Nota Pembelajaran Harian — Teknologi Pemprosesan Gear: Teknologi Teras Gear Hobbing dan Gear Grinding

Tarikh: 2026-07-08 | Topik: Teknologi Pemprosesan Gear | Pusingan: 3

1. Perkara Teknikal#

1. Pemprosesan Gear Hobbing (Gear Hobbing) — Pemesinan kasar profil gigi yang paling utama#

Gear hobbing ialah proses pemotongan yang paling meluas digunakan dalam pembuatan gear pada masa ini, merangkumi lebih 70% pemesinan kasar gear. Prinsip proses：

• Hob (Hob) dan bahan kerja berputar secara saling mengait berdasarkan prinsip kaedah penjanaan
• Hob berfungsi seperti rak gigi, pembahagian berterusan, memotong semua alur gigi sekali gus
• Kecekapan pemprosesan tinggi, serba guna baik Parameter proses：

  Parameter	Julat disyorkan	Keterangan
  Kelajuan pemotongan v	25–60 m/min (keluli berkelajuan tinggi); 80–200 m/min (karbida)	Ditentukan oleh bahan alat
  Kadar suapan f	0.5–3.0 mm/r	Pemesinan kasar ambil nilai besar, pemesinan siap ambil nilai kecil
  Kedalaman pemotongan aₚ	Kedalaman gigi penuh sekali potong atau dibahagikan 2–3 kali	Modul > 6 disyorkan berlapis
  Kaedah penyejukan	Penyejukan minyak (disyorkan) atau cecair emulsi	Penyejukan minyak meningkatkan hayat alat 30–50%
  Gred ketepatan gear hobbing：Biasanya boleh mencapai gred 7–9 GB/T 10095, ketepatan ekonomi gred 7–8.

2. Pemprosesan Gear Grinding (Gear Grinding) — Proses akhir gear presisi#

Gear grinding ialah proses teras untuk mencapai permukaan gigi berketepatan tinggi selepas rawatan haba, hampir 100% gear kotak gear memerlukan gear grinding. Perbandingan kaedah gear grinding utama：

• Haba pengisaran menyebabkan permukaan gigi dikeraskan semula atau lecuran pembajaan
• Retakan halus → pengelupasan awal permukaan gigi
• Langkah kawalan: Roda pencanai CBN + penyejukan kuat + suapan perlahan

3. Gear hobbing vs gear grinding: Hubungan rantaian ketepatan#

Pemotongan bahan (Cutting/Blank cutting) → Penempaan (Forging) → Penormalan (Normalizing) → Pembubutan kasar (Rough turning) → Pembubutan separa siap (Semi-finish turning) → Gear hobbing (Gred 7–9)
 ↓
 Pengkarbonan dan pengerasan (Carburizing and quenching) (Ubah bentuk 0.05–0.15mm)
 ↓
 Gear grinding (Gred 4–6) → Produk siap (Finished product)

Pemahaman teras：Gear grinding tidak boleh membetulkan “ralat terkumpul” gear hobbing (ralat terkumpul pic lilitan Fₚ), hanya boleh membetulkan bentuk gigi dan arah gigi. Oleh itu, ketepatan gear hobbing secara langsung menentukan had kualiti akhir.

4. Amalan sebenar gear hobbing: 3 masalah kerap berlaku#

① Kekasaran permukaan gigi melebihi piawai

• Punca: Kadar suapan terlalu besar / hob haus / kelajuan pemotongan terlalu rendah
• Langkah: Kurangkan suapan kepada ≤1.0 mm/r, periksa mata alat hob ② Ketebalan gigi melebihi toleransi (gigi terlalu kecil/besar)
• Punca: Ralat penetapan alat atau kehausan diameter luar hob
• Langkah: Potong percubaan kepingan pertama, ukur panjang normal sepunya untuk pelarasan ③ Permukaan gigi mempunyai tanda getaran
• Punca: Jarak lega transmisi mesin / larian sipi gelendong / pengapitan bahan kerja tidak stabil
• Langkah: Periksa backlash mesin, periksa daya pengetatan pusat

2. Pengalaman Praktikal#

1. Keseimbangan antara kecekapan dan ketepatan gear hobbing：Pemotongan hob kasar menggunakan kedalaman potong besar dan suapan cepat untuk kecekapan, tinggalkan elaun 0.3–0.5 mm untuk pemotongan hob akhir. Semasa pemotongan hob akhir, turunkan suapan kepada 0.5–0.8 mm/r, tukar alat baru yang tajam, kekasaran permukaan gigi Ra boleh turun dari 3.2 ke 1.6.
2. Ramalan ubah bentuk rawatan haba：Selepas pengkarbonan dan pengerasan 20CrMnTi, jumlah pengembangan bulatan puncak gigi adalah kira-kira 0.3–0.5% daripada modul. Elaun gear grinding sekurang-kurangnya 0.15–0.25 mm (sebelah), jika tidak tidak dapat mengisar permukaan gigi involut yang lengkap.
3. Roda pencanai CBN ialah pilihan yang sangat berbaloi：Walaupun satu roda pencanai CBN 5–10 kali lebih mahal daripada roda pencanai korundum, tetapi hayatnya lebih 100 kali lebih panjang, selang pembetulan besar, kos keseluruhan lebih rendah, dan kestabilan haba baik, risiko lecuran berkurang banyak.
4. Penyejukan gear grinding ialah titik kritikal：Terlalu banyak kepingan rosak akibat lecuran gear grinding pernah dilihat. Disyorkan: Roda pencanai CBN + penyejukan penapisan tekanan tinggi (≥10 bar, aliran ≥40 L/min), lebih penting daripada sebarang pengoptimuman parameter.
5. Strategi pengasahan semula hob：Kehausan hob melebihi 0.2 mm mesti diasah semula, jika tidak kekasaran permukaan gigi merosot dengan cepat. Disyorkan periksa keadaan mata alat setiap 50–80 keping diproses.

3. Rujukan Pantas Istilah Utama#