Nota Pembelajaran Harian — Proses Pemesinan Gear: Teknologi Teras Hobbing Gear dan Pengisaran Gear

Tarikh: 2026-07-08 | Topik: Proses Pemesinan Gear | Pusingan: 3

I. Perkara Teknikal Utama#

1. Pemesinan Hobbing Gear (Gear Hobbing) —— Pemesinan Kasar Profil Gigi Paling Utama#

Hobbing gear ialah proses pemotongan yang paling meluas digunakan dalam pembuatan gear pada masa ini, menyumbang lebih 70% daripada pemesinan kasar gear. Prinsip Proses:

• Hob (Hob) dan bahan kerja berputar secara bertaut mengikut prinsip kaedah penjanaan
• Hob bersamaan dengan rak gigi , pengindeksan berterusan, memotong semua alur gigi dalam satu operasi
• Kecekapan pemesinan tinggi, kebolehgunaan umum 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
  Suapan f	0.5–3.0 mm/r	Pemesinan kasar ambil nilai besar, pemesinan halus ambil nilai kecil
  Kedalaman pemotongan aₚ	Kedalaman gigi penuh dalam satu potongan atau dibahagikan kepada 2–3 kali	Modul > 6 disyorkan berlapis
  Kaedah penyejukan	Penyejukan minyak (disyorkan) atau emulsi	Penyejukan minyak meningkatkan hayat alat 30–50%
  Gred ketepatan hobbing gear: Biasanya boleh mencapai gred 7–9 GB/T 10095, ketepatan ekonomi gred 7–8.

2. Pemesinan Pengisaran Gear (Gear Grinding) —— Proses Akhir Gear Presisi#

Pengisaran gear ialah proses teras untuk mencapai permukaan gigi berketepatan tinggi selepas rawatan haba; gear kotak gear hampir 100% memerlukan pengisaran gear. Perbandingan Kaedah Pengisaran Gear Utama:

• Haba pengisaran menyebabkan pengerasan semula atau kebakaran pembajaan semula pada permukaan gigi
• Keretakan mikro → pengelupasan permukaan gigi awal
• Langkah kawalan: Roda pengisar CBN + penyejukan berkuasa + suapan perlahan

3. Hobbing Gear vs Pengisaran Gear: Hubungan Rantaian Ketepatan#

Pemotongan bahan (Cutting/Blank) → Penempaan (Forging) → Penormalan (Normalizing) → Larikan kasar (Rough turning) → Larikan separa siap (Semi-finish turning) → Hobbing gear (Gred 7–9)
 ↓
 Pengkarbonan dan pengerasan (Carburizing and quenching) (ubah bentuk 0.05–0.15mm)
 ↓
 Pengisaran gear (Gred 4–6) → Produk siap (Finished product)

Pemahaman Teras: Pengisaran gear tidak boleh membetulkan “ralat kumulatif” hobbing gear (ralat pic kumulatif Fₚ), hanya boleh membetulkan profil gigi dan arah gigi. Oleh itu, ketepatan hobbing gear secara langsung menentukan had kualiti akhir.

4. Amalan Sebenar Hobbing Gear: 3 Masalah Kerap#

① Kekasaran Permukaan Gigi Melebihi Had

• Punca: Suapan terlalu besar / hob haus / kelajuan pemotongan terlalu rendah
• Langkah: Kurangkan suapan hingga ≤1.0 mm/r, periksa mata alat hob ② Ketebalan Gigi Luar Toleransi (Gigi Terlalu Kecil/Terlalu Besar)
• Punca: Ralat penetapan alat atau diameter luar hob haus
• Langkah: Potong percubaan kepingan pertama, ukur panjang tangen asas sebenar dan laraskan ③ Terdapat Kesan Getaran pada Permukaan Gigi
• Punca: Kelegaan pemacu mesin perkakas / larian spindel / pengapitan bahan kerja tidak stabil
• Langkah: Periksa kelegaan belakang mesin perkakas, periksa daya pengetatan pusat putar

II. Pengalaman Praktikal#

1. Keseimbangan Kecekapan dan Ketepatan Hobbing Gear: Hobbing kasar menggunakan kedalaman potong besar dan suapan pantas untuk mengutamakan kecekapan, tinggalkan elaun 0.3–0.5 mm untuk hobbing halus. Semasa hobbing halus, turunkan suapan kepada 0.5–0.8 mm/r, gantikan dengan alat baru yang tajam, kekasaran permukaan gigi Ra boleh turun daripada 3.2 kepada 1.6.
2. Ramalan Awal Ubah Bentuk Rawatan Haba: Selepas pengkarbonan dan pengerasan 20CrMnTi, jumlah pengembangan bulatan hujung gigi adalah kira-kira 0.3–0.5% daripada modul. Elaun pengisaran gear hendaklah ditinggalkan sekurang-kurangnya 0.15–0.25 mm (sebelah), jika tidak permukaan gigi involut lengkap tidak dapat dikisar.
3. Roda Pengisar CBN ialah Pilihan Sangat Berbaloi: Walaupun satu roda pengisar CBN 5–10 kali lebih mahal daripada roda pengisar korundum, hayatnya lebih 100 kali lebih panjang, selang pembetulan lebih besar, kos keseluruhan sebenarnya lebih rendah, dan kestabilan habanya baik, risiko kebakaran menurun dengan ketara.
4. Penyejukan Pengisaran Gear Ialah Titik Kritikal: Terlalu banyak komponen skrap akibat kebakaran pengisaran gear pernah dilihat. Cadangan: Roda pengisar CBN + penyejukan bertekanan tinggi ditapis (≥10 bar, kadar aliran ≥40 L/min), lebih penting daripada sebarang pengoptimuman parameter.
5. Strategi Pengasahan Semula Hob: Apabila haus hob melebihi 0.2 mm, ia mesti diasah semula, jika tidak kekasaran permukaan gigi merosot dengan mendadak. Disyorkan memeriksa keadaan mata alat setiap 50–80 keping diproses.

III. Rujukan Pantas Istilah Penting#