การผลิตเฟืองควรเลือกการกัดเฟือง การเซาะเฟือง การขูดเฟือง หรือการเจียรเฟือง? ตารางเปรียบเทียบความแม่นยำ เนื้อเผื่อ และลำดับขั้นตอนของสี่กระบวนการ

คำตอบหลัก: การเลือกกระบวนการสำหรับการขึ้นรูปฟันเฟือง ต้องอนุมานย้อนกลับจากระดับความแม่นยำที่ระบุในแบบ ไม่ใช่อนุมานจากราคา การกัดเฟืองทั่วไปอยู่ที่ระดับ GB 6~7 การเซาะเฟืองอยู่ที่ระดับ GB 5~6 การขูดเฟืองยกระดับจากพื้นฐานของการกัดเฟืองประมาณ 1 ระดับ การเจียรเฟืองทำได้ถึงระดับ GB 4~5 และการเจียรแบบฟอร์มทำได้ถึงระดับ DIN 3 เฟืองภายใน เฟืองคู่ เฟืองที่มีไหล่ ต้องใช้การเซาะเฟืองเท่านั้น; เฟืองตรงและเฟืองเฉียงแบบเข้าประสานภายนอกใช้ได้ทั้งสี่เส้นทาง การอบชุบด้วยความร้อนทำให้เกิดการเสียรูป 0.01~0.05 mm ความแม่นยำก่อนอบชุบไม่สามารถส่งต่อไปยังชิ้นงานสำเร็จได้โดยตรง ดังนั้นลำดับขั้นตอนจึงคงที่คือ: การขึ้นรูปหยาบ → การอบชุบด้วยความร้อน → การขึ้นรูปละเอียด (การเจียรเฟือง/การฮอนเฟือง) เฟืองในกล่องเกียร์ทั่วไปที่แบบระบุระดับ DIN 7~8 ใช้การกัดเฟืองรวมกับการอบชุบด้วยความร้อนก็เพียงพอ; สำหรับที่ระบุระดับ DIN 4~5 และต้องการแบ็คแลชต่ำและเสียงรบกวนต่ำ ต้องเผื่อเนื้อเจียรให้เพียงพอเพื่อทำการเจียรหลังอบชุบ

หนึ่ง สี่กระบวนการแต่ละแบบรับผิดชอบช่วงใด#

การกัดเฟือง การเซาะเฟือง การขูดเฟือง และการเจียรเฟือง ไม่ได้เป็นความสัมพันธ์แบบทดแทนกัน แต่แต่ละกระบวนการแก้ปัญหาฟันเฟืองที่มีรูปร่างต่างกันและช่วงความแม่นยำต่างกัน

ขอบเขตความสามารถของเครื่องเซาะเฟืองค่อนข้างชัดเจน: เครื่องเซาะเฟือง CNC YKX5132 ผลิตโมดูล M1~M8, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก Φ320 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน Φ250 mm; Y54A ถึง M6, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก Φ500 mm, เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน Φ400 mm; YKX5150 ถึง M10, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและภายในเป็น Φ500 mm และ Φ400 mm ตามลำดับ, ความกว้างฟันทำได้ถึง 120 mm งานประเภทวงแหวนเฟืองภายใน เครื่องกัดเฟืองทำไม่ได้ ต้องใช้การเซาะเฟืองเท่านั้น

เครื่องชาร์ฟฟันเฟืองมีขอบเขตการทำงานที่ไม่เล็กเช่นกัน: Y4232C และ Y4245A ถึง M6, YK4232 ถึง M8, เส้นผ่านศูนย์กลางชิ้นงานสูงสุด Φ320~Φ450 mm, สามารถทำมุมเอียงฟันได้ ±30°~±35° หลังการชาร์ฟฟันเฟือง ความหยาบผิวฟันลดจาก Ra≤3.2 μm เหลือ Ra≤1.6 μm, การชาร์ฟละเอียดทำได้ถึง Ra0.8 μm

ด้านการเจียระไนฟันเฟืองมีสองเส้นทาง: การเจียระไนแบบขึ้นรูปใช้หินเจียรขึ้นรูปที่แต่งด้วย CNC เจียระไนทีละฟัน เหมาะกับโมดูลขนาดใหญ่และรูปฟันพิเศษ; การเจียระไนแบบเจเนอเรติ้งใช้หินเจียรแบบเวิร์มเจียระไนต่อเนื่อง ให้ประสิทธิภาพการผลิตแบบจำนวนมากสูงกว่า สามารถควบคุมความหยาบผิวฟันให้อยู่ที่ Ra≤0.4 μm การเจียระไนฟันเฟืองหลังการอบชุบเป็นขั้นตอนสำคัญที่แก้ไขการเสียรูปที่เกิดจากการคาร์บูไรซิงและชุบแข็งให้กลับคืนมา และยังเป็นเส้นแบ่งหลักระหว่างเฟืองที่มีแบ็คลาร์ชต่ำ เสียงต่ำ กับเฟืองอุตสาหกรรมทั่วไป

สอง ระดับความแม่นยำถูกเพิ่มขึ้นทีละระดับได้อย่างไร#

เฟืองที่ผลิตจากวัสดุชนิดเดียวกันและเครื่องกัดฟันเฟืองเครื่องเดียวกัน หากขั้นตอนต่อไปเพิ่มหรือไม่เพิ่มการชาร์ฟฟันเฟือง เพิ่มหรือไม่เพิ่มการเจียระไนฟันเฟือง ความแม่นยำสุดท้ายจะต่างกันหลายระดับ:

ข้อควรระวังอย่างหนึ่ง: การชาร์ฟฟันเฟืองเป็นขั้นตอนก่อนการอบชุบ หลังการชาร์ฟยังต้องอบชุบ การเสียรูปจากการอบชุบจะกัดกินความแม่นยำที่ได้จากการชาร์ฟไปบางส่วน ดังนั้นเส้นทางการชาร์ฟฟันเฟืองเหมาะกับกรณีที่ต้องการระดับ GB 6~7 ในขั้นสุดท้าย และไม่ต้องการแบกรับต้นทุนการเจียระไนฟันเฟือง; หากแบบวิศวกรรมกำหนดระดับ GB 5 ขึ้นไป โดยปกติจะใช้ “การคาร์บูไรซิงและชุบแข็ง + การเจียระไนฟันเฟือง” โดยตรง ซึ่งควบคุมได้ดีกว่า “การชาร์ฟฟันเฟือง + การอบชุบ + การแก้ไขอีกครั้ง”

สาม การอบชุบแทรกอยู่ขั้นตอนใด ปริมาณการเสียรูปเป็นตัวกำหนดปริมาณการเจียร#

การอบชุบไม่ใช่เพียงตัวชี้วัดความแข็งเท่านั้น แต่เป็นจุดแบ่งของลำดับขั้นตอน วิธีการอบชุบที่แตกต่างกันนำมาซึ่งปริมาณการเปลี่ยนขนาดที่แตกต่างกัน และเป็นตัวกำหนดโดยตรงว่าต้องเผื่อระยะการกลึงต่อไปไว้เท่าใด:

ตารางนี้เป็นเกณฑ์ในการเลือกวัสดุและการกำหนดกระบวนการ วิธีการใช้งานตรงไปตรงมา: หากต้องการความแข็งสูงที่ผิวฟันและยอมรับต้นทุนการเจียรฟันหลังอบชุบ ให้เลือกคาร์บูไรซิ่งชุบแข็ง; หากกังวลเรื่องการเสียรูปและต้องการตัดขั้นตอนการเจียรฟันออก ให้เลือกไนไตรดิ้ง แต่ชั้นไนไตรดิ้งบาง ความสามารถในการรับโหลดไม่ได้อยู่ในระดับเดียวกับชั้นคาร์บูไรซ์ จึงไม่เหมาะกับเฟืองรับโหลดหนัก ปริมาณการเสียรูป 0.02~0.05 mm ของคาร์บูไรซิ่งชุบแข็งหมายความว่าต้องเผื่อปริมาณการเจียรอย่างน้อยในระดับนี้ หากเผื่อน้อยเกินไปจะเจียรไม่ออก หากเผื่อมากเกินไปชั้นคาร์บูไรซ์จะถูกเจียรทะลุ ความลึกของชั้นชุบแข็งที่มีประสิทธิผลจะไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

4. การย้อนกลับไปกำหนดเส้นทางกระบวนการผลิตตามระดับความแม่นยำในแบบวิศวกรรม#

เมื่อนำสองข้อข้างต้นมารวมกัน ก็สามารถย้อนกลับไปกำหนดเส้นทางกระบวนการผลิตได้โดยพื้นฐาน ตารางด้านล่างนี้ให้เส้นทางที่สอดคล้องกันตามรูปแบบการระบุความแม่นยำที่พบบ่อยในแบบวิศวกรรม:

ทุกครั้งที่ระดับความแม่นยำสูงขึ้นหนึ่งระดับ ขั้นตอนการผลิตและต้นทุนการตรวจสอบก็จะเพิ่มขึ้นอีกขั้น แนวปฏิบัติที่พบได้บ่อยกว่าในงานวิศวกรรมคือ: กำหนดระดับที่ “เพียงพอต่อการใช้งาน” ตามสภาวะการทำงานจริง (ความเร็วรอบ โหลด เสียงรบกวนที่ยอมรับได้ ข้อกำหนดค่าแบ็คแลช) ก่อน แล้วจึงจัดเส้นทางกระบวนการผลิตให้สอดคล้องกับระดับนี้ แทนที่จะให้เฟืองทุกตัวไปอิงกับระดับ DIN 3

แร็คเป็นอีกสายหนึ่ง — แร็คฟันตรงและแร็คฟันเฉียงใช้การกัดละเอียดและการเจียร ไม่ได้ใช้กระบวนการเดียวกับเฟือง แร็คเกรดเจียรทำได้ถึง DIN 6h25 (ค่าคลาดเคลื่อนพิทช์รวม 0.036 mm/1000 mm) ส่วนเกรดกัดละเอียดอยู่ที่ DIN 8e27 (0.08 mm) และ DIN 10e27 (0.13 mm) วัสดุที่นิยมใช้คือ S45C และ SCM440 ผิวฟันชุบแข็งด้วยความถี่สูง HRC 48~52 หรืออบชุบปรับสภาพ HRC 18~20 ตัวอย่างเช่น แร็คฟันตรงแบบเจียร M2×1000 mm แบบเดียวกัน เขียนรุ่นเป็น GY-CSTGH-020-10-S — วัสดุ รูปแบบฟัน รูปร่าง การผลิตฟัน การอบชุบด้วยความร้อน ห้าตำแหน่งสามารถแยกความหมายได้ในพริบตา ตำแหน่งสุดท้าย S หมายถึงชิ้นส่วนมาตรฐาน ส่วน C หมายถึงผลิตตามแบบของลูกค้า

5. หกประเด็นสำคัญในการเขียนกระบวนการผลิตลงในแบบวิศวกรรมและใบสั่งซื้อ#

1. ระบุระดับความแม่นยำให้ชัดเจน และต้องระบุว่าใช้มาตรฐานชุดใด: DIN 3962, GB/T 10095.1, AGMA 2000 ต่างมีค่าที่ยอมรับได้ของตัวเอง หากเขียนเพียง “ระดับ 6” โดยไม่ระบุระบบมาตรฐาน ทั้งสองฝ่ายจะคำนวณตามของตัวเอง
2. วิธีการอบชุบด้วยความร้อน + ความแข็ง + ความลึกของชั้นชุบแข็ง ต้องเขียนทั้งสามรายการรวมกัน: การชุบแข็งแบบคาร์บูไรซิ่งต้องระบุความลึกของชั้นชุบแข็งที่มีผล (กำหนดตามโมดูล) การระบุเพียง “HRC 58~62” ไม่เพียงพอต่อการกำหนดความสามารถในการรับโหลด
3. ระบุว่าตรวจสอบก่อนหรือหลังอบชุบด้วยความร้อน: เฟืองตัวเดียวกัน การวัดก่อนอบชุบกับการวัดหลังอบชุบและเจียรเสร็จอาจให้ผลต่างกันหนึ่งถึงสองระดับ จุดตรวจสอบต้องเขียนไว้ในข้อกำหนดทางเทคนิค
4. ค่าเผื่อเจียรให้ฝ่ายกระบวนการยืนยันตามปริมาณการเสียรูปจากการอบชุบด้วยความร้อน: อย่าตั้งตัวเลขค่าเผื่อเองแล้วบังคับให้ฝ่ายผลิต ถ้าค่าเผื่อเจียรไม่พอจะทำให้ชั้นชุบแข็งที่มีผลไม่เป็นไปตามมาตรฐาน
5. ฟันเฟืองภายใน โครงสร้างเฟืองคู่ และโครงสร้างแบบมีขั้น ต้องแจ้งล่วงหน้า: กระบวนการของเฟืองประเภทนี้ใช้การขึ้นรูปฟันแบบเชปปิง (shaping) ไม่ใช่การกัดฟันแบบฮอบบิง (hobbing) ซึ่งส่งผลต่อการเตรียมเครื่องมือตัดและรอบเวลาการผลิต แจ้งแต่เนิ่นๆ ช่วยลดการแก้ไขซ้ำหนึ่งรอบ
6. วิธีการตรวจสอบและข้อตกลงเรื่องรายงานที่ให้มาพร้อมสินค้า: จะใช้ศูนย์วัดเฟืองหรือการตรวจสอบการขบกัน (meshing inspection) รายงานจะให้มาพร้อมสินค้าหรือมีบุคคลที่สามร่วมเป็นพยาน ต้องเขียนไว้ในใบสั่งซื้อล่วงหน้า

6. ขอบเขตงานขึ้นรูปฟันที่Geyon Transmissionรับได้#

Geyon Transmissionรับผลิตตามแบบสำหรับการขบแบบภายนอกเฟืองทรงกระบอกฟันตรงและฟันเฉียง （โมดูล M0.5~M20, ความแม่นยำการกัดเฟืองแบบฮอบบิงโดยทั่วไประดับ GB 6~7），เฟืองตัวหนอนและสกรูหนอน ครอบคลุมรูปแบบฟัน Z1~Z6, เฟืองตัวหนอนทองสัมฤทธิ์จับคู่กับสกรูหนอนเหล็ก; เฟืองบายศรีทำตามระดับ 5~6 ของ GB/T 11365. แร็คเฟืองความแม่นยำ มีห้าซีรีส์ ได้แก่ การเจียรฟันเฉียง การเจียรฟันตรง การกัดละเอียดแบบชุบแข็ง และการกัดละเอียดแบบปรับสภาพ เกรดงานเจียรถึง DIN 6h25. เฟืองภายใน เฟืองสองชั้น และสไปลน์ใช้การกัดเฟืองแบบเชปปิง เครื่องกัดเฟืองแบบเชปปิง CNC ครอบคลุมถึงโมดูล M10, เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก Φ500 mm.

การอบชุบรองรับ 4 สายการผลิต ได้แก่ การชุบแข็งแบบคาร์บูไรซิ่ง การไนไตรดิ้ง การชุบแข็งแบบเหนี่ยวนำ และการชุบแข็งและอบคืนตัว; การตกแต่งละเอียดส่วนฟันรองรับการชาร์ฟเฟืองและการเจียรเฟือง การเจียรแบบฟอร์มใช้เครื่องเจียรเฟือง Kapp NILES การเจียรเฟืองทำได้ถึงระดับ DIN 3 และการผลิตจำนวนมากมีเสถียรภาพที่ระดับมาตรฐานแห่งชาติจีน 4~5. ด้านการตรวจสอบมีศูนย์วัดเฟือง（ความไม่แน่นอนของการวัด 0.5 µm）, เครื่องวัดพิกัดสามมิติ, เครื่องวัดความกลม, เครื่องวัดความแข็ง และเครื่องตรวจสอบการขบกันของเฟือง ระยะฟัน รูปฟัน ทิศทางฟัน และความแข็ง สามารถวัดจริงและออกรายงานได้——ระบบการตรวจสอบและคุณภาพ และศูนย์วิศวกรรม รายการขีดความสามารถสามารถตรวจสอบได้

ส่งแบบมา——โมดูล จำนวนฟัน ระดับความแม่นยำ ข้อกำหนดการอบชุบ และเงื่อนไขการใช้งาน——ทีมวิศวกรรมจะทบทวนแบบแล้วตอบกลับเส้นทางกระบวนการ แผนค่าเผื่อ แผนการตรวจสอบ และใบเสนอราคา ติดต่อGeyon Transmission หรือเยี่ยมชมเว็บไซต์ทางการภาษาจีนของGeyon Transmission เมื่อลำดับขั้นตอนชัดเจนแล้ว จึงจะพูดคุยเรื่องต้นทุนได้ชัดเจน