Broušení ozubených kol i honování ozubených kol jsou dokončovací operace po-tepelném{1}}úpravě, které využívají brusiva k zušlechťování povrchů zubů ozubených kol. Oba mohou dosáhnout vysoké přesnosti. Pracují však prostřednictvím zásadně odlišných mechanismů, vytvářejí různé povrchové textury a jsou vhodné pro různé výrobní scénáře.
Broušení zůstává nejvyspělejším a nejrozšířenějším procesem dokončování ozubení, ale představuje omezení v mikro-geometrii povrchu, která jsou nepříznivá pro snížení hluku. Honování převodů naopak vytváří jedinečné povrchové vzory, které účinně potlačují přenosový hluk. Tato vlastnost vedla k jeho rostoucímu přijetí, zejména ve výrobě automobilových převodovek.
Tato příručka přesně popisuje, co tyto dva procesy odděluje, kde každý vyniká a jak je přední výrobci kombinují.
Co je broušení ozubených kol
Broušení ozubených kol je pečlivá technika zpracování, která odstraňuje materiál ze stran tvrzených ozubených kol pomocí vysokootáčkového brusného kotouče-. Hlavním úkolem broušení je přesně a opakovaně korigovat geometrické deformace způsobené tepelným zpracováním.
Existují dvě hlavní metody. Při obrysovém broušení se tvarovaný brusný kotouč vkládá přímo do drážky zubu a postupně brousí každou stranu. Tato metoda je přesná, ale pomalá a je vhodnější pro velká ozubená kola nebo složité obrysy. Při generování broušení se šnekový- brusný kotouč nepřetržitě odvaluje proti ozubenému kolu a odebírá materiál z celé strany zubu jediným souvislým generujícím pohybem. Generující broušení díky své vysoké rychlosti dominuje ve velkovýrobě-automobilů. Je to také jediný proces, který dokáže přesně řídit boční profil, i když je brusný materiál nerovnoměrný.
Náklady jsou však za výrobu tepla. Řezná rychlost operace broušení je vyšší než 30 metrů za sekundu. Intenzivní proces odstraňování řezu vytváří na povrchu zubu velké množství tepelné energie. Pokud nejsou parametry pečlivě kontrolovány, stanou se popáleniny od broušení skutečným rizikem. Drsnost povrchu po broušení je obvykle v rozsahu Ra 0.4 - 0.8 mikrometrů a výsledná textura má zjevnou rovnoběžnost a směrové charakteristiky podél dráhy broušení.
Hansheng Automation se specializuje na poskytování vysoce{0}}přesných CNC broušení ozubených kol pro průmyslová mechanická ozubená kola. Můžeme dosáhnout drsnosti povrchu menší než 0,4 mikrometru a zachovat toleranční rozsah ±0,005 milimetru. Pokud potřebujete dosáhnout přesné geometrické kontroly a vynikající povrchové úpravy v jediné operaci ve vaší aplikaci, prozkoumejte služby broušení ozubených kolAutomatizace Hansheng.
Co je Gear Honing
Honování ozubených kol je nízkorychlostní abrazivní dokončovací proces, při kterém honovací kolo-ve tvaru ozubeného kola zabírá s ozubeným kolem obrobku pod záměrným úhlem příčné -osy. Tato geometrie zkřížené{4}}osy znamená, že jako záběr honovacího kola a ozubeného kola, kontaktní bod sleduje zakřivenou dráhu diagonálně přes každý bok zubu.
Relativní klouzání ve směru profilu zubu a relativní klouzání ve směru šířky zubu se kombinují a vytvářejí jedinečný zakřivený vzor honovacího oblouku na povrchu zubu. Tento vzor, který dává honovaným převodům jejich charakteristickou výhodu snížení hluku.
Na rozdíl od tradičního broušení funguje honování při mnohem nižších řezných rychlostech, typicky 0,5 až 6,5 m/s, což účinně zabraňuje tepelnému poškození povrchu ozubeného kola.
Moderní honování výkonových převodů jde ještě dále. Pomocí elektronicky synchronizovaného, nuceného záběru mezi tuhým CBN honovacím kotoučem a obrobkem může výkonové honování dosáhnout přesnosti DIN třídy 5 a drsnosti povrchu Ra < 0,2 µm, s úběrem materiálu dosahujícím 0,1 mm.
Broušení ozubených kol vs. Honování ozubených kol
Broušení opravuje velké chyby zanechané předřazenými procesy. Honování optimalizuje povrch pro to, jak se bude ozubené kolo skutečně chovat v provozu. Zde je ukázka srovnání těchto dvou procesů napříč dimenzemi, které jsou pro procesního inženýra nejdůležitější:
|
Parametr |
Broušení ozubených kol |
Honování převodů |
|
Primární účel |
Opravte geometrii zubů, odstraňte tepelné zkreslení |
Upřesněte texturu povrchu, snižte hluk, zlepšujte kontakt |
|
Rychlost řezání |
> 30 m/s |
0.5–6.5 m/s |
|
Odběr materiálu |
0,1–0,5 mm |
0,01–0,1 mm |
|
Drsnost povrchu Ra |
< 0.4 µm |
< 0.2 µm (power honing) |
|
Struktura povrchu |
Paralelní/směrové drážky |
Vzor křížového-šroubovicového oblouku |
|
Tvorba tepla |
Vysoký |
Velmi nízké |
|
Korekce geometrie |
Vynikající - zvládá silné zkreslení |
Omezené - závisí na kvalitě před{1}}zpracováním |
|
Dosažitelná přesnost DIN |
Třída 3–4 |
Třída 5–6 (silové honování) |
|
Výkon NVH |
Základní linie |
Snížení hluku až o 8 dB vs. broušení |
|
Zbytkový stres |
Nebezpečí tahového napětí v případě popálení |
Udržuje/zvyšuje tlakové napětí |
|
Náklady na nástroje |
Vyšší |
Spodní |
|
Nejlepší aplikace |
Vysoká-přesnost, velké zkreslení, různorodá geometrie |
Velkoobjemová{0}}automobilová, NVH-kritická, EV převodovka |
Stále si nejste jisti, zda broušení ozubení nebo honování ozubení vyhovuje vašim výrobním potřebám? Kontaktujte náš technický tým pro bezplatné doporučení procesu.
Kdy zvolit broušení ozubených kol nebo honování ozubených kol
Ani jeden proces není univerzálně lepší. Správná odpověď závisí na tom, co vaše zařízení potřebuje opravit, čeho musí dosáhnout a kolik jich vyrábíte.
Zvolte broušení ozubených kol Kdy
- Zkreslení po -tepelném- zpracování je značné (zásob > 0,1 mm) a vyžaduje spolehlivou geometrickou korekci.
- Musíte dodržet přesnost DIN 3–4 s řízenými modifikacemi topografie boku, jako je reliéf hrotu, korunování a korekce vývodu.
- Vyrábíte velká, složitá nebo maloobjemová-ozubená kola, kde neplatí ekonomika honovacích nástrojů.
- Vaše aplikace vyžaduje robustní ovládání geometrie, které zůstává přesné i při variabilním odběru materiálu v celé dávce.
Zvolte honování převodů Kdy
- Povrchová úprava a NVH jsou primární požadavky a kvalita před{0}}procesem je již dobrá.
- Používáte velké objemy převodovek pro automobily nebo elektromobily, kde záleží na době cyklu a ceně nástroje.
- Tato aplikace vyžaduje jedinečné povrchové vzory pro potlačení přenosového hluku, zejména tam, kde je mikrogeometrie paralelního povrchu broušení nepříznivá.
- Riziko tepelného poškození při broušení se týká vašeho materiálu nebo specifikace hloubky pouzdra.
Závěr
Broušení ozubených kol a honování ozubených kol nejsou konkurenční procesy. Jedná se o doplňkové nástroje v sadě nástrojů pro přesné dokončovací ozubení, z nichž každý řeší jiný problém.
V broušení se vítězí geometrie. Opravuje deformace, které nevyhnutelně přináší tepelné zpracování, drží těsné profily zubů a poskytuje rozměrovou kontrolu, která odděluje ozubené kolo DIN 4 od odpadu. Honování je místo, kde je funkce optimalizována. Vezme geometricky správný převod a přemění povrch svého zubu na něco, co běží tiše, pomalu se opotřebovává a udržuje mazání pod zatížením.
Pro inženýry pracující na průmyslových mechanických převodech, kde musí být nekompromisní jak geometrie, tak integrita povrchu, ve spolupráci se specialistou, jako jeAutomatizace Hanshengzajišťuje, že přesné broušení je prováděno podle nejpřísnějších standardů již od prvního dílu.