Obróbka kół zębatych i wielowypustów – technologie, maszyny i narzędzia
Produkcja kół zębatych, wałów uzębionych i wielowypustów może być realizowana różnymi metodami. Wybór właściwej technologii zależy między innymi od rodzaju uzębienia, jego położenia, materiału detalu, wielkości serii, wymaganej dokładności oraz dostępnego parku maszynowego. W tej części bloga opisujemy procesy stosowane do wykonywania uzębień zewnętrznych i wewnętrznych – od obróbki zgrubnej po wykańczanie i kontrolę gotowego profilu.
Jedną z najczęściej stosowanych metod obróbki uzębień zewnętrznych jest frezowanie obwiedniowe. Proces wykonywany przy użyciu frezów ślimakowych pozwala produkować koła zębate walcowe proste i skośne, wały uzębione, wielowypusty, ślimacznice oraz wybrane profile specjalne. W poradnikach omawiamy zasadę działania procesu, dobór narzędzia, materiału i powłoki, parametry skrawania, zużycie krawędzi oraz sposoby poprawy trwałości freza.
Do realizacji tego procesu stosowane są frezarki obwiedniowe CNC. Maszyna powinna zostać dobrana nie tylko do maksymalnej średnicy i modułu, ale również do długości detalu, wymaganej szerokości uzębienia, średnicy narzędzia, zakresu obrotów, momentu wrzeciona oraz planowanego poziomu automatyzacji. Dla długich wałów i kilku uzębień wykonywanych w jednym zamocowaniu istotna może być konstrukcja pozioma, natomiast detale tarczowe są najczęściej obrabiane na maszynach pionowych.
Alternatywą dla metody obwiedniowej jest frezowanie kształtowe, w którym profil narzędzia odwzorowuje przestrzeń międzyzębną obrabianego elementu. Frezy kształtowe krążkowe modułowe i palcowe znajdują zastosowanie przede wszystkim w produkcji jednostkowej i małoseryjnej, przy obróbce dużych modułów, uzębień o nietypowej geometrii oraz w sytuacjach, w których zastosowanie freza ślimakowego jest niemożliwe albo ekonomicznie nieuzasadnione. Dostępne są wykonania do kół zębatych, wielowypustów, kół łańcuchowych, pasowych i profili specjalnych.
W przypadku uzębień wewnętrznych, krótkiego wybiegu narzędzia albo obróbki blisko kołnierza stosuje się między innymi dłutowanie obwiedniowe oraz Power Skiving. Dłutaki Fellowsa współpracują z dłutownicami Fellowsa CNC, umożliwiając wykonywanie uzębień wewnętrznych i zewnętrznych, kół prostych i skośnych, wielowypustów oraz profili specjalnych.
Power Skiving wykorzystuje zsynchronizowany ruch narzędzia i detalu. Technologia może zapewnić wysoką wydajność, ale wymaga właściwego doboru maszyny, narzędzia, kąta skrzyżowania osi, mocowania i parametrów procesu. Osobno opisujemy maszyny CNC do Power Skivingu, konstrukcję narzędzi oraz ograniczenia geometryczne tej metody.
Rowki wpustowe, wielowypusty, kwadraty, sześciokąty i profile specjalne mogą być również wykonywane bezpośrednio na tokarce CNC albo centrum obróbczym. Noże do dłutowania, dłutaki na płytki i oprawki napędzane umożliwiają realizację takich operacji w jednym zamocowaniu detalu. Oferta obejmuje płytki wymienne, uchwyty do dłutowania oraz oprawki napędzane do dynamicznego dłutowania, określanego również jako live broaching.
Do seryjnego wykonywania wielowypustów, rowków wpustowych, uzębień wewnętrznych i profili specjalnych stosuje się przeciągacze i przepychacze. Narzędzie może być przeciągane przez detal lub przepychane, a dobór konstrukcji zależy od długości profilu, wymaganej siły, sztywności narzędzia, wielkości produkcji i sposobu mocowania części.
Proces realizują maszyny do przeciągania i oprzyrządowanie. Dostępne są przeciągarki pionowe i poziome, konstrukcje hydrauliczne i elektromechaniczne oraz rozwiązania do przeciągania powierzchni wewnętrznych i zewnętrznych. Kompletny dobór powinien obejmować siłę, skok, prędkość roboczą, sposób mocowania narzędzia i części, system czyszczenia oraz wymagany poziom automatyzacji.
Baza wiedzy obejmuje także dłutowanie na tokarkach CNC, wiórkowanie, szlifowanie uzębień i kontrolę jakości. Do szybkiej weryfikacji produkcyjnej wykorzystywane są sprawdziany do wielowypustów, natomiast pełną ocenę profilu, linii zęba, podziałki i bicia umożliwiają maszyny pomiarowe do kół zębatych i wielowypustów.
Tradensa dostarcza kompletne maszyny i narzędzia do produkcji kół zębatych i wielowypustów. Pomagamy dobrać technologię, obrabiarkę, narzędzie, mocowanie i sposób kontroli na podstawie rysunku detalu, materiału, wymaganej jakości oraz planowanej wielkości produkcji.
Dobór technologii do produkcji kół zębatych i wielowypustów
Prześlij rysunek detalu, materiał, wymaganą dokładność oraz planowaną wielkość produkcji. Pomożemy dobrać odpowiednią technologię, maszynę, narzędzie i sposób kontroli uzębienia.