Log Bengkel: Hobbing dan Pengisaran Gear
Hobbing gear meliputi lebih 70% operasi pengasaran gear. Nota ini menerangkan kelajuan pemotongan, kadar suapan dan parameter kedalaman potongan untuk hobbing dan pengisaran.
Log Bengkel — Pengeluaran Gear: Hobbing dan Pengisaran
Tarikh: 2026-07-08 | Topik: Proses Pembuatan Gear | Sesi: 3
I. Hobbing sebagai Laluan Pengasaran Utama
Di seluruh bengkel, hobbing menyumbang lebih 70% daripada semua kerja pengasaran gear, menjadikannya kaedah pemotongan yang paling kerap digunakan.
Prinsip operasi: Gerakan penjanaan menghubungkan hob berputar dan bahan kerja berputar. Anggap hob sebagai rack maya yang mengindeks tanpa henti, jadi setiap ruang gigi terbentuk dalam satu laluan. Output tinggi dan kaedah ini sesuai untuk pelbagai jenis bahagian.
Parameter untuk bermula:
- Kelajuan pemotongan v: 25–60 m/min (HSS); 80–200 m/min (Karbida)
- Nota: Ditentukan oleh bahan alat
- Kadar suapan f: 0.5–3.0 mm/r
- Nota: Lebih tinggi untuk pengasaran, lebih rendah untuk penamat
- Kedalaman potongan aₚ: Kedalaman gigi penuh atau 2–3 laluan
- Nota: Untuk modul > 6, gunakan berbilang laluan
- Bahan penyejuk: Minyak (disyorkan) atau emulsi
- Nota: Minyak memanjangkan hayat alat sebanyak 30–50%
Hobbing biasanya mencapai gred 7–9 GB/T 10095; gred 7–8 adalah di mana ekonomi paling menguntungkan.
Penyelesaian masalah hobbing
- Sisi gigi terkoyak atau kasar — suapan terlalu agresif, hob telah tumpul, atau kelajuan ditetapkan terlalu rendah. Turunkan suapan kepada ≤1.0 mm/r dan periksa tepi hob.
- Ketebalan gigi terpesong keluar toleransi — pemotong ditetapkan dengan salah atau diameter luar hob telah haus. Potong satu kepingan percubaan dan periksa panjang rentang sebelum mengubah tetapan.
- Getaran — kelonggaran dalam pemacu mesin, larian gelendong, atau bahan kerja yang tidak dipegang dengan kukuh. Sahkan kelonggaran mesin dan tekanan pada pusat tailstock.
II. Di Mana Ketepatan Diperoleh dan Hilang
Bahan kosong → Penempaan → Penormalan → Pembubutan kasar → Pembubutan separuh siap → Hobbing (7–9)
↓
Pengkarburan & pengerasan (0.05–0.15mm herotan)
↓
Pengisaran (4–6) → Gear siap
Satu fakta memacu keseluruhan rantaian: pengisaran tidak boleh membatalkan ralat pic kumulatif (Fₚ) yang telah dibina oleh hobbing ke dalam bahagian. Hanya ralat profil dan plumbum bertindak balas terhadap pengisaran. Siling ketepatan akhir oleh itu ditetapkan pada peringkat hobbing.
III. Pengisaran sebagai Langkah Penamat Ketepatan
Pengisaran, dilakukan selepas rawatan haba, adalah operasi yang menghasilkan sisi gigi berketepatan tinggi. Gear transmisi kebanyakannya dikisar.
- **Kaedah **Pengisaran roda cacing****: Penjanaan berterusan, seperti hobbing
- Ketepatan: ISO 4–6
- Terbaik Untuk: Modul kecil-sederhana, volum tinggi
- Kaedah Pengisaran bentuk: Bentuk roda menyalin profil gigi
- Ketepatan: ISO 5–7
- Terbaik Untuk: Modul besar, profil khas
- Kaedah Pengisaran roda cakera: Dua roda cakera mengisar kedua-dua sisi gigi
- Ketepatan: ISO 3–5
- Terbaik Untuk: Alat berketepatan tinggi, gear induk
Bahaya utama: terbakar semasa mengisar
Apabila haba pengisaran berlebihan, permukaan gigi boleh mengeras semula atau menjadi temper. Retakan mikro menyusul, dan retakan tersebut menjadi benih kepada pitting dan spalling awal dalam perkhidmatan. Untuk menanganinya, gunakan roda CBN, sapukan bahan penyejuk pada tekanan tinggi, dan kekalkan suapan perlahan.
IV. Nota dari Lantai Bengkel
- Pisahkan pengasaran dan penamat kepada dua operasi. Pengasaran mengambil potongan dalam dan suapan pantas; tinggalkan 0.3–0.5 mm untuk laluan penamat. Semasa penamat, kurangkan suapan kepada 0.5–0.8 mm/r dan pasang hob tajam yang baharu — kekasaran permukaan Ra boleh bertambah baik dari 3.2 kepada 1.6.
- Peruntukkan herotan semasa rawatan haba. Selepas 20CrMnTi dikarburkan dan dikeraskan, bulatan hujung bertambah kira-kira 0.3–0.5% daripada modul. Sediakan tidak kurang daripada 0.15–0.25 mm elaun pengisaran setiap sisi gigi, jika tidak keseluruhan permukaan gigi involut tidak dapat dijana.
- Roda CBN membayar balik kosnya. Roda alumina adalah 5–10× lebih murah daripada roda CBN, namun roda CBN bertahan 100× lebih lama, memerlukan pembalutan jauh lebih jarang, memberikan jumlah kos pemilikan yang lebih rendah, dan lebih tahan haba — setiap satunya mengurangkan kemungkinan terbakar semasa mengisar.
- Bahan penyejuk adalah wajib, bukan pilihan. Terbakar semasa mengisar menghantar banyak bahagian ke skrap. Pasangkan roda CBN dengan penyejukan bertekanan tinggi yang ditapis (≥10 bar, aliran ≥40 L/min); tiada pelarasan parameter yang lebih penting.
- Asah semula hob apabila haus mencetuskan. Melebihi 0.2 mm haus sisi gigi, pengasahan semula tidak boleh ditangguhkan lagi — kekasaran menurun dengan cepat selepas ambang itu. Periksa tepi pemotongan setiap 50–80 bahan kerja.
V. Rujukan Terminologi
| Vietnam | Inggeris | Cina |
|---|---|---|
| Gia công xọc răng / Phay răng lăn | Gear hobbing | Gear hobbing |
| Mài răng | Gear grinding | Gear grinding |
| Dao phay lăn răng | Hob / Gear hob | Hob |
| Phương pháp bao hình | Generating method | Generating method |
| Độ nhám bề mặt răng | Tooth surface roughness | Tooth surface roughness |
| Cháy bề mặt do mài | Grinding burn | Grinding burn |
| Common normal length | Span length / Base tangent length | Base tangent length |
| Sai số tích lũy bước răng | Cumulative pitch error | Cumulative pitch error |
| Involute | Involute | Involute |
| Đá mài CBN | CBN grinding wheel | CBN Grinding wheel |
