Nhật ký sản xuất: Quy trình phay lăn răng và mài răng

Nhật ký sản xuất — Quy trình phay lăn răng và mài răng

Ngày: 2026-07-08 | Chủ đề: Quy trình sản xuất bánh răng | Buổi: 3

I. Ghi chú kỹ thuật

1. Lan truyền độ chính xác: Từ phay lăn đến mài

Phôi → Rèn → Ủ → Tiện thô → Tiện bán tinh → [Phay lăn](/vi/products/) (7–9)
 ↓
 Thấm cacbon & tôi (biến dạng 0.05–0.15mm)
 ↓
 Mài (4–6) → Bánh răng thành phẩm

Một ràng buộc quan trọng chi phối toàn bộ chuỗi: sai số tích lũy bước răng (Fₚ) bị khóa ở giai đoạn phay lăn và mài không thể khắc phục. Mài giải quyết sai lệch biên dạng và độ dẫn hướng. Do đó, nguyên công phay lăn quyết định giới hạn trên của chất lượng bánh răng cuối cùng.

2. Mài bánh răng chính xác — Nguyên công hoàn thiện

Đối với sườn răng có độ chính xác cao, mài sau nhiệt luyện là không thể thiếu. Bánh răng truyền động, trong hầu hết các trường hợp, đều được mài.

So sánh phương pháp mài:

Cháy mài — Chế độ hỏng chính:

• Nhiệt sinh ra trong quá trình mài có thể tôi cứng lại hoặc ram bề mặt răng
• Vết nứt vi mô phát triển, dẫn đến rỗ sớm và bong tróc
• Biện pháp khắc phục: Đá mài CBN, dung dịch làm mát áp suất cao, giảm bước tiến

3. Phay lăn răng — Phương pháp gia công thô chủ đạo

Phay lăn là nguyên công cắt răng phổ biến nhất, được sử dụng cho hơn 70% công việc gia công thô.

Nguyên lý làm việc:

• Dao phay lăn và phôi quay theo mối quan hệ bao hình đồng bộ
• Dao phay lăn hoạt động như một thanh răng ảo, phân độ liên tục để cắt mọi khoảng răng trong một lần chạy
• Năng suất cao và phương pháp có tính thích ứng cao

Thông số cắt:

• Tốc độ cắt v: 25–60 m/min (HSS); 80–200 m/min (Cacbua)
  • Ghi chú: Được xác định bởi vật liệu dụng cụ
• Tốc độ tiến dao f: 0.5–3.0 mm/r
  • Ghi chú: Cao hơn cho gia công thô, thấp hơn cho gia công tinh
• Chiều sâu cắt aₚ: Toàn bộ chiều sâu răng hoặc 2–3 lần chạy
  • Ghi chú: Đối với mô-đun > 6, sử dụng nhiều lần chạy
• Dung dịch làm mát: Dầu (khuyến nghị) hoặc nhũ tương
  • Ghi chú: Dầu kéo dài tuổi thọ dụng cụ thêm 30–50%

Độ chính xác phay lăn điển hình: GB/T 10095 cấp 7–9; cấp 7–8 là phạm vi kinh tế.

4. Ba vấn đề thường gặp khi phay lăn

① Bề mặt răng thô

• Nguyên nhân: Bước tiến quá lớn / dao phay lăn cùn / tốc độ cắt không đủ
• Khắc phục: Giảm bước tiến xuống ≤1.0 mm/r, kiểm tra lưỡi dao phay lăn

② Chiều dày răng không đúng

• Nguyên nhân: Lỗi cài đặt hoặc mòn đường kính ngoài dao phay lăn
• Khắc phục: Cắt thử một chi tiết, đo chiều dài pháp tuyến chung, sau đó điều chỉnh

③ Vết rung

• Nguyên nhân: Khe hở truyền động / độ đảo trục chính / giữ phôi yếu
• Khắc phục: Kiểm tra khe hở máy, kiểm tra áp lực mũi tâm ụ sau

II. Quan sát tại xưởng

1. Hiệu quả so với độ chính xác trong phay lăn: Cắt nặng và bước tiến nhanh tối đa hóa năng suất gia công thô; để lại 0.3–0.5 mm cho lần chạy tinh. Ở lần chạy tinh, giảm bước tiến xuống 0.5–0.8 mm/r và sử dụng dao phay lăn mới sắc — độ nhám bề mặt Ra có thể cải thiện từ 3.2 lên 1.6.

2. Lập kế hoạch cho biến dạng nhiệt luyện: Với 20CrMnTi sau thấm cacbon và tôi, độ tăng đường kính đỉnh răng khoảng 0.3–0.5% mô-đun. Cho phép ít nhất 0.15–0.25 mm mỗi sườn răng cho mài, nếu không toàn bộ biên dạng thân khai sẽ không được làm sạch.

3. Đá mài CBN xứng đáng với giá của chúng: Một đá mài CBN có thể có giá gấp 5–10 lần đá mài alumin, nhưng tuổi thọ lâu hơn 100 lần, cần sửa đá ít thường xuyên hơn nhiều, giảm tổng chi phí sở hữu, và duy trì ổn định nhiệt tốt hơn — giảm đáng kể nguy cơ cháy mài.

4. Dung dịch làm mát là không thể thương lượng trong mài: Cháy mài đã làm hỏng quá nhiều chi tiết trong kinh nghiệm của tôi. Sử dụng đá mài CBN với làm mát lọc áp suất cao (≥10 bar, lưu lượng ≥40 L/min) — điều này quan trọng hơn bất kỳ điều chỉnh thông số nào.

5. Khi nào cần mài lại dao phay lăn: Khi mòn sườn vượt quá 0.2 mm, cần mài lại — vượt quá ngưỡng đó, độ nhám bề mặt răng giảm nhanh chóng. Kiểm tra lưỡi cắt mỗi 50–80 phôi.

III. Tham khảo thuật ngữ