Существует множество методов эффективного изготовления зубчатых передач — это обработка червячной фрезой, прорезание паза и протяжка. Обработка червячной фрезой возможна только для зубчатых передач с внешними зубьями, прорезание паза возможно только для зубчатых передач внутреннего зацепления большего размера от 150 мм с использованием специальной головки зубофрезерного станка. Протяжка — это быстрый и эффективный метод для производства зубчатых передач внутреннего зацепления, который хорошо подходит для зубчатых колес размером менее 200 мм, но это не гибкий метод, и он требует большеразмерного инструмента. Распространенным способом изготовления зубчатых колес внутреннего зацепления является зубодолбление, однако оно намного медленнее, чем протяжка и силовое зуботочение.
Сейчас производители зубчатых передач, а также компании, которые имеют современные 5-координатные станки, но до сих пор передавали производство своих зубчатых передач на аутсорсинг, предпочитают и успешно применяют метод силового зуботочения (Power Skiving).
Силовое зуботочение является достойной альтернативой для производства зубчатых передач как внутреннего, так и внешнего зацепления, поскольку оно быстрее и гораздо гибче, чем другие методы.
Что же это за метод?
Первоначально этот метод был разработан и запатентован в 1910 г. в Германии. Потом про него на 60 лет забыли, а в 1970г. на него выдали патент США. Японское общество инженеров-механиков также опубликовало свой документ, в котором они описывали зуботочение как «высокопроизводительный метод для производства зубчатых передач внутреннего зацепления с помощью вращающегося инструмента». До 2010 года про этот метод писали еще мало, но затем на форумах Международной академии производственных технологий, научного журнала International Journal of Advanced Manufacturing, Американского общества инженеров-механиков и других появилось много публикаций, где объяснялось силовое зуботочение.
Недавние разработки в области управления станками, их аппаратного обеспечения и конструкции инструментов позволили применить идею 1910 года в промышленных масштабах для изготовления зубчатых передач и шлицевых соединений.
Силовое зуботочение — это непрерывный процесс обработки, при котором инструмент входит в зацепление с изготавливаемой зубчатой передачей. Поэтому необходима чрезвычайно точная синхронизация между шпинделем заготовки и шпинделем инструмента. Разница в том, что хотя инструмент, который мы можем считать «малой шестерней», входит в зацепление с зубчатым колесом, он также двигается в направлении оси зубчатого колеса. Передняя сторона инструмента («малая шестерня») острая, и она режет зубчатую передачу при зацеплении. Скорость резания создается наклоном между осью изготавливаемого зубчатого колеса и осью инструмента. Инструмент наклонен относительно кольцевой шестерни; оба вращаются на высокой скорости, идеально сцепляясь. Резание происходит на передней стороне инструмента. Зажимное приспособление имеет отверстия вокруг шпинделя для эвакуации стружки.
Компания TaeguTec поставляет инструмент для всех методов изготовления зубчатых передач, но раньше многих конкурентов стала производить инструмент для силового зуботочения, вовремя и стремительно инвестировав в разработки этого сложного в конструировании и производстве инструмента.
TaeguTec предлагает такой инструмент для изготовления модульных зубчатых передач как большого, так и малого размера. В том числе такой инструмент подходит для производства автомобилей и прецизионных планетарных редукторов. Метод силового зуботочения для производства миниатюрных зубчатых передач (Модуль 0,5-3,5), характеризуется высокой производительностью, точностью и взаимозаменяемостью.
Кроме того, силовое зуботочение предпочтительно при массовом производстве планетарных редукторов электромобилей и 7-8 ступенчатых трансмиссий.
Инструмент для силового зуботочения — это высокотехнологичный перспективный продукт, который все чаще применяется производителями зубчатых передач с большой эффективностью.
Метки: шестерни