Ingranazhet janë heronjtë e heshtur dhe të domosdoshëm të botës moderne. Nga funksionimi i ndërlikuar i transmisionit të një automjeti deri te fuqia kolosale e një turbine me erë, këta komponentë të dhëmbëzuar janë thelbësorë për transmetimin mekanik të energjisë. Për shekuj me radhë, prodhimi i ingranazheve ka qenë një ndjekje e precizitetit dhe efikasitetit, i dominuar nga procese të vendosura si prerja me prerje të hollë, formësimi dhe shpimi. Megjithatë, kërkesat e pandërprera të industrisë moderne - për vëllime më të larta prodhimi, efikasitet më të madh të kostos dhe integrim më të ngushtë të komponentëve - kanë nxitur zhvillimin e një teknologjie transformuese:Skipping me motor.

Parimi i Përpunimit të Makinerisë së Skiving me Fuqi

Në thelbin e saj, prerja me motor është një proces prerjeje gjeneruese e vazhdueshme që kombinon në mënyrë sinergjike rrotullimin me shpejtësi të lartë të prerjes me presje me rregullimin mjet-pjesë pune të formësimit të ingranazhit. Është një proces kompleks "rrotullimi" ose "planifikimi" ku një prerës i specializuar me shumë dhëmbë dhe boshllëku i ingranazhit rrotullohen në një lëvizje të sinkronizuar saktësisht, të ngjashme me rrjetëzimin.

Karakteristika përcaktuese e skijimit me fuqi ështëkëndi i kryqëzimit të boshtit (Σ)Ndryshe nga prerja me hobing (ku boshtet e mjetit dhe të pjesës së punës janë në një kënd 90 gradë, të zhvendosur nga këndi i helikës) ose formësimi (ku boshtet janë paralele), prerja me motor funksionon me boshtet e mjetit dhe të pjesës së punës të vendosura në një kënd specifik, jo paralel dhe jo-ndërprerës. Ky kënd është mundësuesi kryesor i procesit.

Ky kënd i llogaritur me kujdes krijon një shpejtësi relative specifike (rrëshqitje) midis skajeve prerëse të mjetit dhe anëve të copës së punës. Ndërsa mjeti dhe boshllëku rrotullohen me shpejtësi të lartë, kjo shpejtësi rrëshqitjeje gjeneron veprimin e prerjes. Mjeti prerës, i cili i ngjan një prerësi formësues, por ka një kënd heliks, në mënyrë efektive "pret" ose "qëron" materialin nga boshi me çdo kalim të një tehu prerës, duke gjeneruar vazhdimisht profilin e dhëmbit të mbështjellë ndërsa të dy komponentët rrotullohen.

Mjetet: Zemra e Procesit

Prerësi për prerjen me motor është një mjet shumë kompleks dhe i specializuar. Zakonisht është bërë nga karbid i veshur me solid për ngurtësi maksimale dhe rezistencë ndaj konsumimit, ose nga çeliku me shpejtësi të lartë (HSS) metalurgjik pluhuri (PM) me performancë të lartë. Dizajni i mjetit - duke përfshirë këndin e spirales, këndin e pjerrësisë dhe profilin - llogaritet posaçërisht për modelin kinematik të makinës dhe gjeometrinë e saktë të ingranazhit të synuar. Ky kompleksitet specifik i mjetit është një faktor i rëndësishëm në koston e përgjithshme dhe konfigurimin e procesit.

Avantazhet dhe Disavantazhet e Skiving me Makinë

Ashtu si çdo proces prodhimi, prerja me energji ofron një sërë kompromise unike.

Avantazhet:

Produktivitet Ekstrem: Është dukshëm më i shpejtë (3-10 herë) sesa formësimi i ingranazheve dhe shumë konkurrues me prerjen me hob. Për ingranazhet e brendshme, shpesh është metoda më produktive në dispozicion.

Fleksibilitet i pakrahasueshëm: Procesi mund të përpunojë si ingranazhe të brendshme ashtu edhe të jashtme, si dhe boshte, ingranazhe helikoidale dhe ingranazhe me degëzime në një makinë të vetme.

Aftësia “Përgatitje në një”: Mund të kryejë përpunim të ashpër, gjysmëpërpunim dhe përpunim të plotë në një konfigurim të vetëm. Është gjithashtu i aftë të bëjë prerje të fortë ose përpunimin e ingranazheve pas trajtimit termik, gjë që mund të eliminojë nevojën për operacione të mëvonshme bluarjeje.

Cilësi e Lartë: Kur kryhet në një makinë të ngurtë dhe moderne, prerja me fuqi mund të prodhojë ingranazhe me saktësi të lartë (p.sh., AGMA 10-11, DIN 6-7) me sipërfaqe të shkëlqyera.

Zgjidh Gjeometri të Vështira: Është ideal për pjesët me hapësirë ​​të kufizuar për mjetet, siç janë ingranazhet me shpatull ose flanxhë, ku një pllakë gatimi nuk mund të mbarojë. Ky është një sfidë e zakonshme në modelet kompakte të transmisioneve.

Disavantazhet:

Kosto e Lartë Kapitale e Makinerisë: Procesi kërkon një makinë CNC me 5 akse (ose më shumë) shumë të përparuar, të ngurtë dhe termikisht të qëndrueshme me sinkronizim elektronik të përsosur, që përfaqëson një investim të konsiderueshëm.

Procese dhe Mjete Komplekse: Kinematika është jashtëzakonisht komplekse. Planifikimi i procesit kërkon softuer të sofistikuar simulimi për të llogaritur shtigjet e mjeteve dhe për të shmangur përplasjet. Vetë mjetet janë të shtrenjta dhe specifike për aplikimin.

Ndjeshmëria ndaj Montimit: Procesi është shumë i ndjeshëm ndaj montimit të saktë, veçanërisht këndit të kryqëzimit të boshtit. Çdo keqpozicionim mund të ndikojë në mënyrë drastike në jetëgjatësinë e mjetit dhe cilësinë e pjesës.

Menaxhimi i ashklave: Heqja me shpejtësi të lartë e vëllimeve të mëdha të materialit mund të krijojë sfida për kontrollin e ashklave, veçanërisht kur përpunohen ingranazhe të thella të brendshme ku ashklat mund të grumbullohen.

Skenarët e Aplikimit

Skiving me motor nuk është një zëvendësim universal për të gjitha proceset e tjera të ingranazheve, por është një zgjidhje dominuese në zona specifike me vlerë të lartë, të nxitura kryesisht nga prodhimi masiv.

Industria Automobilistike: Ky është përvetësuesi më i madh. Procesi përdoret gjerësisht për prodhimin e komponentëve të brendshëm të transmisionit si ingranazhet unazore, ingranazhet planetare dhe trupat e tufës me boshte. Aftësia e tij për të krijuar ingranazhe të brendshme dhe boshte komplekse shpejt dhe me saktësi të lartë është e paçmuar për transmisionet moderne, kompakte automatike dhe elektrike (EV).

Hapësira ajrore: Përdoret për prodhimin e boshteve dhe ingranazheve të sistemit të aktivizimit, ku besueshmëria e lartë dhe dizajnet komplekse dhe të lehta janë parësore.

Makineri Industriale: Ideale për prodhimin e komponentëve si ingranazhet e pompës, bashkuesit dhe boshtet e tjera me çarçafë ku produktiviteti dhe preciziteti janë thelbësore.

Kandidati ideal për prerje me fuqi është një komponent me vëllim të mesëm deri të lartë, veçanërisht një ingranazh i brendshëm ose një ingranazh me shpatulla ndërhyrëse, ku kursimet e kohës së ciklit mund të justifikojnë investimin e lartë fillestar në makineri dhe vegla.

Përfundim

Prerja me presion ka bërë me sukses kalimin nga një koncept teorik 100-vjeçar në një fuqi moderne prodhuese. Duke bashkuar shpejtësinë e prerjes me hobing me fleksibilitetin e formësimit, ajo ka kapërcyer në thelb një hendek kritik në prodhimin e ingranazheve. Ajo ofron një zgjidhje të pakrahasueshme për prodhimin me volum të lartë të ingranazheve të brendshme dhe komponentëve kompleksë me splin, duke rritur efikasitetin dhe duke mundësuar gjeneratën e ardhshme të sistemeve mekanike kompakte dhe me dendësi të lartë fuqie. Ndërsa teknologjia e makinerive, softuerët e simulimit dhe dizajnet e mjeteve prerëse vazhdojnë të evoluojnë, përdorimi i prerjes me presion do të zgjerohet, duke çimentuar më tej rolin e saj si një forcë revolucionare në prodhimin e ingranazheve.