Cales son os principais métodos e pasos para mecanizar as superficies dos dentes deengrenaxes cónicas en espiral?

1. **Métodos de mecanizado**

Existen varios métodos principais para o mecanizado de engrenaxes cónicas en espiral:

**Fresado**: Este é o método tradicional, no que se usa unha fresa para cortar a superficie do dente en espiral na peza de engrenaxe. O fresado é relativamente eficiente pero ofrece unha precisión menor.

**Rectificación**: A rectificación implica o uso dunha rebarbadora para rematar as superficies dos dentes da engrenaxe. Este proceso mellora a precisión e a calidade superficial da engrenaxe, o que resulta nun mellor rendemento de engranaxe e nunha vida útil máis longa.

**Mecanizado CNC**: Co desenvolvemento da tecnoloxía CNC, o mecanizado CNC converteuse nun método importante para a produción de engrenaxes cónicas en espiral. Permite a fabricación de engrenaxes de alta precisión e alta eficiencia, especialmente para formas de dentes complexas.

**Mecanizado xerador**: Este método avanzado emprega ferramentas xeradoras (como fresas de engrenaxes cónicas ou fresas) para crear a superficie do dente mediante o movemento relativo entre a ferramenta e a engrenaxe en bruto. Consegue un mecanizado de alta precisión da superficie do dente.

 

2. **Equipos de mecanizado**

Normalmente requírese o seguinte equipamento para as espiralesengrenaxe cónicamecanizado:

**Fresadora de engrenaxes cónicas**: Úsase para operacións de fresado, onde unha fresa corta a superficie do dente en espiral da peza en bruto da engrenaxe.

**Retificadora de engrenaxes cónicas**: Úsase para operacións de rectificado, onde unha retificadora remata as superficies dos dentes da engrenaxe.

**Centro de mecanizado CNC**: Úsase para o mecanizado CNC, o que permite a fabricación de engrenaxes de alta precisión e alta eficiencia.

**Equipos de mecanizado xeradores**: Máquinas como as de Gleason ou Oerlikon están deseñadas especificamente para a mecanización de engrenaxes cónicas en espiral.

 

3. **Pasos de mecanizado**

Mecanizado de espiralengrenaxe cónicasuperficies dentais xeralmente inclúe os seguintes pasos:

(1) **Fabricación en bruto**

**Selección de materiais**: Adóitanse empregar aceiros de aliaxe de alta resistencia, como 20CrMnTi ou 20CrNiMo. Estes materiais teñen boa templabilidade e resistencia ao desgaste.

**Procesamento de pezas en bruto**: A peza en bruto da engrenaxe fabrícase mediante forxa ou fundición para garantir que o seu tamaño e forma cumpran os requisitos.

 

(2) **Mecanizado en bruto**

**Fresado**: A peza en bruto móntase nunha fresadora e utilízase unha fresa de engrenaxe cónica para cortar a superficie inicial do dente en espiral. A precisión do fresado adoita rondar o grao 7 a 8.

**Fresado**: Para engrenaxes con requisitos de maior precisión, pódese empregar o fresado. O fresado implica o movemento relativo entre unha fresa e a engrenaxe en bruto para formar a superficie do dente en espiral.

 

(3) **Mecanizado de acabado**

**Rectificación**: Despois do mecanizado en bruto, a engrenaxe móntase nunha rectificadora e utilízase unha roda de rectificación para rematar as superficies dos dentes. A rectificación pode mellorar a precisión e a calidade superficial da engrenaxe, alcanzando normalmente unha precisión de grao 6 a 7.

**Mecanizado xerador**: Para engrenaxes cónicas en espiral de alta precisión, adoita empregarse o mecanizado xerador. A superficie do dente fórmase mediante o movemento relativo entre unha ferramenta xeradora e a peza bruta da engrenaxe.

 

(4) **Tratamento térmico**

**Tempeo**: Para mellorar a dureza e a resistencia ao desgaste da engrenaxe, normalmente realízase un templado. A dureza superficial da engrenaxe despois do templado pode alcanzar entre 58 e 62 HRC.

**Revenido**: A engrenaxe temperase despois do temple para aliviar as tensións de temple e mellorar a tenacidade.

 

(5) **Inspección final**

**Inspección de precisión da superficie do dente**: Os centros de medición de engrenaxes ou os instrumentos ópticos de medición de engrenaxes utilízanse para inspeccionar a precisión das superficies dos dentes, incluíndo o erro de perfil do dente, o erro de dirección do dente e o erro do ángulo en espiral.

**Inspección do rendemento do engranado**: As probas de engranado realízanse para avaliar o rendemento do engranado, garantindo a súa eficiencia de transmisión e fiabilidade no uso real.

 

4. **Optimización dos procesos de mecanizado**

Para mellorar a calidade e a eficiencia do mecanizado de engrenaxes cónicas en espiral, o proceso de mecanizado adoita precisar ser optimizado:

**Selección de ferramentas**: As ferramentas axeitadas escóllense en función do material da engrenaxe e dos requisitos de precisión. Por exemplo, pódense usar ferramentas de diamante ou CBN para engrenaxes de alta precisión.

**Optimización dos parámetros de mecanizado**: Mediante a experimentación e a análise de simulación, optimízanse os parámetros de mecanizado como a velocidade de corte, a velocidade de avance e a profundidade de corte para mellorar a eficiencia e a calidade do mecanizado.

**Mecanizado automatizado**: O uso de equipos de mecanizado automatizados, como centros de mecanizado CNC ou liñas de produción automatizadas, pode mellorar a eficiencia e a consistencia do mecanizado.

 

A mecanización das superficies dos dentes das engrenaxes cónicas en espiral é un proceso complexo que require a consideración de múltiples factores, incluíndo materiais, equipos, procesos e inspección. Ao optimizar os procesos e equipos de mecanización, pódense fabricar engrenaxes cónicas en espiral de alta precisión e alta fiabilidade para satisfacer as demandas de diversas aplicacións industriais.