Die Lösung für die genaue und effiziente Herstellung von Verzahnungen – Wälzfräsen von Verzahnungen

Was ist Wälzfräsen und seine Bedeutung in der Zahnradfertigung

Wälzfräsen ist ein Verfahren zur Herstellung von Zahnrädern, bei dem spezielle Maschinen und Werkzeuge zum Schneiden der Zähne von Zahnrädern verwendet werden. Im Vergleich zu anderen Verfahren zur Herstellung von Verzahnungen ist Wälzfräsen hocheffizient, präzise und kostengünstig.

In der Zahnradfertigung sind Genauigkeit und Qualität der Zahnräder entscheidend. Durch Wälzfräsen können hochpräzise, ​​geräuscharme und qualitativ hochwertige Zahnräder hergestellt werden. Da das Wälzfräsen die Zahnradzähne gemäß dem genauen Design des Zahnrads schneidet, kann es im Vergleich zu anderen Methoden genauere und stabilere Zahnradzähne herstellen.

Bei Jinwang Hardware bieten wir an Wälzfräsen von Verzahnungen und verfügen über eine eigene, unabhängige Zahnradfertigung und -fertigung sowie ein temperaturgeführtes Zahnradmess- und Prüflabor. Unser Team verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in der Zahnradherstellung und ist spezialisiert auf das Präzisionsverzahnungsschneiden für elektrische Werkzeugschäfte, Kfz-Getriebe, hydraulische PumpenzahnräderUnd vieles mehr. Hier geht es weiter. um unsere Verzahnungsprodukte anzusehen!!!

So funktioniert Wälzfräsen: Ein kurzer Überblick

Wälzfräsen beinhaltet die Verwendung eines spezialisierten Schneidwerkzeugs, des Wälzfräsers, und einer Wälzfräsmaschine. Der Wälzfräsprozess beginnt mit der Auswahl des passenden Wälzfräsers und Werkstücks und deren Ausrichtung auf der Wälzfräsmaschine. Schneidöl schmiert Wälzfräser und Werkstück, um Reibung und Wärmeentwicklung beim Schneiden zu reduzieren. Der Wälzfräser dreht sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit und führt mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit in das Werkstück ein, wobei bei jeder Umdrehung ein neuer Zahnradzahn erzeugt wird. Der Prozess wird fortgesetzt, bis alle Zahnradzähne auf die gewünschte Form und Größe geschnitten sind. Nach dem Schneiden der Zahnradzähne wird das Werkstück auf Genauigkeit und Qualität geprüft. Das Wälzfräsen ist hocheffizient und kann schnell große Mengen an Zahnrädern bei gleichzeitig hoher Präzision und Qualität herstellen.

Die Funktionen von Wälzfräsern und Fräsern im Wälzfräsprozess

Wälzfräser und Wälzfräser spielen beim Wälzfräsen eine entscheidende Rolle. Wälzfräser sind spezialisierte Schneidwerkzeuge mit spiralförmigen Schneidkanten, die den zu schneidenden Zahnradzähnen entsprechen. Wälzfräser sind die Zähne des Wälzfräsers selbst.

Der Wälzfräser ist auf einer Wälzfräsmaschine montiert, die das Werkstück an Ort und Stelle hält, während sich der Wälzfräser dreht und in das Werkstück schneidet, um die Zahnradzähne herzustellen. Der Wälzfräser ist so konzipiert, dass er ein präzises Zahnradzahnprofil schneidet, und seine spiralförmigen Schneidkanten ermöglichen es ihm, bei jeder Umdrehung mehrere Zähne zu erzeugen.

Der Wälzfräser ist die Schneide, die mit dem Werkstück in Berührung kommt. Die Verwendung des richtigen Wälzfräsers für das gewünschte Verzahnungsprofil ist unerlässlich, da die Verwendung eines falschen Fräsers zu ungenauen oder qualitativ minderwertigen Verzahnungen führen kann. Die Form und die Abmessungen des Wälzfräsers werden sorgfältig entworfen, um das gewünschte Zahnradzahnprofil zu erzeugen. Sie bestehen typischerweise aus Schnellarbeitsstahl oder Hartmetall, um den Schnittkräften standzuhalten und ihre Schneide länger zu behalten.

Vorteile des Wälzfräsens für präzises Verzahnen im Vergleich zu anderen Verfahren   

Vorteile des Wälzfräsens:

• Genauigkeit: Wälzfräsen ist ein hochpräzises Verfahren zum Verzahnen, das Zahnräder mit präzisen Zahnprofilen und dem richtigen Abstand und der richtigen Ausrichtung herstellt. Dies macht das Wälzfräsen ideal für Anwendungen, die eine hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit erfordern.
• Effizienz: Wälzfräsen ist ein schnelles und effizientes Verfahren zum Verzahnen, mit dem Zahnräder schnell und genau hergestellt werden können. Dies macht das Wälzfräsen ideal für Anwendungen in der Massenfertigung.
• Vielseitigkeit: Wälzfräsen ist ein vielseitiges Verfahren zum Verzahnen, mit dem verschiedene Zahnradtypen und -größen hergestellt werden können. Dies macht das Wälzfräsen ideal für zahlreiche Anwendungen, von kleinen Zahnrädern für Uhren bis hin zu riesigen Zahnrädern für schwere Maschinen.
• Kosteneffizienz: Wälzfräsen ist ein kostengünstiges Verzahnungsverfahren, mit dem relativ kostengünstig hochwertige Verzahnungen hergestellt werden können. Dies macht Wälzfräsen zu einer attraktiven Option für Hersteller, die Qualität und Kosten in ihren Herstellungsprozessen für Zahnräder in Einklang bringen möchten.

Andere Methoden:

• Zahnradformung: Wälzstoßen ist ein Verfahren zum Schneiden von Verzahnungen, bei dem ein sich hin- und herbewegendes Schneidwerkzeug zum Schneiden von Zahnradzähnen verwendet wird. Im Gegensatz zum Wälzfräsen, bei dem ein rotierendes Schneidwerkzeug verwendet wird, muss das Werkstück beim Wälzstoßen an Ort und Stelle gehalten und hin und her bewegt werden. Das Wälzfräsen ist im Allgemeinen schneller und effizienter als das Wälzstoßen, aber das Wälzstoßen kann für bestimmte Zahnradtypen und -größen bevorzugt werden.
• Verzahnungsfräsen: Verzahnungsfräsen ist ein Verzahnungsverfahren, bei dem mit einem Fräser Verzahnungen in das Werkstück geschnitten werden. Das Zahnradfräsen ist in der Regel langsamer als das Zahnradfräsen, und die resultierenden Zahnradzähne müssen möglicherweise genauer sein. Das Zahnradfräsen kann jedoch verwendet werden, um eine breitere Palette von Zahnradtypen und -größen herzustellen.
• Zahnradschleifen: Verzahnungsschleifen ist eine Verzahnungsschneidemethode, bei der eine Schleifscheibe verwendet wird, um Material zu entfernen und die Verzahnung zu formen. Zahnradschleifen ist typischerweise langsamer als Zahnradfräsen und die resultierenden Zahnräder können eine glattere Oberflächenbeschaffenheit haben. Das Verzahnungsschleifen ist jedoch im Allgemeinen teurer als das Verzahnungsfräsen und kann Hochpräzisionsanwendungen vorbehalten sein.

Industrien, die Wälzfräsen verwenden, und Arten der hergestellten Zahnräder

Wälzfräsen ist ein weit verbreitetes Herstellungsverfahren für Zahnräder, das in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt wird, darunter:

• Automotive: Wälzfräsen wird in großem Umfang in der Automobilindustrie zur Herstellung von Zahnrädern verwendet, die in Getrieben, Differentialen und anderen Antriebsstrangkomponenten verwendet werden.
• Luft- und Raumfahrt: Wälzfräsen wird in der Luft- und Raumfahrtindustrie zur Herstellung von Zahnrädern für Flugzeugtriebwerke, Fahrwerke und andere Komponenten verwendet.
• Industrielle Maschinen: Wälzfräsen wird zur Herstellung von Zahnrädern verwendet, die in Industriemaschinen wie Pumpen, Kompressoren und Turbinen verwendet werden.
• Konsumgüter: Wälzfräsen wird zur Herstellung von Zahnrädern verwendet, die in Konsumgütern wie Uhren, Kameras und Elektrowerkzeugen verwendet werden.

Arten von Verzahnungen, die durch Wälzfräsen hergestellt werden können:

• Stirnräder: Stirnräder sind Stirnräder mit geraden Zähnen, die parallel zur Rotationsachse sind. Geradstirnräder sind die am weitesten verbreitete Art von Zahnrädern, die durch Wälzfräsen hergestellt werden.
• Schrägverzahnung: Schrägverzahnungen haben schräg zur Rotationsachse geschnittene Zähne, was zu einem ruhigeren und ruhigeren Lauf als Stirnräder führt.
• Kegelräder: Kegelräder haben Zähne, die eher auf einer kegelförmigen Oberfläche als auf einem Zylinder geschnitten sind, wodurch sie Kraft zwischen nicht parallelen Wellen übertragen können.
• Schneckengetriebe: Schneckengetriebe werden verwendet, wenn ein großes Untersetzungsverhältnis erforderlich ist, wie z. B. im Fall eines Untersetzungsgetriebes. Das Schneckengetriebe ist eine Art Zahnrad mit einer schraubenförmigen Form, das mit einem Zahnrad mit geraden Zähnen kämmt.
• Innenzahnräder: Innenzahnräder haben Zähne auf der Innenseite des Zylinders und nicht auf der Außenseite. Diese Zahnräder werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen das Zahnrad in einem Hohlraum sein muss.

Wälzfräsen auf einer Drehmaschine: Verfahren, Vorteile und Grenzen

Die Drehmaschine dreht das Werkstück, während das Wälzfräswerkzeug in das Material schneidet, um die Zahnradzähne zu erzeugen. Der Vorteil der Verwendung einer Drehmaschine zum Wälzfräsen besteht darin, dass sie im Vergleich zu anderen Wälzfräsmaschinen eine größere Flexibilität und Anpassung ermöglicht. Das Wälzfräsen auf einer Drehmaschine hat jedoch auch einige Einschränkungen, wie z. B. langsamere Produktionsraten und die Anforderung an hochqualifizierte Bediener.

Der Prozess des Wälzfräsens auf einer Drehmaschine umfasst typischerweise die folgenden Schritte:

1. Rohteilvorbereitung: Das Rohwerkstück wird nach den Vorgaben des herzustellenden Zahnrades ausgewählt und vorbereitet.
2. Montage des Werkstücks: Das Rohteil wird auf der Drehmaschine montiert und fixiert.
3. Wälzfräswerkzeug einrichten: Das Wälzfräswerkzeug wird nach den Verzahnungsvorgaben ausgewählt.
4. Ersteinrichtung: Der Bediener stellt die Drehmaschine auf die richtige Drehzahl und Vorschübe für das Wälzfräswerkzeug ein.
5. Schneiden der Zähne: Das Wälzfräswerkzeug wird mit dem Rohling in Kontakt gebracht und die Zähne werden in das Material geschnitten.
6. Konfektionierung: Sobald die Zähne geschnitten sind, wird das Zahnrad inspiziert und alle erforderlichen Endbearbeitungen werden durchgeführt, um den korrekten Sitz und die korrekte Funktion sicherzustellen.

Insgesamt ist das Wälzfräsen auf einer Drehmaschine ein vielseitiger und anpassbarer Prozess, mit dem eine Vielzahl von Zahnrädern hergestellt werden können. Es ist jedoch möglicherweise nicht so effizient wie andere Wälzfräsverfahren.

Arten von CNC-Wälzfräsmaschinen

CNC-Wälzfräsmaschinen bieten mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Wälzfräsmaschinen. Einer der Hauptvorteile der Verwendung von CNC-Wälzfräsmaschinen besteht darin, dass sie eine höhere Präzision und Konsistenz bei der Zahnradproduktion bieten. CNC-Wälzfräsmaschinen bieten auch eine erhöhte Automatisierung, die die Produktionsraten verbessern und den Bedarf an manueller Arbeit reduzieren kann. Darüber hinaus verfügen CNC-Wälzfräsmaschinen häufig über erweiterte Funktionen und Software, die die Effizienz verbessern und Fehler reduzieren können.

Es gibt verschiedene Arten von CNC-Wälzfräsmaschinen, jede mit einzigartigen Fähigkeiten und Stärken.

Hier sind ein paar Beispiele:

1. Horizontale CNC-Wälzfräsmaschine: Diese Art von Maschine 6 kann eine breite Palette von Zahnrädern herstellen, einschließlich Stirnräder, Schrägverzahnungen und Schneckengetriebe. Es wird häufig für die Massenproduktion verwendet und kann Zahnräder mit einem hohen Maß an Genauigkeit herstellen.
2. Vertikale CNC-Wälzfräsmaschine: Dieser Maschinentyp wird typischerweise für die Herstellung großer Getriebe verwendet, wie sie beispielsweise in Schwermaschinen oder Windkraftanlagen verwendet werden. Sie ist in der Lage, große Zahnräder mit hoher Präzision herzustellen.
3. 5-Achs-CNC-Wälzfräsmaschine: Dieser Maschinentyp kann komplexe Zahnräder mit mehreren Achsen herstellen. Es wird häufig für die hochpräzise und kundenspezifische Zahnradproduktion verwendet.
4. CNC-Wälzfräsmaschine: Dieser Maschinentyp kombiniert die Fähigkeiten einer Drehmaschine mit der Präzision des CNC-Wälzfräsens. Es wird häufig für die kundenspezifische und Kleinserien-Zahnradproduktion verwendet.

Zusammenfassung des Wälzfräsprozesses

Wälzfräsen ist ein Zahnradherstellungsprozess, bei dem ein Wälzfräser und ein Wälzfräser verwendet werden, um Zahnradzähne auf einem Zahnradrohling zu erzeugen. Wälzfräser und Fräser drehen sich mit hoher Geschwindigkeit, während der Zahnradrohling in die Maschine eingeführt wird, wodurch präzise und gleichmäßige Zahnradzähne entstehen.

Andererseits bietet es ein hohes Maß an Präzision und Konsistenz, das mit anderen Verzahnungsverfahren nur schwer zu erreichen ist. Die Fähigkeit, Zahnräder mit einem hohen Maß an Genauigkeit und Gleichmäßigkeit herzustellen, ist in vielen Branchen, wie der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Industriemaschinenindustrie, von entscheidender Bedeutung. Wälzfräsen bietet auch die Flexibilität, verschiedene Zahnradtypen herzustellen, was es zu einem vielseitigen und weit verbreiteten Verfahren in der Zahnradherstellung macht. Ohne Wälzfräsen wäre es deutlich schwieriger und zeitaufwändiger, qualitativ hochwertige Zahnräder herzustellen, die den strengen Anforderungen verschiedener Branchen gerecht werden. Daher ist das Wälzfräsen von entscheidender Bedeutung, um die Zuverlässigkeit, Haltbarkeit und Leistung vieler mechanischer Systeme sicherzustellen.