Gia công bánh răng tương đối phức tạp vì vừa cần đảm bảo các quy chuẩn yêu cầu kỹ thuật vừa đảm bảo yêu cầu về khả năng truyền tải. Nó phụ thuộc phần lớn vào vật liệu, độ chính xác khi thiết kế cũng như loại máy dùng để gia công.
Bánh răng thường sử dụng để truyền động (dẫn động) trong các máy móc cơ khí. Nó là một trong những chi tiết quan trọng có độ phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao. Vì vậy khi gia công bánh răng đòi hỏi quy trình giám sát chặt chẽ để tạo ra một sản phẩm bánh răng chất lượng cao.
Sử dụng bánh răng truyền động chất lượng cao góp phần giảm thiểu các rủi ro, hỏng hóc trên máy móc, thiết bị từ đó tiết kiệm chi phí cho doanh nghiệp.
1. Gia công bánh răng là gì?
Bánh răng là một trong những chi tiết vô cùng quan trọng trong các loại máy móc. Dùng để truyền lực và chuyển động thông qua sự ăn khớp nhau liên tiếp nhau ở các răng, tạo ra sự liên kết, thống nhất của toàn bộ hệ thống.
Bánh răng có hình dạng là một hình tròn với các răng cưa ở vành ngoài nối tiếp nhau. Nó có thể truyền chuyển động giữa các trục song song nhau, vuông góc nhau hoặc chéo nhau.
Gia công bánh răng
2. Phân loại bánh răng
Bánh răng được phân thành 3 loại chính:
- Bánh răng trụ răng thẳng và bánh răng trụ răng nghiêng.
- Bánh răng côn răng thẳng và bánh răng côn xoắn.
- Bánh vít.
Dựa vào các đặc tính công nghệ, bánh răng được chia thành bánh răng có moay-o hoặc không có moay-o, lỗ trơn hoặc lỗ then hoa.
3. Các cấp chính xác của bánh răng
Cấp chính xác của bánh răng đánh giá theo tiêu chuẩn Việt Nam. Tiêu chuẩn này được quy định trong 12 cấp độ chính xác khác nhau từ 1÷12. Trong đó, cấp 1 là cấp chính xác nhất theo thứ tự giảm dần đến cấp 12 là cấp thấp nhất. Thông thường, cấp chính xác hay dùng từ cấp 3÷11.
Riêng cấp chính xác của bánh răng được đánh giá theo các chỉ tiêu sau đây:
- Độ chính xác động học: Được đánh giá bằng sai số góc quay của bánh răng sau 1 vòng làm việc. Sai số này do hệ thống công nghệ gia công gây ra.
- Độ ổn định khi làm việc: Được đánh giá bằng sai số chu kỳ. Nghĩa là giá trị trung bình của sai số truyền động bằng tỷ số giữa sai lệch lớn nhất và số bánh răng. Dao động của tốc độ quay sẽ gây ra rung động và tiếng ồn của truyền động.
- Độ chính xác về mặt tiếp xúc: Được đánh giá bằng vết tiếp xúc của biên dạng răng. Nó ảnh hưởng đến mức độ tập trung tải trọng trên các vùng khác nhau của bề mặt răng. Ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền, tuổi thọ của bộ truyền.
- Độ chính xác khe hở mặt bên: Tức là khe hở giữa các cạnh răng trong bộ truyền.
Gia công bánh răng bằng gia công cơ khí chính xác CNC ở HCM
4. Vật liệu chế tạo bánh răng
Vật liệu chế tạo bánh răng phụ thuộc vào điều kiện làm việc của chúng. Mỗi loại vật liệu đều phải đáp ứng đủ yêu cầu riêng, đặc biệt trong các ngành chế tạo ô-tô, máy móc, máy công cụ,…
Vật liệu chế tạo bánh răng thông thường là:
- Thép hợp kim Crom: 15Cr, 15CrA, 40Cr, 45Cr.
- Crôm – Niken và Crom – Molypden: 40CrNi, 35CrMoA, 18CrMnTi.
Đối với các bánh răng chịu tải trung bình và nhỏ được chế tạo bằng thép C chất lượng cao như C40,C45 và gang.
Đối với các bánh răng làm với tốc độ cao mà không gây ra tiếng ồn được làm từ chất dẻo, vải ép, da ép.
Đối với các bánh răng yêu cầu độ bền, độ cứng cao: chất liệu thép hợp kim, thép chất lượng cao.
Đối với các bánh răng hoạt động trong môi trường oxi hóa cao, tiếp xúc với nhiều dung dịch ăn mòn: chất liệu thép chống rỉ, thép mạ crom,…
Đối với bánh răng yêu cầu độ dẻo: chất liệu Nhựa POM, PE, Teflon,…
Đối với các bánh răng bình thường: chất liệu thép thường, kim loại màu.
Gia công bánh răng
5. Các phương pháp gia công bánh răng
Bánh răng là chi tiết quan trọng, có độ bền và tuổi thọ cao. Thông thường, răng của bánh răng có biên dạng là đường than khai.
Có thể chia thành hai phương pháp gia công theo nguyên lý tạo răng đó là phương pháp định hình và phương pháp bao hình.
5.1. Phương pháp định hình
Là phương pháp cắt răng mà dụng cụ cắt có biên dạng lưỡi cắt là rãnh răng. Quá trình cắt răng không liên tục, khi cắt thì cắt từng rãnh răng một. Sau đó phân độ để gia công tiếp rãnh răng khác.
Phương pháp này sử dụng dao phay có chép hình, có hình dáng hoặc biên dạng giống loại bánh răng mong muốn. Phương pháp này gồm những quy trình sau:
Chuốt răng
Đây là cách gia công nhanh và có thể áp dụng trên nhiều loại máy khác nhau. Bằng cách sử dụng một dao cắt nhiều răng gọi là dao chuốt. Dao chuốt và phôi được đẩy hoặc kéo tương đối với nhau để cắt bỏ vật liệu tạo thành bánh răng có hình dạng và kích thước mong muốn.
Gia công bánh răng theo phương pháp chuốt
Phay răng
Đây là quy trình gia công sử dụng chuyển động tương đối giữa chuyển động quay của con dao và phôi để tạo bánh răng. Được tiến hành bằng dao phay định hình mà profin của nó phù hợp với profin của rãnh răng. Có thể là dao phay đĩa module hoặc dao phay ngón module.
Sau khi gia công cần xử lý nhiệt để tăng độ cứng cho bánh răng. Cuối cùng là xử lý chi tiết để tránh những sai sót khi gia công.
5.2. Phương pháp bao hình
Đây là phương pháp cắt răng mà dụng cụ cắt không cần có biên dạng lưỡi cắt là rãnh răng. Quá trình cắt răng diễn ra liên tục, khi cắt thì dụng cụ cắt sẽ lăn tương đối trên vành của bánh răng gia công. Khi đó quỹ tích các đường bao của dụng cụ cắt là profin thân khai của răng bánh răng gia công.
Những quy trình chính trong phương pháp này bao gồm:
- Lăn răng: Răng sẽ được tạo từng bước một nhờ vào một loạt nhát cắt liên tiếp, cả dao và phôi đều quay sao cho trục dao vuông góc với bề mặt phôi.
- Xọc răng: Răng được tạo bằng cách quay phôi trong điều kiện tiếp xúc với lưỡi dao chuyển động qua lại có chu kỳ.
6. Đơn vị chuyên gia công bánh răng TPHCM
Cơ Khí Việt Sơn là đơn vị chuyên gia công bánh răng uy tín tại TPHCM. Bằng nhiều phương pháp gia công khác nhau cùng với đội ngũ kỹ thuật chuyên nghiệp trong ngành cơ khí nói chung và gia công bánh răng CNC nói riêng. Đảm bảo mang đến các sản phẩm đạt tỉ lệ chính xác cao theo yêu cầu khách hàng.
Chúng tôi sở hữu các máy CNC có kích cỡ lớn cùng công nghệ gia công hiện đại như: Máy phay giường CNC SNK 7.5m – Fanuc 15m, Máy phay giường Okuma 3m – Fanuc 0M, Máy phay CNC Okuma – Fanuc 21m, máy phay CNC 4 trục – Fanuc 0m. Đặc biệt là máy phay giường CNC Hision có thể gia công chi tiết lên đến 12m và 12 tấn.
Ngoài ra Việt Sơn còn có các dịch vụ gia công siêu trường siêu trọng như các cụm đầu xe, trục các-đăng, lốc ống thép có đường kính lớn, bánh đà, chi tiết máy, bồn, gia công trục răng dài,…
Quý doanh nghiệp có nhu cầu gia công bánh răng CNC vui lòng liên hệ với chúng tôi qua hotline 0898 679797 – 0922 668 868. Hoặc đến địa chỉ Lô C2-7, Đường N7, KCN Tân Phú Trung, Củ Chi, TP.HCM để tham khảo các sản phẩm gia công tại Cơ Khí Việt Sơn.
