Đặt hàng một bánh răng theo yêu cầu không giống như đặt một chi tiết có sẵn trong catalog. Không có hàng tồn kho nào trùng khớp với bản vẽ của bạn, không có cấp dung sai nào mà mọi người mặc nhiên thống nhất, cũng không có một lộ trình gia công duy nhất rẻ nhất cho mọi mô-đun, kích thước và số lượng. Quy trình gia công bánh răng theo yêu cầu là một chuỗi các quyết định được kiểm soát, bắt đầu từ bản vẽ hoặc mẫu của bạn và kết thúc bằng những chi tiết đã kiểm tra, có hồ sơ, giao đến cảng của bạn, và chất lượng của chuỗi quyết định đó sẽ quyết định liệu bánh răng có chạy êm trong mười năm hay hỏng ngay trong một trăm giờ đầu tiên.
Quy trình bắt đầu rất lâu trước khi phoi đầu tiên được cắt ra. Khi nhận được bản vẽ định dạng PDF, STEP hoặc DWG, hoặc một mẫu vật lý, đội ngũ kỹ thuật của chúng tôi sẽ xem xét về khả năng gia công được, chứ không chỉ xem nó có đầy đủ hay không. Chúng tôi kiểm tra dữ liệu răng, tức là mô-đun hoặc bước kính, số răng, góc ăn khớp, gắn nghiêng, rộng vàn răng và dịch chuyển hồ răng, đối chiếu với lỗ lắp ghép, rãnh then hoặc then hoa, cùng cấp chính xác yêu cầu. Chúng tôi đánh dấu mọi điểm mơ hồ, chẳng hạn một bản vẽ ghi DIN 7 mà không nói rõ đó là dung sai của bánh răng hay dung sai của phôi, và chúng tôi xác nhận nhiệt luyện cùng ứng dụng dự kiến. Một hồ sơ RFQ tốt sẽ đẩy nhanh việc này đáng kể: thông tin hữu ích nhất là chức năng và tải của bánh răng, tốc độ đầu vào và mô-men xoắn dự kiến, vật liệu bạn ưu tiên hoặc sự cho phép để chúng tôi đề xuất, cấp chính xác yêu cầu, số lượng hàng năm, số chiếc trong lô này, cùng mọi báo cáo kiểm tra hoặc giấy chứng nhận vật liệu bạn cần.
Vật liệu đặt trần giới hạn cho độ bền, khả năng chịu mài mòn và chi phí có thể đạt được của bánh răng, và nó được chọn cùng với nhiệt luyện. Với bánh răng công nghiệp đa dụng, chúng tôi thường bắt đầu từ thép các bon 45, tương đương AISI 1045, tôi toàn thể đến khoảng 220 đến 250 HB, hoặc từ 40Cr và 42CrMo, tương đương AISI 5140 và 4140, để có độ bền cao hơn. Những bánh răng phải chịu tải va đập mạnh khi ăn khớp thường được làm từ loại thấm cacbon như 20CrMnTi, tương tự 20MnCr5 hoặc AISI 8620, có thể tôi bề mặt đến độ cứng 58 đến 62 HRC ở mặt chịu mài mòn với lõi dẻo dai chống sốc. Với thiết bị nhạy cảm ăn mòn, chúng tôi gia công thép không gỉ 304 và 316; còn cho chuyển động tải nhẹ giá rẻ, chúng tôi dùng đồng thau hoặc thép dễ cắt.
Phôi là nền móng. Những bánh răng nhỏ hơn được cắt từ thép trụ cán, còn những bánh răng lớn hơn hoặc chịu tải cao hơn được rèn rồi ủ thường hóa để giải tỏa ứng suất rèn. Tiện định hình đưa phôi về đúng lỗ lắp ghép, các mặt định vị và đường kính ngoài, và vì mọi công đoạn sau đều lấy các mặt này làm chuẩn, nên độ đảo của lỗ và các mặt định vị phải được kiểm soát trước khi răng được cắt. Với trục liền khối, nơi răng bánh răng nhỏ và trục là một khối, cùng bước tiện này cũng tạo ra các cổ lắp ổ.
Khi phôi đã sẵn sàng, răng được cắt, và việc chọn công đoạn được dẫn dắt bởi loại bánh răng, kích thước, mô-đun và quy mô lô, có ảnh hưởng trực tiếp đến giá và thời gian giao hàng. Phay lăn là công việc chủ lực cho các bánh răng ngoài như bánh răng trụ: dao lăn quay cắt răng trong khi phôi quay theo một nhịp cấp phối hợp, và một lần gá có thể phủ một dải mô-đun rộng. Xọc răng được dùng khi răng nằm trong lòng một vòng, giữa hai mặt bích, hoặc sát một vai ổ mà dao lăn không tới được. Chuốt dành riêng cho bánh răng trong và then hoa với số lượng lớn, nơi nó nhanh trên từng chi tiết nhưng cần dao chuyên dụng. Phay bằng dao định hình là lộ trình chậm nhất nhưng là lựa chọn thực tế duy nhất cho chế tác đơn lẻ, mô-đun rất lớn hoặc răng phi tiêu chuẩn, vì nó không cần dao chuyên dụng.
Nhiệt luyện là thứ làm nên độ bền cho bánh răng, nhưng nó cũng làm dịch chuyển hình học. Tôi toàn thể nâng độ cứng khối và làm biến dạng chi tiết ở mức vừa phải; tôi qua dây nung làm cứng chọn lọc mặt sườn răng mà giữ lõi dẻo; còn thấm cacbon bề mặt tạo ra mặt cứng chịu mài mòn 58 đến 62 HRC trên một lõi mềm hút sốc, đây là lựa chọn tiêu chuẩn cho bánh răng ô tô và hộp giảm tốc nặng. Thấm nitơ cho bề mặt rất cứng, biến dạng thấp nhưng lớp thâm nông hơn, phù hợp cho dải chính xác cao, va đập thấp. Hệ quả thực tế cho người mua là sau khi tôi phải hoàn thiện lại bất cứ khi nào độ chính xác có ý nghĩa: nhiệt luyện gây ra biến dạng nhẹ giữa các răng và biến dạng hồ răng, và một bánh răng cắt đạt ISO 7 trước khi tôi có thể dễ dàng trôi qua ISO 9 sau đó. Đó là lý do bánh răng chính xác được cho phép biến dạng rồi đưa về lại thông số kỹ thuật bằng mài.
Độ chính xác của một bánh răng được ghi theo tiêu chuẩn quốc tế, và ba hệ thống mà người mua gặp nhiều nhất thì gần giống nhau nhưng không hệt nhau, nên bản vẽ phải luôn nêu rõ tên tiêu chuẩn. Với phần lớn bánh răng công nghiệp, cấp DIN hoặc ISO 7 đến 8 là vùng ngọt về kinh tế: nó đạt được bằng phay lăn cộng cạo răng hoặc mài nhẹ, và đủ chính xác cho hộp giảm tốc, băng tải và máy công cụ. Cấp 6 và chặt hơn hầu như luôn yêu cầu mài răng. Sau nhiệt luyện, các lựa chọn hoàn thiện là mài cho độ chính xác cao nhất, mài khôn cho mặt sườn êm ái, chạy yên với vùng tiếp xúc tốt, và cạo răng như một công đoạn hoàn thiện kinh tế trước khi tôi. Theo thuật ngữ AGMA, dải công nghiệp thông thường là khoảng Q7 đến Q10, tương ứng từ DIN 8 xuống DIN 6.
Chất lượng được tích hợp vào sản phẩm, nhưng nó cũng phải được kiểm chứng. Mỗi bánh răng đi qua các kiểm tra trong quá trình gia công, chẳng hạn độ đảo phôi sau tiện, sâu răng sau phay lăn và độ cứng sau nhiệt luyện, và một cuộc kiểm tra cuối trên trung tâm đo răng ghi lại độ lệch hồ răng, đường dẫn răng, bước răng và độ đảo đối chiếu với bản vẽ. Các đặc trưng kích thước được kiểm chứng trên máy đo tọa độ CMM hoặc thiết bị đo lường chuẩn, và độ cứng được kiểm tra ở mặt sườn răng và lõi. Với đơn hàng OEM, chúng tôi cung cấp những hồ sơ mà đội mua hàng thực sự cần: giấy chứng nhận vật liệu nhà máy theo EN 10204 3.1 lần ngược lần nhiệt của thép trụ thô, một báo cáo kiểm tra hoặc COC liệt kê độ chính xác răng đo được và các kích thước then chốt, cùng hồ sơ độ cứng hoặc xử lý bề mặt khi cần.
Thời gian giao hàng phụ thuộc vào lộ trình và số lượng chứ không chỉ vào bản thân bánh răng. Một nguyên mẫu đơn lẻ hoặc một bộ chạy ngắn thường sẵn sàng trong 7 đến 15 ngày làm việc một khi bản vẽ được xác nhận, bởi vật liệu được cắt từ kho và việc gá đặt là tối thiểu. Một lô nhỏ cần nhiệt luyện và hoàn thiện nhẹ thường mất 3 đến 5 tuần, và một đơn hàng sản xuất với dao chuyên dụng, thấm cacbon và mài răng sẽ rơi vào khoảng 6 đến 10 tuần. Giá được dẫn dắt đầu tiên bởi số lượng, bởi vì gá đặt và dao lấn át các lô nhỏ trong khi vật liệu và chu kỳ gia công lấn át các lô lớn, sau đó đến cấp dung sai, lộ trình nhiệt luyện và vật liệu, với hợp kim đặc biệt và phôi rèn mang giá thưởng. Các chi tiết sau đó được bảo quản chống ăn mòn và đóng gói cho vận tải đường biển, mỗi chiếc được tra dầu, bọc màng chống gỉ và chằng trong thùng gỗ xuất khẩu, để bánh răng đến nơi bạn trong đúng trạng thái khi rời khâu kiểm tra.
Chúng tôi là một xưởng gia công bánh răng theo bản vẽ tại Lạc Dương, vận hành phay lăn CNC, xọc răng, mài, nhiệt luyện nội bộ và một trung tâm đo răng dưới một mái nhà. Chính sự tích hợp dọc này là lý do chúng tôi có thể giữ độ chính xác cấp DIN hoặc ISO 6 đến 8, giao nguyên mẫu trong khoảng hai tuần, và lần ra mọi bánh răng đến đúng lần nung vật liệu thô của nó. Dù bạn cần một vài bánh răng trụ thay thế, một bộ trục bánh răng khớp đôi, hay một lô sản xuất bánh răng hộp giảm tốc, chúng tôi duyệt bản vẽ trước rồi báo giá lộ trình tiết kiệm nhất mà vẫn đáp ứng yêu cầu độ chính xác của bạn.
Về những câu hỏi thực tế mà người mua hay hỏi nhất: để báo giá một bánh răng theo yêu cầu, chúng tôi cần bản vẽ hoặc một mẫu vật lý của bạn, số lượng cho đơn này và sản lượng năm, vật liệu bạn ưu tiên, cấp chính xác và nhiệt luyện yêu cầu, cùng bối cảnh ứng dụng về tốc độ, tải và môi trường. Còn về việc chỉ định cấp nào, đối với hầu hết hộp giảm tốc công nghiệp và máy móc nói chung, cấp DIN hoặc ISO 8 ở trạng thái phay lăn hoặc cạo là đủ và tiết kiệm chi phí nhất; dùng cấp 7 cho truyền động tốc độ cao hoặc tiếng ồn thấp và cấp 6 nơi dự kiến mài răng, bởi giữ cấp chặt hơn mức ứng dụng cần chỉ làm tăng chi phí và thời gian giao hàng.
Nếu bạn không có bản vẽ, chúng tôi có thể đảo ngược kỹ thuật từ một bánh răng mẫu, đo dữ liệu răng và các kích thước then chốt, rồi lập bản vẽ để bạn xác nhận trước khi cắt, điều này phổ biến cho phụ tùng thay thế và bộ phận đời cũ. Một nguyên mẫu cắt từ kho mà không nhiệt luyện đặc biệt thường sẵn sàng trong 7 đến 15 ngày làm việc, cộng thêm thời gian cho thấm cacbon, mài hoặc rèn và cho vận tải đường biển quốc tế. Còn về hồ sơ tài liệu, theo yêu cầu chúng tôi cung cấp giấy chứng nhận nhà máy EN 10204 3.1, một báo cáo kiểm tra kích thước và độ chính xác răng, cùng hồ sơ độ cứng, vì vậy hãy cho chúng tôi biết ở bước RFQ hệ thống chất lượng của bạn cần những chứng nhận nào.
