Kiểm tra bánh răng là điểm mà một đơn hàng OEM chuyển từ trạng thái bản vẽ đã duyệt sang trạng thái linh kiện thực sự chạy tốt trên dây chuyền. Với kỹ sư mua hàng và kỹ sư chất lượng, câu hỏi thực sự không phải là nhà cung cấp có kiểm tra hay không, mà là việc kiểm tra đó được lập kế hoạch, đo đạc, ghi chép và truy nguyên như thế nào. Một hệ thống kiểm soát chất lượng lặp lại được bao phủ vật tư đầu vào, từng công đoạn quan trọng và nghiệm thu cuối cùng, và nó tạo ra những hồ sơ bạn có thể lưu trữ đối chiếu với biên bản kiểm tra của chính mình, hồ sơ duyệt mẫu đầu tiên hoặc bộ PPAP. Khi kỳ vọng kiểm tra được thống nhất ngay từ giai đoạn báo giá, sẽ không có bất ngờ nào lúc nhận hàng và cũng không phải vội vàng thiết kế lại tiêu chí nghiệm thu vào phút chót.
Kiểm tra vật tư đầu vào diễn ra trước khi chip đầu tiên được cắt ra. Mác thép trên giấy chứng nhận của nhà luyện kim, thường là C45, 42CrMo4, 20CrMnTi, 16MnCr5, SCM440 hoặc một loại thép không gỉ, được đối chiếu với đơn hàng, và giấy chứng nhận nhà máy EN 10204 3.1 được lưu giữ để truy nguồn. Khi người mua yêu cầu, quang phổ phát xạ quang học xác nhận hàm lượng các-bon và hợp kim trên lô hàng giao, còn kiểm tra độ cứng Brinell hoặc Rockwell cùng kiểm tra mắt thường tìm vết nứt, vết xệ, vết nứt rắn hay lớp khử các-bon sẽ hoàn tất việc xuất xưởng. Bất kỳ thép thanh nào không đạt đều được cách ly và trả lại, không bao giờ chuyển sang dây phay lăn. Bước này là bảo hiểm rẻ tiền: hầu hết các lỗi nhiệt luyện trên bánh răng đều có thể truy ngược về một lô vật tư vốn không đúng mác đã đặt hàng.
Kiểm tra trong quá trình gia công bắt đầu bằng kiểm tra mẫu đầu tiên ngay sau khi cắt răng, trước nhiệt luyện. Chúng tôi đo khoảng cách qua đạn hay khoảng cách giữa hai dây, độ dày răng theo dây cung, độ đảo kính xuyên, đường kính lỗ và độ đảo mặt trên các bề mặt chuẩn. Những kích thước này được cố ý giữ với một allowance nhỏ để còn dư lượng mài hoàn thiện sau biến dạng có thể đoán trước của thấm cacbon hoặc tôi. Giữa các lượt sản xuất, kiểm tra độ mòn dao và độ trôi máy theo chiều sâu răng và chiều dày tâm giữ cho công đoạn phay lăn hoặc xọc răng nằm trong dải điều khiển, và dao cắt được thay theo tuổi thọ quy định chứ không theo cảm tính.
Sau nhiệt luyện, bánh răng được đo lại, bởi biến dạng là điều không thể tránh và phải được kiểm soát chứ không được phớt lờ. Độ đảo, hướng răng và hình dáng răng được kiểm tra lại; công đoạn mài sau đó sửa lại lỗ, các mặt định vị và mặt sườn răng cho đúng bản vẽ. Độ cứng bề mặt được xác nhận bằng HRC hoặc HV, còn chiều sâu lớp thấm được xác nhận bằng một đường đo vi độ cứng hoặc bằng mẫu mài ăn mòn axit nital, thường là 0,3 đến 0,8 milimet lớp hiệu dụng cho bánh răng tôi toàn thể hoặc thấm cacbon, chọn phù hợp với mô-đun và mức tải. Những bánh răng vượt quá biến dạng cho phép được gắn cờ trước khi mài, chứ không phải sau đó.
Thiết bị đằng sau những phép đo này là một phần của câu chuyện chất lượng. Một trung tâm đo bánh răng CNC đánh giá hình dáng răng, hướng răng, sai số tổng hợp ăn khớp một mặt sườn và hai mặt sườn, sai số bước răng tích lũy và đơn thể, cùng độ đảo đối chiếu với cấp chính xác đã chọn. Máy kiểm tra ăn khớp hay máy kiểm tra một mặt sườn kiểm tra vùng tiếp xúc, khe hở ăn khớp và tiếng ồn truyền động trước khi lắp ráp. Máy đo toạ độ ba trục xác nhận kích thước lỗ, độ vuông góc, độ phẳng mặt chuẩn và mọi ghi chú hình học, trong khi máy đo biên dạng và độ nhám xác nhận độ hoàn thiện mặt sườn răng. Phòng đo được kiểm soát nhiệt độ và các máy được hiệu chuẩn theo lịch trình có thể truy về chuẩn quốc gia, bởi một phép đo lấy trên sàn nhà máy đang nóng chỉ là một phỏng đoán.
Cấp chính xác là nơi bản vẽ, giá thành và kiểm tra gặp nhau. ISO 1328-1 và DIN 3962 đời cũ quy định dung sai cho hình dáng răng, hướng răng, bước răng và độ đảo. Hầu hết bánh răng thương mại, ô tô và nông nghiệp giao thoải mái ở cấp ISO 7 hoặc 8; hộp giảm tốc chính xác, máy công cụ, truyền động servo và robot thường yêu cầu từ cấp 6 xuống cấp 5. Một cấp chặt hơn không chỉ làm con số nhỏ đi, nó còn làm tăng thời gian mài, rủi ro phế phẩm và khối lượng kiểm tra, đó là lý do cấp chính xác phải được thống nhất trên bản vẽ trước khi sản xuất. Bạn không thể kiểm tra một cấp chưa bao giờ được quy định, và người mua để trống ô cấp thường sẽ nhận được thứ gì thuận tiện cho việc chế tạo nhất.
Khe hở ăn khớp và lựa chọn mặt chuẩn đáng được quan tâm riêng, bởi đó là nơi một chiếc bánh răng vẫn đúng kỹ thuật lại hỏng ngay trong lắp ráp. Khe hở ăn khớp được kiểm soát qua độ dày răng và khoảng cách tâm, và thường được quy định dưới dạng một dải chứ không phải một giá trị đơn; quá ít thì bánh răng kẹt khi nóng, quá nhiều thì hộp truyền động giật mạnh mỗi khi đảo chiều. Kế hoạch kiểm tra cũng phải thống nhất những bề mặt nào là chuẩn, thường là lỗ và một mặt định vị, để độ đảo, hình dáng và hướng răng đều được đo so với cùng những mốc chuẩn mà khách hàng sẽ dùng trong hộp giảm tốc. Đo hình học răng dựa trên một mặt chuẩn khác với mặt chuẩn dùng khi lắp ráp là nguồn gốc phổ biến của những phàn nàn đúng trên báo cáo mà sai trên bàn lắp.
Tình trạng bề mặt được kiểm tra kỹ không kém kích thước. Mặt sườn răng mài thường được hoàn thiện đến Ra 0,8 đến 1,6 micromet, và một mặt sườn nhẵn hơn trực tiếp làm giảm rủi ro rỗ bề mặt và tiếng ồn ăn khớp. Vệt loe, tạo bo góc và tình trạng chân răng được kiểm tra để các điểm tập ứng suất không khởi đầu ở bán kính lượn, còn bánh răng mài độ chính xác cao được kiểm tra bằng ăn mòn nital để tìm cháy mài và ram hóa đã làm giảm tuổi thọ tiếp xúc lăn. Độ cứng, chiều sâu lớp thấm và độ nhám bề mặt cùng nhau quyết định xem một bánh răng có sống được với mô-men xoắn định mức hay không, và tất cả đều được ghi lại dưới dạng giá trị đo thực tế, chứ không phải một dòng đạt chung chung.
Bản thân kế hoạch kiểm tra cân đối giữa kiểm tra 100 phần trăm và lấy mẫu. Kiểm tra kích thước mẫu đầu tiên và cuối cùng là tiêu chuẩn trên mọi đơn hàng, còn bánh răng quan trọng về an toàn hoặc tải cao được kiểm tra 100 phần trăm về hình học răng và độ đảo. Với linh kiện tiêu chuẩn, lấy mẫu thuộc tính và kích thước tuân theo ISO 2859-1, thường là mức kiểm tra chung cấp II với AQL đã thỏa thuận, đối với ngoại quan và các kích thước không then chốt. Kế hoạch, cái gì kiểm tra 100 phần trăm, cái gì lấy mẫu, và tới giới hạn chất lượng chấp nhận nào, được chốt ngay trong RFQ để hai bên không phải mở lại nó khi giao hàng.
Giá trị của việc kiểm tra được giao hàng dưới dạng hồ sơ. Một lô hàng tiêu biểu được kèm theo giấy chứng nhận vật liệu nhà máy, báo cáo nhiệt luyện và độ cứng, cùng báo cáo kiểm tra kích thước hoặc kiểm tra bánh răng liệt kê giá trị đo thực tế cho mỗi đặc tính được kiểm soát, chứ không phải một con dấu đạt đơn thuần. Với dụng cụ mới hoặc khách hàng trong ngành quản lý, chúng tôi có thể mở rộng thành một bộ PPAP đầy đủ: giấy cam kết nộp linh kiện, kiểm tra mẫu đầu tiên, kế hoạch kiểm soát và hồ sơ lưu trình công đoạn. Mỗi bánh răng hoàn thiện mang một số lô liên kết ngược về lô nhiệt luyện và lô thép nhà máy, để chỉ cần một linh kiện nghi ngờ cũng có thể được truy tiến và truy lùi qua toàn bộ lịch sử sản xuất.
Kiểm tra nên được thống nhất ngay ở giai đoạn báo giá, chứ không phải khám phá ra lúc nhận hàng. Hãy gửi chúng tôi bản vẽ của bạn, cấp chính xác yêu cầu, độ cứng và chiều sâu lớp thấm, dải khe hở ăn khớp, các mặt chuẩn để đối chiếu kiểm tra, và những báo cáo mà đội chất lượng của bạn lưu trữ; chúng tôi sẽ báo giá kế hoạch kiểm tra, mức lấy mẫu và hồ sơ như một phần được xác định rõ trong giá. Danh sách ngắn đó tránh được những tranh chấp phổ biến nhất: một cấp chính xác không được quy định, một yêu cầu độ cứng bị thiếu, một báo cáo đầy đủ được yêu cầu nhưng chưa bao giờ được tính giá, hay một giấy chứng nhận vật liệu mà người mua mặc định là đi kèm miễn phí. Hệ thống chất lượng của chúng tôi và những báo cáo kiểm tra đứng sau nó được mô tả chi tiết trên các trang chất lượng, và đội kỹ sư của chúng tôi sẵn lòng xem lại một kế hoạch kiểm tra hiện có và nói thẳng với bạn phép thử nào tạo ra giá trị, phép thử nào chỉ thêm chi phí mà không mang lại lợi ích.