기어 연삭용 다이아몬드 연삭 휠

1. 스퍼기어와 변속기의 장점: 간단한 제조, 쉬운 조립, 동기화 장치 없이 직접 맞물림, 축단 설치에 딥 그루브 볼 베어링을 직접 사용, 기본적으로 축력이 없음.
스퍼 기어와 변속기의 단점: 직선 기어 변속기의 안정성이 낮고 충격, 진동 및 소음이 발생하기 쉽습니다. 따라서 고속 및 중부하 상황에 적합하지 않습니다.

2. 나선형 기어와 변속기의 장점: 나선형 기어의 맞물림은 점진적으로 이루어지고, 이빨 접촉 정도가 크고(유효 맞물림 이빨), 하중이 갑자기 추가되거나 제거되지 않아 변속기가 안정적이고, 소음이 적으며, 수명이 길며, 고속 및 중부하 상황에서 널리 사용됩니다.
나선형 기어와 변속기의 단점은 제조가 약간 복잡할 때 축 방향 힘이 많이 작용하여 베어링에 좋지 않다는 것입니다.

따라서 자동차 기어박스의 1단 기어와 후진 기어는 장시간 작동하지 않고 속도가 높지 않기 때문에 경제성과 소형성을 위해 사용됩니다. 다른 기어와 후륜 차축은 고속 작동으로 인해 평활도에 대한 요구가 높기 때문에 나선형 기어를 사용합니다. 축력의 영향을 줄이기 위해 기어 이빨 회전 오프셋과 변형 기어의 제조 공정을 채택하여 테이퍼가 있는 이빨 프로파일은 베어링 용량을 줄이고 원활한 작동을 유지할 수 있습니다.

고정밀 및 경질 치면 기어 가공의 핵심 기술 장비로서 기어 연삭기의 응용이 점점 더 보편화되고 있다. 일반적으로 치 연삭은 기어 부품의 치형 정삭 공정이다. 치형의 거친 가공(예: 호빙 및 밀링 치 등)과 열처리를 완료하여 정삭 여유를 제거하는 치형 정삭 공정으로, 기어의 정밀도와 표면 품질을 더욱 향상시킨다.

치아 정밀도가 치아 프로필 연삭에 미치는 영향:

연삭 휠이 치아 홈에 올바르게 들어가고 좌우 치아 표면의 연삭 허용 오차가 균등해지도록 하기 위해 기어 연삭기는 연삭하기 전에 부품의 원주 방향 위치 조정을 수행해야 합니다.

톱니 홈의 중심 표면이 샌드 기어 톱니 프로필의 중심 표면과 일치하도록 해야 합니다. 첫 번째 톱니 홈을 올바르게 연삭한 후, 공작 기계는 작업물 톱니를 분리하고 모든 톱니 모양을 연삭합니다.

그림 1에서 볼 수 있듯이, 연삭 전에 공작물의 원주 방향 위치가 정확하지 않으면, 이빨 홈 양쪽의 연삭량의 크기가 고르지 않을 것입니다. 심각한 연삭 휠은 이빨 표면에 직접 충격을 가하여 공작물을 낭비로 연삭하거나 심지어 공작 기계의 정밀도를 잃게 할 것입니다.

원주 방향의 위치 편차는 후속 연삭의 톱니 마진에 직접 영향을 미치므로 실제 연삭은 마진이 큰 면을 기준으로 고려해야 하며, 그 결과 반경 방향 이송 시간이 늘어나 가공 효율이 감소합니다.
또한, 불균일한 허용오차로 인해 실제 연삭층 두께의 한 쪽 허용오차가 이론값보다 커지게 되며, 경질치면 기어의 침탄이나 질화 열처리 시 표면 경화층이 얕기 때문에 실제 연삭 두께가 증가하면 완성품의 치면 경도가 낮아져 부품 품질에 문제가 생기거나 부품 성능에 영향을 미치게 됩니다.

연삭 휠 선택:

연삭 휠의 선택은 주로 연마재, 입자 크기, 경도, 결합제 등을 고려합니다.

연마재: 연삭 휠 연마재 선택은 주로 재료 및 열처리 방법, 경도와 관련이 있습니다. 연삭 휠은 높은 경도, 내마모성, 내열성 및 인성을 가져야 하며 금속을 절단하기 위한 날카로운 모서리가 있어야 합니다.

초경 연마재: 주로 천연 다이아몬드, 인공 다이아몬드, 입방정 질화붕소 등, 고경도, 취성 재료의 일반 연삭. 동시에 다이아몬드 연마재는 연삭 휠 드레싱 도구로도 사용할 수 있습니다.

코런덤과 세라믹 연마재는 기어 이빨 표면 연삭의 탄화와 경화에 권장됩니다.

입자 크기: 입자 크기는 연삭 휠 입자 크기의 크기를 말합니다. 연삭 휠 입자 크기의 크기가 작을수록 입자 크기가 작아집니다. 반대로 입자 크기 브랜드가 클수록 연삭 휠 크기의 선택은 기어 연삭 중 가공 시간 및 치아 표면의 거칠기와 직접 관련이 있습니다.

조립립 연삭 휠의 적용 조건:

다음 조건에서 연삭을 위해 조립 연삭 휠이 선택됩니다.

(1) 인성이 높고 경도가 낮은 부품.

(2) 열전도도가 낮고 연소하기 쉬운 재료.

(3) 공급량이 많은 경우

(4) 치면의 거칠기가 높지 않은 경우, 즉 거칠기 요구사항을 만족시키는 전제 하에 가능한 한 조립질 연삭휠을 선택해야 합니다.

(5) 연삭면과 치아면의 접촉면적이 클 경우 연삭시 발생하는 과도한 열로 인한 연삭 화상을 방지하기 위하여 입자 크기가 큰 연삭숫돌을 선택하여야 한다.

미립자 연삭 휠 적용 조건:

다음과 같은 상황에서는 연삭을 위해 더 미세한 입자의 연삭 휠이 선택됩니다.

(1) 치면 연삭 시 성형휠의 유지력을 향상시켜 보다 높은 연삭치 정밀도를 확보한다.

(2) 치아 표면의 거칠기가 높은 경우.

(3) 치면계수가 작은 부품의 연삭.

연삭 시 탄화 및 경화된 기어에는 입자 크기가 46~80인 연삭 휠을 선택해야 하며, 이를 통해 연삭 휠과 치아 표면 사이의 접촉 면적을 늘리고 치아 표면의 거칠기를 줄일 수 있습니다. 동시에 연삭 휠은 칩 제거 및 방열 성능을 보장하기 위해 일정한 칩 허용 공간을 가져야 합니다.

경도: 연삭 휠의 경도는 기어 연삭 시 연삭 휠이 고속으로 회전할 때 공작 기계의 축 방향 및 반경 방향 힘의 작용으로 연삭 휠 표면의 연삭 입자가 파손되거나 결합에서 떨어지기 어려운 정도를 나타냅니다.

연질 연삭 휠을 선택하는 일반적인 원칙은 다음과 같습니다.

(1) 연삭 접촉 면적을 늘리기 위해 연질 연삭 휠을 사용하여 경도가 낮은 기어를 가공할 수 있습니다.

(2) 열전도도가 낮고 재료가 열온도에 민감한 치아표면에는 연질 연삭휠을 선택한다.

(3) 연삭숫돌의 선속도가 높을 경우에는 연질 연삭숫돌을 사용한다.

(4) 연삭효율을 향상시키기 위해 부드러운 연삭휠을 선택할 수 있습니다.

경질 연삭 휠을 선택하는 일반적인 원칙은 다음과 같습니다.

(1) 연삭치면이 불연속적인 상태일 경우에는 경질의 연삭휠을 선택하여야 한다.

(2) 더 나은 연삭 정확도를 유지하기 위해 경질 연삭 휠을 선택했습니다. 침탄 및 경화 기어 연삭 시 중간 경도의 연삭 휠을 선택합니다.

결합제: 결합제는 함께 결합된 연마재입니다. 연삭 휠의 강도, 충격 저항성 및 내열성은 주로 연삭 휠의 결합제의 유형과 특성에 따라 달라집니다.

탄소화 및 경화 기어 연삭의 경우, 유리화 다이아몬드 연삭 휠을 선택해야 합니다.