Was macht Wälzfräser so wichtig für die Zahnradherstellung? In diesem Artikel werden neun verschiedene Arten von Wälzfräsern mit ihren einzigartigen Merkmalen und Anwendungen bei der Bearbeitung vorgestellt. Von Wälzfräsern bis hin zu speziellen Zahnprofilen erfahren Sie, wie jeder Typ die Präzision und Effizienz bei der Zahnradherstellung verbessert. Durch die Lektüre erhalten Sie Einblicke in die spezifischen Einsatzmöglichkeiten und Vorteile der verschiedenen Wälzfräser, was Ihnen hilft, ihre Rolle in der modernen Fertigung zu verstehen.
Wälzfräser sind Präzisionsfräswerkzeuge, die für die Herstellung hochwertiger Gerad- und Schrägzahnräder unerlässlich sind. Diese vielseitigen Werkzeuge eignen sich hervorragend für verschiedene Nachbearbeitungsvorgänge, einschließlich Vorschaben und Vorschleifen, und können eine Vielzahl von Zahnradprofilen wie konvexe Ecken, Halbtop-Verzahnungen und Top-Cutting-Konfigurationen aufnehmen.
Wälzfräser gibt es in zwei Hauptausführungen: solche mit zentraler Bohrung (Lochtyp) und solche mit integriertem Schaft (Stabtyp). Sie können als einstufige oder mehrstufige Konfigurationen hergestellt werden, wobei letztere für bestimmte Anwendungen eine höhere Produktivität bieten. Die Genauigkeitsklassen reichen in der Regel von A bis AAA, wobei AAA den höchsten Präzisionsgrad darstellt.
Darüber hinaus werden Wälzfräser nach ihrer Schneidumgebung kategorisiert: Trockenwälzfräser, die für den Einsatz ohne Kühlmittel konzipiert sind, und Nasswälzfräser, die für den Einsatz mit Schneidflüssigkeiten optimiert sind. Die Wahl zwischen diesen Typen hängt von Faktoren wie dem Werkstückmaterial, den Schneidparametern und der gewünschten Oberflächengüte ab.
Was die Spezifikationen betrifft, so decken Wälzfräser ein breites Spektrum an Größen und Konfigurationen ab. Der Modulbereich reicht in der Regel von 0,25 bis 33 und eignet sich sowohl für die Herstellung von kleinen als auch großen Zahnrädern. Bei den zölligen Abmessungen reicht der Regelbereich für die diametrale Teilung (DP) von 0,75 DP bis 100 DP und deckt damit ein breites Spektrum von Zahnradgrößen ab. Der maximale Wälzfräserdurchmesser und die maximale Wälzfräserlänge betragen 330 mm bzw. 380 mm und ermöglichen die Herstellung von Zahnrädern mit großen Abmessungen.
Die Genauigkeitsklassen werden in Übereinstimmung mit internationalen Normen wie DIN (Deutsches Institut für Normung) und GB (Chinese National Standards) festgelegt und reichen von A bis AAA. Die AAA-Klassifizierung steht für die höchste Präzisionsstufe, die für Anwendungen geeignet ist, die eine außergewöhnliche Qualität und Leistung der Verzahnung erfordern.
Evolventen-Wälzfräser sind Präzisionsschneidwerkzeuge, die für die Herstellung hochwertiger Keilwellen und Innenverzahnungen unerlässlich sind. Zu den am weitesten verbreiteten Normen für Evolventenverzahnungen in der weltweiten Fertigungsindustrie gehören:
Jede Norm definiert spezifische Parameter wie Eingriffswinkel, Modul, Anzahl der Zähne und Maßtoleranzen. Bei der Auswahl oder Konstruktion von Wälzfräsern mit Evolventenverzahnung müssen die Ingenieure Faktoren wie die erforderliche Profilgenauigkeit, die Materialeigenschaften, das Produktionsvolumen und die Kompatibilität mit vorhandenen Maschinen berücksichtigen. Moderne CNC-Wälzfräsmaschinen in Verbindung mit fortschrittlichen Beschichtungstechnologien für Wälzfräser (z. B. TiAlN, AlCrN) haben die Effizienz und Präzision der Fertigungsverfahren für Evolventenverzahnungen erheblich verbessert.
Die Herstellung von Wälzfräsern für Parallel-Seitenverzahnungen erfolgt unter Einhaltung einer Reihe von internationalen und nationalen Normen, die Präzision, Austauschbarkeit und Qualität für verschiedene industrielle Anwendungen gewährleisten. Diese Normen umfassen:
1. DIN-Normen (Deutsches Institut für Normung):
2. ISO-Norm (Internationale Organisation für Normung):
3. UNI-Normen (Ente Nazionale Italiano di Unificazione):
4. GB/T (Guobiao-Standards) Standard:
Diese Normen regeln verschiedene Aspekte des Designs und der Herstellung von Wälzfräsern mit paralleler Seitenverzahnung, einschließlich Geometrie, Abmessungen, Toleranzen, Prüfmethoden und Qualitätskontrollverfahren. Die Einhaltung dieser Normen gewährleistet weltweite Kompatibilität, erleichtert den internationalen Handel und sorgt für gleichbleibende Leistung in unterschiedlichen Fertigungsumgebungen.
Bei der Auswahl oder Konstruktion von Wälzfräsern für Parallelverzahnungen müssen Ingenieure und Hersteller die spezifischen Anforderungen ihrer Anwendung berücksichtigen und die geeignete Norm auswählen. Dieser Auswahlprozess umfasst Faktoren wie Tragfähigkeit, Betriebsbedingungen, Spezifikationen der zugehörigen Komponenten und branchenspezifische Anforderungen.
| Typ | Charakteristisch | Anmeldung |
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Rechteckige Verzahnung (GB/T1144-1987)  | Die Keilwellenverbindung ist mehrzahnig, hat eine hohe Tragfähigkeit, eine gute Zentrierung und Führung, einen flachen Zahnfuß, eine geringere Spannungskonzentration und eine geringere Festigkeitsschwächung von Welle und Nabe.Die rechteckige Keilwelle ist leicht zu bearbeiten und kann durch Schleifen eine hohe Präzision erreichen.Das Zahnprofil der Evolventenverzahnung ist evolventenförmig, und es gibt eine radiale Kraft auf den Zahn, wenn er belastet wird, die die Rolle der automatischen Zentrierung spielen kann, so dass die Kraft auf jeden Zahn gleichmäßig ist, mit hoher Festigkeit und langer Lebensdauer. Verarbeitungstechnologie ist derselbe wie der von Zahnrädern, und es ist einfach, hohe Präzision und Austauschbarkeit zu erreichen. es gibt drei Arten von Standard-Eingriffswinkelα0 der Evolventenverzahnung: 30°, 37,5° und 45°. |
Es ist weit verbreitet. Zum Beispiel in Flugzeugen, Automobilen und Traktoren, WerkzeugmaschinenbauLandmaschinen und allgemeine mechanische Übertragungsvorrichtungen. |
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Evolventenverzahnung (GB/T3478.1-1995)  |
Er wird für Verbindungen mit großer Last, hoher Zentriergenauigkeit und großen Abmessungen verwendet. |
Wälzfräser für die Herstellung von Rollenkettenrädern für die Automobilindustrie und die Industrie werden nach einer Vielzahl von standardisierten und kundenspezifischen Spezifikationen hergestellt. Diese Präzisionsschneidwerkzeuge sind entscheidend für die genaue und effiziente Herstellung von Kettenrädern, die integrale Bestandteile von Kraftübertragungssystemen sind.
Allgemeiner Ritzelteilungsbereich: 6,35 mm bis 76,2 mm (1/4 Zoll bis 3 Zoll).
Normen: Die Wälzfräser von Sprocket werden nach verschiedenen internationalen und regionalen Normen hergestellt, darunter:
Es ist wichtig zu wissen, dass es zwar zahlreiche Normen gibt, seriöse Hersteller sich jedoch an die anerkannten Industrienormen halten. Bei der Auswahl eines Zahnkranzfräsers ist es wichtig, die Echtheit und Übereinstimmung des Werkzeugs mit den entsprechenden Normen für Ihre spezielle Anwendung zu überprüfen.
Kundenspezifische Wälzfräser können auch entworfen und hergestellt werden, um spezielle Ritzelspezifikationen zu erfüllen, die nicht den Standardparametern entsprechen, was eine größere Flexibilität bei speziellen industriellen Anwendungen ermöglicht.
Der Wälzfräser für Schneckenräder ist ein spezielles Schneidwerkzeug, das für die Präzisionsfertigung von Schneckenrädern unerlässlich ist. Die wichtigsten Arten von Schneckenfräsern entsprechen den verschiedenen Schneckenradprofilen: ZI (evolventenförmig), ZN (geradlinig), ZK (konvolutiv) und ZA (erweitertes Profil). Jeder Typ ist für ein bestimmtes Schneckenradzahnprofil ausgelegt, das optimale Eingriffs- und Leistungsmerkmale gewährleistet.
Wälzfräser können entweder mit einem oder mit mehreren Gewinden (Köpfen) hergestellt werden. Die Wahl zwischen Einfach- und Mehrfachgewinde wirkt sich auf die Schnittgeschwindigkeit und die Effizienz des Wälzfräsvorgangs aus. Wälzfräser sind außerdem in zwei Befestigungsarten erhältlich: mit zentraler Bohrung (Lochtyp) für die Dornmontage oder mit integriertem Schaft (Grifftyp) für den direkten Maschinenanschluss. Der Steigungswinkel der Wälzfräser reicht in der Regel von 1 bis 45 Grad, wobei der spezifische Winkel auf der Grundlage der Anforderungen an die Schneckenradkonstruktion und der Fähigkeiten der Wälzfräsmaschine ausgewählt wird.
Für das Fräsen mit einem Schneckenrad-Wälzfräser werden hauptsächlich zwei Methoden angewandt:
Die Wahl zwischen diesen beiden Schneidverfahren hängt von Faktoren wie der Größe des Zahnrads, der erforderlichen Genauigkeit, dem Produktionsvolumen und den verfügbaren Maschinen ab. Beide Methoden können qualitativ hochwertige Schneckenräder herstellen, wenn sie mit der geeigneten Wälzfräskonstruktion und den richtigen Schneidparametern eingesetzt werden.
Wälzfräser mit speziellen Zahnprofilen können für eine breite Palette von Bauteilen eingesetzt werden, die über Standard-Evolventenräder hinausgehen. Diese spezialisierten Schneidwerkzeuge sind für die Herstellung und Bearbeitung von Außenverzahnungen mit einzigartigen Zahngeometrien konzipiert, um spezifischen funktionalen Anforderungen oder Fertigungseinschränkungen gerecht zu werden.
Zu den Anwendungsbereichen für spezielle Profilkochfelder gehören:
Bei der Planung und Umsetzung von Spezialkochfeldern müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden:
Durch den Einsatz spezieller Wälzfräserkonstruktionen können Hersteller komplexe Außenverzahnungsgeometrien effizient realisieren, wodurch häufig zusätzliche Bearbeitungsvorgänge entfallen und die Qualität und Leistung der Teile insgesamt verbessert wird.
Die Herstellung von Wälzfräsern für Synchronscheiben ist ein wichtiger Prozess bei der Produktion von Präzisionsantriebskomponenten. Diese spezialisierten Schneidwerkzeuge sind so konzipiert, dass sie eine breite Palette von Riemen- und Scheibenprofilen erzeugen, einschließlich Evolventen- und High Torque Drive (HTD)-Geometrien, die eine optimale Kraftübertragung und Synchronisierung in verschiedenen mechanischen Systemen gewährleisten.
Es stehen zwei primäre Konstruktionskonfigurationen zur Verfügung: Top-Cut und Non-Top-Cut. Die Top-Cut-Ausführung zeichnet sich durch ein modifiziertes Zahnprofil aus, das eine bessere Spanabfuhr und geringere Schnittkräfte ermöglicht, während die Non-Top-Cut-Variante eine höhere Werkzeugstandzeit bietet und häufig für größere Produktionsläufe bevorzugt wird.
Zu den gängigen Scheibenprofilen, die von diesen Wälzfräsern bearbeitet werden, gehören:
Die Auswahl des geeigneten Wälzfräsers und Profils hängt von Faktoren wie Leistungsbedarf, Geschwindigkeit, Präzisionsanforderungen und Umgebungsbedingungen der vorgesehenen Anwendung ab. Durch fortschrittliche Fertigungstechniken, einschließlich Präzisionsschleifen und Beschichtungsverfahren, wird sichergestellt, dass die Wälzfräser enge Toleranzen einhalten und eine hervorragende Verschleißfestigkeit aufweisen, was zur Herstellung hochwertiger Synchronscheiben für verschiedene Branchen beiträgt.
Die Einführung speziell entwickelter zweischneidiger Wälzfräser revolutioniert die Effizienz der Zahnradherstellung durch die Integration fortschrittlicher Schneidkanten in strategisch gestaltete Nuten. Diese Hochleistungswerkzeuge sind für Zahnräder mit Modulen von 5,5 und mehr optimiert und stellen sich den besonderen Herausforderungen der Schwerzahnradproduktion.
Vorteile:
Die Verwendung dieser hochmodernen doppelverzahnten Wälzfräser bietet zahlreiche Vorteile für die Zahnradherstellung:
Die Effektivität dieser doppelschneidigen Wälzfräser ist besonders ausgeprägt in der mittleren bis großen Zahnradproduktion, wo sich die Zeit- und Kosteneinsparungen erheblich auf die Gesamteffizienz und Produktivität der Fertigung auswirken können.
Die CNC-Wälzfräsmaschine nutzt diesen speziellen Wälzfräser für das Hochgeschwindigkeits-Trockenfräsen, wodurch die Produktivität bei der Herstellung von Zahnrädern erheblich gesteigert wird.
Das Design dieses Wälzfräsers zeichnet sich durch eine verlängerte Schneidenlänge und eine hohe Anzahl von Spannuten aus, die die Spanabfuhr und Wärmeableitung optimieren. Diese Eigenschaften erhöhen die Standzeit des Wälzfräsers zwischen den Nachschleifvorgängen erheblich und reduzieren die Ausfallzeiten und Wartungskosten.
Dieser Wälzfräser ist ideal für die Integration in große automatisierte Produktionslinien und eignet sich hervorragend für den Dauerbetrieb. Um die Leistung zu maximieren, ist es wichtig, die spezifischen Parameter des Wälzfräsers einzuhalten, einschließlich des Durchmessers, der Anzahl der Spannuten, der Anzahl der Anschnitte und der empfohlenen Schnittdaten wie Schnittgeschwindigkeit, Vorschubgeschwindigkeit und Schnitttiefe.
Die Hauptziele bei der Implementierung dieses Kochfeldes sind die Minimierung der Zykluszeiten und die Maximierung der Werkzeugstandzeiten, was zu einer verbesserten Gesamtanlageneffektivität (OEE) führt.
Vorteile:
Anwendungen:
Um optimale Ergebnisse zu erzielen, empfiehlt es sich, eng mit dem Hersteller des Wälzfräsers zusammenzuarbeiten, um die geeignete Beschichtung, das Substratmaterial und die Geometrie auszuwählen, die auf die spezifischen Zahnradwerkstoffe und Produktionsanforderungen zugeschnitten sind.
Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.
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