Quelles sont les principales méthodes et étapes d'usinage des surfaces dentairesengrenages coniques spiro-spiralisés?

1. **Méthodes d'usinage**

Il existe plusieurs méthodes principales pour usiner des engrenages coniques spiro-spiraux :

**Fraisage** : Il s'agit de la méthode traditionnelle, où une fraise est utilisée pour usiner la surface des dents en spirale sur l'ébauche d'engrenage. Le fraisage est relativement efficace, mais offre une précision moindre.

**Meulage** : Le meulage consiste à utiliser une meule pour finir la surface des dents de l'engrenage. Ce procédé améliore la précision et la qualité de surface de l'engrenage, ce qui se traduit par un meilleur engrènement et une durée de vie prolongée.

Usinage CNC : Avec le développement de la technologie CNC, l'usinage CNC est devenu une méthode importante pour la production d'engrenages coniques spiro-spiraux. Il permet une fabrication d'engrenages de haute précision et à haut rendement, notamment pour les formes de dents complexes.

**Usinage par génération** : Cette méthode avancée utilise des outils de génération (tels que des fraises à engrenages coniques ou des fraises mères) pour créer la surface de la dent par un mouvement relatif entre l'outil et l'ébauche de l'engrenage. Elle permet un usinage de haute précision de la surface de la dent.

 

2. **Équipement d'usinage**

L'équipement suivant est généralement requis pour la spiraleengrenage coniqueusinage:

**Fraiseuse à engrenages coniques** : Utilisée pour les opérations de fraisage, où une fraise coupe la surface des dents en spirale sur l'ébauche d'engrenage.

**Rectifieuse d'engrenages coniques** : Utilisée pour les opérations de meulage, où une meule termine les surfaces des dents de l'engrenage.

**Centre d'usinage CNC** : Utilisé pour l'usinage CNC, ce qui permet une fabrication d'engrenages de haute précision et de haute efficacité.

**Équipements d'usinage par génération** : Les machines telles que les machines Gleason ou Oerlikon sont spécifiquement conçues pour l'usinage par génération d'engrenages coniques spiro-coniques.

 

3. **Étapes d'usinage**

L'usinage des spiralesengrenage coniqueLe traitement des surfaces dentaires comprend généralement les étapes suivantes :

(1) **Fabrication à blanc**

**Sélection des matériaux** : Les aciers alliés à haute résistance, tels que le 20CrMnTi ou le 20CrNiMo, sont couramment utilisés. Ces matériaux présentent une bonne trempabilité et une bonne résistance à l'usure.

**Traitement des ébauches** : L'ébauche d'engrenage est fabriquée par forgeage ou moulage pour garantir que sa taille et sa forme répondent aux exigences.

 

(2) **Usinage grossier**

**Fraisage** : L'ébauche est montée sur une fraiseuse, et une fraise à engrenage conique est utilisée pour usiner la surface initiale des dents hélicoïdales. La précision du fraisage est généralement de l'ordre de 7 à 8.

**Taillage** : Pour les engrenages exigeant une précision plus élevée, le taillage par fraise-mère peut être utilisé. Le taillage par fraise-mère implique le mouvement relatif entre une fraise-mère et l'ébauche de l'engrenage pour former la surface de la denture hélicoïdale.

 

(3) **Usinage de finition**

**Meulage** : Après ébauche, l'engrenage est monté sur une rectifieuse et une meule est utilisée pour la finition des surfaces des dents. Le meulage permet d'améliorer la précision et la qualité de surface de l'engrenage, la précision atteignant généralement les grades 6 et 7.

**Usinage par génération** : Pour les engrenages coniques spiro-spirales de haute précision, l'usinage par génération est généralement utilisé. La surface de la dent est formée par le mouvement relatif entre un outil de génération et l'ébauche de l'engrenage.

 

(4) **Traitement thermique**

**Trempe** : Pour améliorer la dureté et la résistance à l'usure de l'engrenage, une trempe est généralement effectuée. La dureté superficielle de l'engrenage après trempe peut atteindre 58 à 62 HRC.

**Revenu** : L'engrenage est revenu après la trempe pour soulager les contraintes de trempe et améliorer la ténacité.

 

(5) **Inspection finale**

**Inspection de la précision de la surface des dents** : Des centres de mesure d'engrenages ou des instruments de mesure d'engrenages optiques sont utilisés pour inspecter la précision des surfaces des dents, y compris l'erreur de profil des dents, l'erreur de direction des dents et l'erreur d'angle de spirale.

**Inspection des performances d'engrènement** : Des tests d'engrènement sont effectués pour évaluer les performances d'engrènement de l'engrenage, garantissant ainsi son efficacité de transmission et sa fiabilité en utilisation réelle.

 

4. **Optimisation des processus d'usinage**

Pour améliorer la qualité et l'efficacité de l'usinage des engrenages coniques spiraux, le processus d'usinage doit souvent être optimisé :

**Sélection des outils** : Le choix des outils appropriés est effectué en fonction du matériau de l'engrenage et des exigences de précision. Par exemple, des outils diamantés ou CBN peuvent être utilisés pour les engrenages de haute précision.

**Optimisation des paramètres d'usinage** : Grâce à l'expérimentation et à l'analyse de simulation, les paramètres d'usinage tels que la vitesse de coupe, l'avance et la profondeur de coupe sont optimisés pour améliorer l'efficacité et la qualité de l'usinage.

**Usinage automatisé** : L’utilisation d’équipements d’usinage automatisés, tels que des centres d’usinage CNC ou des lignes de production automatisées, peut améliorer l’efficacité et la cohérence de l’usinage.

 

L'usinage des surfaces des dents des engrenages coniques spiro-coniques est un processus complexe qui nécessite la prise en compte de multiples facteurs, notamment les matériaux, les équipements, les procédés et l'inspection. L'optimisation des procédés et des équipements d'usinage permet de fabriquer des engrenages coniques spiro-coniques de haute précision et d'une grande fiabilité, répondant aux exigences de diverses applications industrielles.