기어 스카이빙(파워 스카이빙)과 호빙 비교: 정밀 내부 기어에 적합한 프로세스를 선택하는 방법

올바른 기어 절삭 제조 공정을 선택하는 것은 전체 생산 수명주기에 영향을 미치는 중요한 결정입니다. 이 선택에 따라 최종 장비의 정확도, 예산 및 배송 시간이 결정됩니다.

특히내부 기어 조작.엄격한 공간 제약, 제한된 이동 간격 및 공구 간섭 위험이 높기 때문에 내부 기어의 가공 난이도가 외부 기어보다 높습니다.

이는 또한 이 문서에서 논의할 질문입니다. - 선택할 것인지 여부기어 스카이빙또는기어 호빙복잡한 내부 치아 또는 좁은 간격 영역을 위해?

참고: 이 문서에서는 Gear Skiving과 Power Skiving이라는 용어를 같은 의미로 사용합니다. - 둘 다 동일한 교차-축 연속 생성 프로세스를 나타냅니다.

기어 호빙외접기어를 대량생산하기 위한 주요 공정으로, 그 작동 원리는 다음과 같습니다.

그만큼기어 호빙 공정연속 생성 방식을 사용합니다. 호브로 알려진 회전 절단 도구는 회전하는 기어 블랭크와 맞물립니다. 다음과 같이기어 호빙 머신공구와 공작물 모두의 회전을 정밀하게 동기화합니다.{0}}웜 기어 메커니즘과 매우 유사합니다.-절단 톱니가 나선형 기어 프로파일을 점진적으로 조각해냅니다.

이는 간헐적인 작업이 아닌 연속적인 절단 작업이기 때문에 뛰어난 재료 제거율을 자랑하므로 매우 효율적이며 -스퍼 및 헬리컬 외부 기어의 대량 생산에 적합한-선택입니다.

그러나 기어 호빙 프로세스에는 두 가지 단점이 있습니다.

1. 롤링 커터의 직경과 운동 사이의 간섭으로 인해 내부 기어 -를 가공할 수 없으며 공구가 절단을 위해 내부 기어 링 내부로 들어갈 수 없습니다.

2. 숄더 근처의 외부 기어를 가공할 때 한계가 있는 경우가 많으며 공구 여유 공간이 부족하면 간섭이 발생할 수 있습니다.

라고도 널리 불린다.파워 스카이빙, 이 프로세스는 교차-축 연속 생성 방법에서 작동합니다. 기어 스카이빙 기계 내부에서 공구와 공작물 축은 교차 각도로 설정되어 정확한 속도 비율로 동시에 회전합니다. 공구가 축 방향으로 이송되면서 한 쌍의 헬리컬 기어의 맞물림 동작을 모방하여 톱니 프로파일을 지속적으로 '스카이빙'합니다.

이 기술은 기어 스카이빙 내부 기어를 제조할 때 특히 적합합니다. 뛰어난 표면 조도와 정확도를 제공할 뿐만 아니라-ISO/DIN/GB 레벨 5~7 정밀도를 지속적으로 달성-할 뿐만 아니라 절단 효율성도 훨씬 뛰어납니다.

스카이빙의 장점은 다음과 같습니다.

• 숄더 근처의 기어 가공이 가능하며 특정 구조의 막힌 홀 내부 기어도 가공 가능
• 공구 홀더의 우수한 강성은-기존 기어 호빙과 달리-깊은 구멍 기어 가공에 특히 적합합니다.-
• 연속절삭의 가공효율은 기어호빙의 약 3배

예를 들어 Hansheng Automation에서는 첨단 기술을 갖추고 있습니다.카시후지 KPS30 기어 스카이빙 머신, 복잡한 요구 사항이 있는 내부 기어 형상을 처리할 수 있습니다.

당사의 장비와 실무 경험은 맞춤형 기어 제조사의 전문가로서 내부 기어 가공을 매우 쉽게 만들어 드립니다. 아래 표는 당사의 경험과 상식을 바탕으로 여러분께 도움이 되기를 바라면서 정리한 것입니다.

기어 스카이빙과 호빙을 분석할 때 최종 선택은 부품의 기하학적 형태, 공간, 경제적 예산에 따라 달라집니다. 가장 중요한 점은 내부 또는 외부 치아를 처리하는 것입니다. 표에 표시된 것처럼 기어 호빙은 내부 윤곽을 물리적으로 절단할 수 없습니다. 따라서 내부 기어 스카이빙의 이점은 이 분야에서 절대적이며 기어 성형과 같은 전통적인 방법이 부족한 곳에서 더 높은 정밀도(최대 ISO 레벨 5)를 제공합니다.

사실 기어 스카이빙과 기어 호빙의 비교는 누가 좋고 나쁘다의 문제가 아니라, 가공물의 특성에 따라 가장 적합한 공정을 선택하는 것입니다.

외부 기어 가공, 최고의 효율성 추구, 기어 호빙 우선.

내부 기어를 가공하거나 복잡한 구조적 제약에 직면할 경우 기어 스카이빙을 우선적으로 고려해야 합니다.

기어 제조 공정 선택에는 앞서 언급한 기어 스카이빙과 기어 호빙 외에 기어 쉐이핑과 기어 브로칭이라는 두 가지 공정이 더 있습니다. 이 두 프로세스는 특정 특정 시나리오에서 여전히 중요한 영향을 미칩니다.

기어 성형왕복 절단 스트로크를 사용합니다. 이 공정은 내부 기어와 외부 기어를 모두 가공할 수 있으며, 특히 계단이 있거나 후퇴 홈이 제한된 구조물에 적합합니다. 정확도는 일반적으로 ISO 레벨 7-9를 포함합니다. 치아를 긁는 것보다 효율성은 낮지만 절삭 공구 비용은 상대적으로 낮고 장비의 인기도가 높아 중소 규모 배치 및 중간 정밀도 요구 사항이 있는 시나리오에 적합합니다.

기어 브로칭한 번에 완전한 치아 프로파일을 만들기 위해 특별히 고안된 브로치를 사용하는 과정입니다. 이 공정은 주로 내부 기어 브로칭, 특히 소형 내부 기어 링, 내부 스플라인 등에 사용됩니다. 정확도 범위는 일반적으로 ISO 8-11 수준이며 처리 효율성이 매우 높으며 특히 대량 및 낮은 정밀도 요구 사항을 갖춘 소형 내부 기어 생산에 적합합니다. 그러나 절단 비용이 높고 각 치아 모양에는 전용 도구가 필요하므로 다품종 및 소규모 배치 시나리오에는 적합하지 않습니다.

인터널 기어를 제작해야 합니까?

• 예(내부 기어)

         Precision required: ISO Level 5-7? -->기어 스카이빙을 선택하세요

         Precision required: ISO Level 7-9? -->기어 쉐이핑 선택

         Large Volume + Low Precision? -->기어 브로칭을 선택하세요

• 아니요(외부 기어)

기어 호빙 선택(참고: 꽉 막힌 구멍이나 숄더로 인해 제한되는 경우 스카이빙 또는 셰이핑으로 대체)

• ----우리는 내부 기어의 맞춤형 제조에 관해 구체적으로 심층적인 기사를 작성했습니다. 읽으려면 여기를 클릭하세요

정밀 기어 제조 회사로서 실제 프로젝트에서 접한 적용 시나리오와 어떤 프로세스를 선택해야 하는지는 다음과 같습니다.

로봇 조인트 기어

이러한 유형의 부품은 일반적으로 내부 링 기어 제조, 작은 모듈 크기, 고정밀 요구 사항(종종 ISO/GB 5{3}}6 레벨)을 특징으로 하는 협동 로봇 또는 산업용 로봇의 조인트 모듈에 사용되며 종종 베어링 설치 위치에 가깝거나 구조상의 어깨 제한이 있는 경우가 많습니다. 기존 기어 호빙은 효율성이 낮을 뿐만 아니라 공구 홀더의 과도한 오버행으로 인해 정확도의 일관성에도 영향을 미칩니다. 이것이 바로 기어 스카이빙의 장점입니다. 당사 Kashifuji KPS30 기어 스카이빙 기계는 안정적인 5레벨 정확도를 달성할 수 있으며, 지속적인 절단 특성으로 대량 생산 시 안정성을 보장합니다.

기어박스 유성기어 내부 링기어

유성 기어박스이든 하모닉 드라이브이든 핵심 변속기 구성 요소에는 정밀한 내부 기어 링이 포함됩니다. 감속기용 정밀 기어에 대한 수요에는 두 가지 추세가 있습니다. P2 수준 이하의 표준 제품(백래시가 3 arc min 이하)의 경우 기어 성형이 경제적이고 효율적인 선택입니다. P1/P0 수준의 초정밀 백래시를 추구하는 고급 애플리케이션의 경우{3}}Gear Skiving은 필수 선택입니다. - 치형 정확도가 높을수록 감속기의 포괄적인 전달 성능이 직접적으로 결정됩니다.

자동차 기어박스 외부 기어

기어호빙의 주요 응용분야입니다. 자동화된 로딩 및 언로딩을 위한 CNC 기어 호빙 머신과 결합된 대량, 넓은 모듈러스 범위(주로 외부 기어)는 24시간 연속 생산을 달성할 수 있습니다. 이러한 시나리오에서 추구하는 것은 개당 비용을 최소화하고 효율성을 극대화하는 것이며, 기어 호빙의 기술적 이점은 대체할 수 없습니다.

소형 모터 기어박스 링 기어

마이크로 모터, 전동 공구 및 카시트 조정 메커니즘의 소형 내부 기어 링은 대량 생산, 상대적으로 느슨한 정밀도 요구 사항(국가 표준 8-10 수준) 및 치형 사양의 최소 변동이 특징입니다. 내부 기어 브로칭은 단 몇 초의 사이클 타임으로 한 번에 성형할 수 있어 특히 대량 생산의 안정적인 생산에 적합합니다.

 

로봇 조인트 내부 링기어 파워 스카이빙 적용

 

유성 기어 박스 내부 링 기어 정밀 가공

 

 

자동차 기어박스 외부기어 호빙 생산

 

소형 모터 기어박스 내부 링 기어 브로칭

귀하의 프로젝트에 기어 스카이빙이 필요하다는 것을 이해하는 것은 첫 번째 단계일 뿐입니다. 복잡한 교차-축 운동학과 관련된 극도의 속도로 인해 스카이빙은 올바르게 실행하기 위한 가장 까다로운 가공 작업 중 하나입니다. 신뢰할 수 있는 맞춤형 내부 기어 제조업체를 찾고 있다면 해당 업체의 역량을 평가하는 것은 단순히 최종 견적을 보는 것 이상입니다.-

기어 스카이빙 서비스를 조사할 때 엔지니어와 조달 팀은 세 가지 중요한 요소를 엄격하게 평가해야 합니다.

이 엄격한 기준은 바로 Hansheng Automation이 고수하는 표준입니다. 베테랑으로서정밀 기어 제조업체10년이 넘는 전문 경험을 바탕으로 우리는 이러한 과제를 정확히 극복할 수 있는 시설을 구축했습니다. 당사의 엔지니어링 팀은 Kashifuji Gear Skiving Machine KPS30과 같은{1}}업계 최고의 장비를 활용하여 지속적으로 ISO/DIN/GB 레벨 5~7의 정밀도를 달성하고 있습니다.

가장 중요한 점은 스키빙, 호빙, 쉐이핑, 브로칭을 포함한 전체 -스펙트럼 프로세스 적용 범위-를 제공하기 때문에{2}}사각형 말뚝을 둥근 구멍에 강제로 밀어넣는 일이 없다는 것입니다. 우리는 귀하의 특정 내부 또는 외부 기어 형상을 분석하고 귀하의 프로젝트에 수학적으로나 경제적으로 가장 적합한 제조 방법을 권장합니다.

기어 스카이빙과 호빙을 요약하면: 기어 호빙은 외부 기어의 대량 생산을 위한 효율적인 선택인 반면, 기어 스카이빙은 복잡한 내부 기어의 정밀 가공을 위한 최적의 솔루션입니다.

Hansheng Automation은 맞춤형 기어 가공으로서 Skiving 및 Hobbing에서 Shaping 및 Broaching까지 4가지 주요 프로세스를 보유하고 있습니다. 귀하의 기어가 내부 톱니 또는 외부 톱니, 고정밀 또는 대형-스케일, 표준 구조 또는 숄더에 가까운 기어인지 여부에 관계없이 당사는 10년 이상의 실무 경험을 바탕으로 최적의 공정 경로를 추천해 드릴 수 있습니다.

Kashifuji KPS30 등 첨단 장비를 보유하고 있을 뿐만 아니라 주조, CNC 가공, 정밀 검사까지 체인 제조 역량을 모두 갖추고 있습니다. 이는 여러 공급업체 간의 조정 없이 여기에서 귀하의 기어 프로젝트를 원스톱으로 구현할 수 있음을 의미합니다.

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기어 호빙을 사용하여 내부 기어를 제조할 수 있습니까?
아니요. 연속적으로 생성되는 운동학 및 호브 커터의 물리적 크기로 인해 심각한 간섭을 일으키지 않고 내부 톱니를 절단하기 위해 공구를 가공물 내부에 맞추는 것은 불가능합니다. 내부 기어 설계의 경우 기어 스카이빙, 기어 성형 또는 기어 브로칭을 사용해야 합니다.

기어 성형에 비해 파워 스카이빙이 얼마나 더 빠르나요?
기어 스카이빙은 연속적이고 동기화된 절단 작업을 활용하기 때문에 훨씬 더 효율적입니다. 이와 대조적으로 기어 성형은 간헐적인 위-및- 왕복 스트로크에 의존하므로 본질적으로 리턴 스트로크에 시간이 낭비됩니다. 부품의 형상과 재료에 따라 스카이빙은 기존 성형에 비해 가공 주기 시간을 50%~70% 단축할 수 있어 중대량-~-생산에 비용 효율성이 매우 높습니다.

기어 스카이빙에는 큰 릴리프 그루브(언더컷)가 필요합니까?
기어 스카이빙의 가장 큰 장점 중 하나는 컴팩트한 절단 운동학입니다. 매우 짧은-여행 허가가 필요합니다. 최소한의 런아웃 영역이 여전히 필요하지만{3}}구조적 숄더에 단단히 밀착된 내부 기어나 다른 도구가 작동할 수 없는 깊은 내부 막힌 구멍을 가공하는 데는 절대적으로 최고의 프로세스입니다.

Hansheng Automation은 맞춤형 내부 기어에 대해 어떤 정밀도 수준을 달성할 수 있습니까?
당사의 엔지니어링 팀은 Kashifuji Gear Skiving Machine KPS30과 같은 세계{0}}수준의 CNC 장비를 활용하여 지속적으로 ISO/DIN/GB 레벨 5~7의 정밀도를 달성하고 있습니다.

파워 스카이빙에 가장 적합한 배치 크기는 무엇입니까?

기어 스카이빙은 놀라울 정도로 유연합니다. 효율성이 상당한 비용 절감 효과를 제공하는 중대형 배치 생산에 탁월합니다. 그러나 최신 CNC 기어 스카이빙 기계와 빠른 전환 기능을 사용하면 소규모 배치 작업과 심지어 프로토타입 작업에도 점점 더 적합해집니다.{2}}특히 형상(예: 깊은 내부 기어)이 다른 방법으로 생산하기 어렵거나 불가능한 경우 더욱 그렇습니다.

Gear Solutions Magazine - "내부 기어의 파워 스카이빙"
EMAG 그룹 - 기어 스카이빙 기술 개요
ISO 1328-1: 원통형 기어 - 측면 공차 분류의 ISO 시스템
Sandvik Coromant - 기어 밀링 적용 가이드

이 기사는 Hansheng Automation의 Derek이 업계 표준 및 일부 문헌을 참조하여 편집한 것입니다. 정보에 오류가 있는 경우 당사에 연락하여 수정하시기 바랍니다.