एयरोस्पेस परिशुद्धता गियर पीसना

एयरोस्पेस परिशुद्धता गियर पीसना एक विनिर्माण तकनीक है जो एयरो इंजन, मिसाइल सिस्टम, हेलीकॉप्टर ट्रांसमिशन, सैटेलाइट गियरबॉक्स और अन्य उच्च-विश्वसनीयता अनुप्रयोगों के लिए परिशुद्धता पीसने की प्रक्रियाओं के माध्यम से गियर का निर्माण करती है। इन गियरों को उच्च गति (>5000 आरपीएम), उच्च भार और चरम वातावरण (जैसे उच्च तापमान >800°C, निम्न तापमान -50°C, वैक्यूम) का सामना करने के लिए अत्यंत उच्च परिशुद्धता (दांत के आकार की त्रुट ≤2-5μm, सतह खुरदरापन Ra≤0.2μm), थकान प्रतिरोध और कम शोर की आवश्यकता होती है। गियर पीसना गियर परिष्करण का एक मुख्य चरण है, जो गर्मी उपचार के बाद गियर के विरूपण और ऑक्साइड परत को हटाने के लिए पीसने वाले पहियों का उपयोग करता है, जिससे गियर मेशिंग सटीकता और जीवनकाल सुनिश्चित होता है। मिलिंग या हॉबिंग की तुलना में, गियर पीसना गियर सटीकता को 2-3 ग्रेड (AGMA Q12-Q15 मानक) तक बढ़ा सकता है, और इसका व्यापक रूप से रक्षा उद्योग (जैसे F-35 लड़ाकू गियरबॉक्स) और एयरोस्पेस (जैसे रॉकेट टर्बोपंप गियर) में उपयोग किया जाता है।

1. सामग्री गुण

एयरोस्पेस गियर आमतौर पर उच्च शक्ति, गर्मी प्रतिरोधी मिश्र धातुओं का उपयोग करते हैं ताकि उच्च तनाव के तहत विश्वसनीयता सुनिश्चित की जा सके:

• उच्च तापमान मिश्र धातु (जैसे Inconel 718, GH4169): उच्च तापमान और ऑक्सीकरण के लिए प्रतिरोधी, इंजन गियर के लिए उपयुक्त।
• टाइटेनियम मिश्र धातु (जैसे Ti-6Al-4V): हल्का, उच्च शक्ति-से-भार अनुपात, उपग्रह और ड्रोन गियर के लिए उपयुक्त।
• पाउडर धातुकर्म मिश्र धातु (जैसे 17-4PH): उच्च कठोरता (HRC>45), सटीक रूप से आकार देना आसान।
• अन्य: टंगस्टन कार्बाइड या सिरेमिक कंपोजिट, चरम पहनने के प्रतिरोध अनुप्रयोगों के लिए उपयोग किया जाता है।

इन सामग्रियों को काटना मुश्किल है, माइक्रोक्रैकिंग से बचने के लिए गियर पीसने को गर्मी प्रभावित क्षेत्र (HAZ<50μm) को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।

2. प्रसंस्करण विधियाँ

परिशुद्धता गियर पीसना जटिल दांत आकृतियों (जैसे हेलिकल गियर, बेवेल गियर) को प्राप्त करने के लिए बहु-अक्ष लिंकेज, संख्यात्मक नियंत्रण और स्वचालन पर जोर देता है। सामान्य तरीकों में शामिल हैं:

• फॉर्म पीसना: एक बार में दांत के आकार को पीसने के लिए एक आकार के पीसने वाले पहिये का उपयोग करना, छोटे बैच सैन्य गियर के लिए उपयुक्त। उच्च परिशुद्धता (दांत पिच त्रुटि ≤3μm), लेकिन पीसने वाले पहिये को बार-बार ड्रेसिंग करना पड़ता है।
• जेनरेटिंग पीसना: जैसे वर्म पीसना, हॉबिंग सिद्धांत का अनुकरण करना, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त। Liebherr या Kapp जैसे मशीन टूल्स, उच्च दक्षता (प्रसंस्करण समय 40% तक कम)।
• 5/6-अक्ष सीएनसी ग्राइंडर: जटिल घुमावदार सतह गियर के लिए उपयुक्त सीबीएन (क्यूबिक बोरॉन नाइट्राइड) पीसने वाले पहियों को एकीकृत करना। त्रुटियों को वास्तविक समय में क्षतिपूर्ति करने के लिए ऑनलाइन माप प्रणाली (जैसे मारपोस जांच) के साथ संयुक्त।
• इलेक्ट्रोलाइटिक पीसना: गैर-संपर्क प्रसंस्करण, टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए उपयुक्त, थर्मल विरूपण से बचना। सतह खुरदरापन Ra<0.1μm, एयरोस्पेस सटीक भागों के लिए उपयुक्त।
• सहायक प्रक्रियाएँ: गर्मी उपचार के बाद पीसना (जैसे कार्बराइजिंग क्वेंचिंग + पीसना), या दांत की सतह के पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए लेजर क्लैडिंग।