ボールミルブルギア

ボールミルブルギアの詳細な紹介、製造プロセス、検査プロセス

I. ボールミルブルギアの機能と構造的特徴

• 高い強度と耐摩耗性歯の表面は摩耗に耐える十分な硬度（焼入れ・焼戻し後240HBW以上）を備えていなければなりません。一方、歯本体は噛み合いの衝撃に耐える優れた靭性（衝撃靭性40J/cm²以上）が必要です。

• 高精度メッシュ歯形誤差はGB/T 10095の7級以内に制御し、ピニオンとの接触面積を確保する必要があります（歯の高さに沿って50%以上、歯の長さに沿って60%以上）。

• 構造安定性大型歯車（直径3m以上）は、輸送や設置を容易にするため、分割構造（2～4分割）を採用することが多く、接合面は位置決め精度（半径方向のずれ量≤0.1mm）を確保する必要があります。

II. ボールミルブルギアの製造工程（42CrMoスプリットギアを例に）

1. ブランクの準備（鍛鋼）

• 原材料：厚さ100mm以上の42CrMo鋼板または鍛造品が選択され、スペクトル分析により組成（C 0.38～0.45％、Cr 0.9～1.2％、モ 0.15～0.25％）が確認されます。

• 鍛造/切削：

• 一体鍛造：1100～1150℃に加熱し、油圧プレスを用いてリング状のブランクに鍛造する（直径5m以下）。鍛造後、応力除去のため焼ならし（860℃×3時間、空冷）、硬度を200～230HBWに下げる。

• 分割切削：大型歯車は、10～15mmの取り代でセグメント（例えば2つ）に切断されます。接合面は平坦にフライス加工されます（平面度≤0.05mm/m）。

2. 粗加工と組立（スプリットギア）

• 荒削りCNC 垂直旋盤は、外円、内穴、端面を加工し、内穴には 5 ～ 8 んん の研削代を残します。

• 組み立ての位置決め: セグメント化されたブランクを位置決めピンとボルト（ボルト予圧≥800N·m）で固定し、ジョイント部の円周偏差が≤1mmであることを保証します。

• 荒削りホブ加工：ホブ盤で歯形を荒削りし、仕上げ代を3～5mm残します（焼き入れ・焼き戻し後の変形補正を含む）。

3. 焼入れと焼戻し（主要工程）

• 840～860℃に加熱し、絶縁処理後油冷（焼入れ）、580～620℃で4時間焼戻し（高温焼戻し）。最終硬度は250～280HBWとなり、引張強度は800MPa以上を確保します。

• 焼入れおよび焼戻し後の 100% 超音波検査 (ユタ州) (JB/T 4730.3 グレード II に準拠)、ひび割れや剥がれは許可されません。

4.仕上げ加工

• 中仕上げ旋削: ジョイント面、内径、基準端面を2～3mmの研削代を残して加工します。

• 精密ギアホブ加工CNCギアホブ盤は歯のプロファイルを加工し、ピッチ偏差を±0.05mm、歯の方向誤差を≤0.03mm/100mmに制御します。

• 掘削：機械組み立てボルト穴（直径φ30～φ60mm）の位置公差±0.1mm、累積穴距離誤差≦0.2mm。

• 研削：シリンダーフランジとのフィッティング精度を確保するために、内径（公差IT7）と基準端面（垂直度≤0.02mm/100mm）を研磨します。

5. 表面処理と組み立て

• 歯の表面はサンドブラスト（粗さ ラ12.5μm）され、防錆プライマーでコーティングされています。機械加工されていない表面にはトップコート（総厚 ≥ 100μm）が塗装されています。

• スプリットギアの現場組立作業では、隙間ゲージを用いてジョイント部の隙間（隙間≤0.05mm）を点検してください。ボルト締め付け後、ギアリングのラジアル振れ（≤0.1mm）を再度測定してください。

3. ボールミルブルギアの検査工程

1. 原材料とブランクの検査

• 化学組成: スペクトル分析により、42CrMo には適格な Cr および モ 含有量があることが確認されました。

• 鍛造品の品質：鍛造品のマクロ組織検査（エッチング法）では、収縮や気孔は認められません（グレード2以下）。引張試験では、降伏強度が600MPa以上であることを確認しています。

2. 熱処理検査

• 硬度試験：ブリネル硬度計は、均一性偏差≤30HBWで歯の表面とコア（250〜280HBW）を測定します。

• 金属組織: サンプルは、ネットワーク炭化物のない焼戻しソルバイト (グレード ≤3) を示しています。

3. 歯形精度検査

• ギア測定センターテスト：

• 累積ピッチ誤差≤0.15mm（直径5mのギアの場合）、個別ピッチ偏差±0.03mm。

• 総プロファイル偏差≤0.08mm、歯方向誤差≤0.05mm/100mm。

• ラジアル振れ: ギア振れ試験機は、ギアリングのラジアル振れ (≤0.1mm) を測定します。

4. 完成品の最終検査

• 組み立て精度: スプリットギアを組み立てた後、レーザートラッカーで全体の真円度 (≤0.15mm) を検出します。

• 噛み合いテスト: ピニオンサンプルによる噛み合いテスト (2 時間の無負荷操作) では、適格な接触点が示され、異常なノイズは発生しません。

• 外観品質: 歯根フィレット(R≥3mm)の浸透探傷試験(PT)では、亀裂やバリ(深さ≤0.5mm)は検出されません。