Pavaros ratukai yra vieni nepalankiausių komponentų bet kurioje mechaninėje sistemoje – kelios mikronų paklaida danties profilyje gali sukelti triukšmą, žaidimą, pernelyg ankstyvą nusidėvėjimą ar net viso pavaros rato gedimą. Šiame vadove išsamiai nagrinėjamos keturios inžinerinės sprendimo priėmimo sritys, kurios lemia, ar specialiai pagamintas CNC pavaros ratukas patikimai veiks eksploatacijos sąlygomis: medžiagos pasirinkimas ,tikslumo kontrolė ,gamybos procesas , ir kokybės patvirtinimas .
1. Tikslaus pavaros ratuko medžiagos pasirinkimas
Medžiagos pasirinkimas priklauso nuo apkrovos, greičio, eksploatacijos aplinkos ir kainos tikslų. Lydiniai plienai (pvz., 20CrMnTi, 40Cr) vis dar yra numatytoji medžiaga didelės apkrovos ir daug kartų veikiamoms pavaroms dėl jų paviršinio įkietinimo savybių. Nerūdijantis plienas nurodomas tada, kai svarbi korozijos atsparumas – medicinos prietaisai, maisto pramonės įranga, jūros pavaros dėžės. Varis su cinku ir aliuminis užtikrina lengvesnį svorį ir lengvesnę apdirbimą mažos apkrovos arba kainai jautriose konstrukcijose, o inžineriniai plastikai, pvz., POM/Delrin, parenkami tylioms, saviliečiančioms ir mažo sukimo momento aplikacijoms.
2. Tolerancijų kontrolė ir pavarų tikslumo klasės
Pavarų kokybė nurodoma remiantis pripažintais standartais – DIN 3960/3961 arba AGMA 2000/2015 – o ne bendru „tikslaus toleravimo“ teiginiu. Tiksliai pramoninėms pavaroms realistiškas tikslumo klasės tikslas CNC frezavimo / formavimo centruose yra DIN 5–7 klasė (atitinka AGMA 10–12 klasę), kurioje žingsnio skersmuo išlaikomas ±0,005–0,01 mm ribose, o danties bėgimo nuokrypis yra mažesnis nei 0,01 mm. Teisingos tikslumo klasės pasirinkimas (o ne pernelyg griežtų reikalavimų nustatymas) patys savaime yra sąnaudų kontrolės sprendimas – viršijus DIN 5 klasę dažniausiai reikia šlifuoti, kas žymiai padidina ciklo trukmę.
3. CNC gamybos proceso eigą
Tipiškas tikslaus pavaros ratuko gamybos procesas prasideda CNC sukimo ir frezavimo operacija, kuria sukuriamas ratuko centrinių dalių korpusas, vidinis skylės paviršius ir raktinės griovelės, po to – dantų profilio frezavimas naudojant dantų frezavimo stakles arba dantų formavimo stakles. Detales, reikalaujančias didelės kietumo, patvirtina šiluminis apdorojimas (cementavimas arba indukcinis kietinimas), o vėliau iškraipymai pašalinami ir galutinis tikslumas pasiekiamas tiksliai šlifuojant. Kiekvienas etapas – ypač perėjimas nuo minkštojo apdirbimo prie šiluminio apdorojimo po to sekusio tikslaus šlifavimo – yra taškas, kuriame matmenų nukrypimai turi būti aktyviai kontroliuojami, o ne tik tikrinami po faktinio įvykio.
4. Kokybės kontrolė ir sertifikavimas
Patvirtinimas turėtų atitikti nurodytą tikslumo klasę. Koordinatinio matavimo mašinos (CMM) patikrinimas patvirtina skylės, raktinės griovytės ir bendruosius matmenis; specializuoti pavarų dantų profilio matavimo įrenginiai (involiutinis, profilio nuolydis, žingsnis) patvirtina faktiškai pasiektą DIN/AGMA klasę – žingsnis, kurį daugelis gamyklos praleidžia. Patikimi tiekėjai taip pat pateikia medžiagos bandymo sertifikatus (MTC) sekamumui užtikrinti ir veikia pagal ISO 9001 standartą, o automobilių pramonės lygio programoms – pagal IATF 16949.

