Cos'è un Gear Shaper?
Un formatore di ingranaggi è una macchina che taglia i denti su ingranaggi elicoidali e cilindrici esterni o interni con una punta di taglio dotata di denti dello stesso passo e forma di quelli dell'ingranaggio completo. La punta ricambia verticalmente rispetto al pezzo grezzo dell'ingranaggio, tagliando così del materiale via ad ogni corsa verso il basso. Una volta completata la discesa, la punta si allontana dallo spazio vuoto e si solleva per la corsa successiva. Una volta in cima alla salita, la punta si sposta in posizione e si abbassa per fare un altro taglio. Durante questo processo, il pezzo grezzo viene ruotato per facilitare il taglio dei denti attorno alla sua intera circonferenza.
Esistono diversi processi di ingegneria che portano alla realizzazione di ingranaggi a denti dritti e elicoidali, ruote dentate e cremagliere. Lo shaper per ingranaggi è uno dei più comuni di questi processi di lavorazione e può tagliare ingranaggi sia esterni che interni di tutte le dimensioni. A differenza dei processi rotativi come l'hobbing, uno shaper per ingranaggi utilizza una punta di taglio che segue un percorso verticale alternativo per tagliare i denti degli ingranaggi. La punta da taglio è dotata di taglienti simili a denti dello stesso passo e forma di quelli dell'ingranaggio completo e si sposta verticalmente su un pistone alternativo. Il grezzo dell'ingranaggio ruota attorno al proprio asse nella macchina ma non si sposta in posizione durante il taglio.
Durante le operazioni di taglio, il dispositivo di regolazione degli ingranaggi posiziona l'asse del cambio in bianco e la punta di taglio l'uno sull'altro parallelamente allo stesso modo degli ingranaggi a maglia completa. Il ciclo di taglio inizia con la corsa verso il basso della punta contro la faccia della circonferenza dell'ingranaggio vuoto con la conseguente rimozione di una quantità nominale di materiale. Nella parte inferiore della corsa, la punta viene spostata a breve distanza dal vuoto dell'ingranaggio e sollevata nella parte superiore della corsa. Lì ritorna nella posizione di taglio e si abbassa di nuovo per effettuare il taglio successivo. Durante questo processo il pezzo grezzo dell'ingranaggio ruota per far avanzare la posizione del taglio.
Questo processo viene ripetuto continuamente fino a quando non viene tagliata l'intera circonferenza dell'ingranaggio. Durante il taglio, la punta viene anche fatta avanzare verso il pezzo grezzo dell'ingranaggio, approfondendo progressivamente i tagli fino al completamento dell'ingranaggio. Durante il taglio, un flusso costante di olio viene diretto sul punto di taglio che lubrifica la punta e facilita il taglio e la rimozione di trucioli o trucioli di metallo. Gli ingranaggi di dimensioni molto grandi vengono tipicamente frastagliati o tagliati prima della finitura finale sul riduttore per velocizzare la produzione. La maggior parte dei formatori di ingranaggi sono guidati da sistemi di controllo numerico computerizzato (CNC) che forniscono un controllo estremamente accurato e preciso del processo di taglio.