Procesul de fabricație a angrenajelor

Recent am făcut o serie deangrenaje nestandardizate, utilizat în principal în domeniul mașinilor de automatizare, atunci știți care sunt etapele noastre de fabricație a angrenajelor? Permiteți-mi să vă spun

Procesul de producție a angrenajelor include, în general, următoarele etape:

1. Planificarea designului:

• Determinarea parametrilor: în funcție de cerințele specifice ale angrenajului și ale mediului de lucru, determinați raportul de transmisie al angrenajului, numărul de dinți, modulul, diametrul cercului index, lățimea dintelui și alți parametri. Calculul acestor parametri trebuie să se bazeze pe principiul transmisiei mecanice și pe formulele de proiectare aferente, cum ar fi determinarea raportului de transmisie prin lanțul de transmisie a mișcării, calcularea forței circumferențiale asupra dinților angrenajului în funcție de cuplul asupra pinionului și apoi calcularea modulului angrenajului și a diametrului cercului index prin rezistența la oboseală la încovoiere a dinților angrenajului și rezistența la oboseală prin contact a suprafeței dintelui.

• Alegerea materialului: Alegerea materialului angrenajului este esențială pentru performanța și durata de viață a angrenajului. Materialele comune pentru angrenaje sunt oțelul cu conținut mediu de carbon (cum ar fi oțelul 45), oțelul aliat cu conținut scăzut și mediu de carbon (cum ar fi 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi etc.), pentru angrenaje importante cu cerințe mai mari, se poate selecta oțelul nitrură 38CrMoAlA, iar angrenajele cu transmisie fără forță pot fi, de asemenea, fabricate din fontă, placaj sau nailon și alte materiale.

2. Pregătirea probei blank:

• Forjare: Atunci când angrenajele necesită rezistență ridicată, rezistență la uzură și rezistență la impact, se utilizează de obicei semifabricate forjate. Forjarea poate îmbunătăți organizarea internă a materialului metalic, îl poate face mai dens și poate îmbunătăți proprietățile mecanice ale angrenajului. După forjare, semifabricatul trebuie tratat cu normalizare izotermă pentru a elimina tensiunea reziduală cauzată de forjare și degroșare, pentru a îmbunătăți prelucrabilitatea materialului și pentru a îmbunătăți proprietățile mecanice complete.

• Turnare: Pentru angrenaje mari, cu un diametru mai mare de 400-600 mm, se utilizează de obicei turnarea brutelor. Turnarea poate produce angrenaje cu forme complexe, dar organizarea internă a angrenajului turnat poate prezenta defecte precum porozitatea și porozitatea, care necesită tratament termic ulterior și prelucrare mecanică pentru a-i îmbunătăți performanța.

• Alte metode: Pentru angrenaje de dimensiuni mici și forme complexe, se pot utiliza procese noi, cum ar fi turnarea de precizie, turnarea sub presiune, forjarea de precizie, metalurgia pulberilor, laminarea la cald și extrudarea la rece, pentru a produce țagle cu dinți de angrenaj, pentru a îmbunătăți productivitatea muncii și a economisi materii prime.

3. Prelucrare mecanică:

• Prelucrarea semifabricatelor dentare:

• Degroșare: strunjire degroșată, frezare degroșată și alte prelucrări ale semifabricatului dintelui pentru a îndepărta cea mai mare parte a marginii, lăsând o marjă de prelucrare de 0,5-1 mm pentru finisarea ulterioară. La degroșare, este necesar să se asigure că precizia dimensională și rugozitatea suprafeței semifabricatului dintelui îndeplinesc cerințele de proiectare.

• Semifinisare: strunjire semifinisată, frezare semifinisată și alte prelucrări, pentru a îmbunătăți în continuare precizia dimensională și calitatea suprafeței semifabricatului dintelui, pentru a pregăti prelucrarea formei dintelui. În timpul semifinisării, trebuie acordată atenție controlului uniformității adaosului de prelucrare pentru a evita adaosul excesiv sau prea mic.

• Finisare: Strunjire fină, frezare fină, rectificare și alte prelucrări ale semifabricatului dintelui pentru a asigura că precizia dimensională, precizia formei și rugozitatea suprafeței semifabricatului dintelui îndeplinesc cerințele de proiectare. La finisare, trebuie selectată tehnologia și sculele de prelucrare adecvate pentru a îmbunătăți eficiența și calitatea prelucrării.

• Prelucrarea formei dinților:

• Frezarea dinților: Utilizarea frezelor cu modul de disc sau a frezelor cu degete face parte din procesul de formare. Forma secțiunii dintelui frezei corespunde formei dinților angrenajului, iar dinții de frezare pot prelucra angrenaje de diferite forme, dar eficiența și precizia de prelucrare sunt scăzute, ceea ce este potrivit pentru producția sau repararea unor loturi mici de o singură piesă.

• Frezare cu freză: Aparține procesului de generare, iar principiul de funcționare este echivalent cu angrenarea unei perechi de roți dințate elicoidale. Prototipul frezei dințate este o roată dințată spiralată cu un unghi de spirală mare, deoarece numărul de dinți este foarte mic (de obicei numărul de dinți), dinții sunt foarte lungi, în jurul arborelui formează un melc cu un unghi de spirală mic, iar apoi, prin fantă și dinți, devine o freză cu muchie de tăiere și unghi de întoarcere. Frezarea cu freză este potrivită pentru toate tipurile de producție de masă, prelucrarea angrenajelor cilindrice externe de calitate medie și a angrenajelor melcate.

• Mașină de prelucrat roți dințate: Este, de asemenea, un tip de metodă de dezvoltare a prelucrării. Atunci când se utilizează mașina de prelucrat roți dințate, freza mașinei de prelucrat roți dințate și piesa de prelucrat sunt echivalente cu angrenarea unei perechi de roți dințate cilindrice. Mișcarea alternativă a mașinei de prelucrat roți dințate este mișcarea principală a acesteia, iar mișcarea circulară efectuată de mașina de prelucrat roți dințate și piesa de prelucrat conform unei anumite proporții este mișcarea de avans a mașinii de prelucrat roți dințate. Mașina de prelucrat roți dințate este potrivită pentru toate tipurile de producție în masă, prelucrarea angrenajelor cilindrice interne și externe de calitate medie, a angrenajelor cu cuplare multiplă și a cremalierelor mici.

Rasiere: Rasierea este o metodă de finisare frecvent utilizată pentru suprafețele dentare necălite în producția de masă. Principiul de funcționare este de a utiliza freza de razuire și angrenajul care urmează să fie prelucrat pentru o mișcare liberă de angrenare, cu ajutorul alunecării relative dintre cele două, pentru a razui așchii foarte fine de pe suprafața dintelui pentru a îmbunătăți precizia suprafeței dintelui. Dinții de razuire pot forma, de asemenea, dinți cilindrici pentru a îmbunătăți poziția zonei de contact a suprafeței dintelui.

Rectificarea roților dințate: este o metodă de finisare a profilului dințat, în special pentru roțile dințate călite, adesea singura metodă de finisare. Rectificarea roților dințate se poate face cu o piatră de șlefuit melcată, de asemenea, se poate face cu o piatră de șlefuit conică sau cu o piatră de șlefuit disc. Precizia de prelucrare a rectificării roților dințate este mare, rugozitatea suprafeței este mică, dar eficiența producției este scăzută și costul este ridicat.

4. Tratament termic:

• Tratament termic pentru semifabricatul: Se efectuează un tratament termic prealabil înainte și după prelucrarea semifabricatului dintelui, cum ar fi normalizarea sau revenirea, scopul principal fiind de a elimina stresul rezidual cauzat de forjare și degroșare, de a îmbunătăți prelucrabilitatea materialului și de a îmbunătăți proprietățile mecanice complete.

• Tratament termic al suprafeței dintelui: După prelucrarea formei dintelui, pentru a îmbunătăți duritatea și rezistența la uzură a suprafeței dintelui, se efectuează adesea procese de cémentare, călire prin inducție de înaltă frecvență, carbonitrurare și nitrurare.

5. Prelucrarea capetelor dințate: capetele dințate ale roții dințate sunt prelucrate prin rotunjire, teșire, teșire și debavurare. Prelucrarea capetelor dințate trebuie efectuată înainte de călirea roții dințate, de obicei după rularea (interpolare) dinților, înainte de prelucrarea capetelor dințate aranjate prin răzuire.

6. Inspecția calității: diverși parametri ai roții dințate sunt testați, cum ar fi forma dintelui, pasul dintelui, direcția dintelui, grosimea dintelui, lungimea normală comună, bătaia etc., pentru a se asigura că precizia și calitatea roții dințate îndeplinesc cerințele de proiectare. Metodele de detectare includ măsurarea manuală cu instrumente de măsurare și măsurarea de precizie cu instrumente de măsurare a roților dințate.