Proces proizvodnje zupčanika

Nedavno smo napravili serijunestandardni zupčanici, uglavnom se koristi u području automatizacije strojeva, znate li koji su naši koraci u proizvodnji zupčanika? Dozvolite mi da vam kažem

Proces proizvodnje zupčanika općenito uključuje sljedeće korake:

1. Planiranje dizajna:

• Određivanje parametara: prema specifičnim zahtjevima zupčanika i radnog okruženja, odredite prijenosni omjer zupčanika, broj zuba, modul, promjer indeksne kružnice, širinu zuba i ostale parametre. Izračun ovih parametara mora se temeljiti na principu mehaničkog prijenosa i srodnim formulama za projektiranje, kao što je određivanje prijenosnog omjera kroz lanac prijenosa gibanja, izračunavanje obodne sile na zube zupčanika prema momentu na zupčaniku, a zatim izračunavanje modula zupčanika i promjera indeksne kružnice pomoću čvrstoće na savijanje zuba zupčanika i kontaktne čvrstoće na umor površine zuba.

• Izbor materijala: Izbor materijala zupčanika ključan je za performanse i vijek trajanja zupčanika. Uobičajeni materijali zupčanika su srednje ugljični čelik (kao što je čelik 45), nisko i srednje ugljični legirani čelik (kao što su 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi itd.), za važne zupčanike s višim zahtjevima može se odabrati 38CrMoAlA nitridni čelik, a zupčanici bez prijenosa sile mogu biti izrađeni i od lijevanog željeza, šperploče ili najlona i drugih materijala.

2. Priprema slijepe probe:

• Kovanje: Kada zupčanici zahtijevaju visoku čvrstoću, otpornost na habanje i otpornost na udarce, obično se koriste kovački blankovi. Kovanje može poboljšati unutarnju organizaciju metalnog materijala, učiniti ga gušćim i poboljšati mehanička svojstva zupčanika. Blankov nakon kovanja potrebno je obraditi izotermnom normalizacijom kako bi se uklonila zaostala naprezanja uzrokovana kovanjem i grubom obradom, poboljšala obradivost materijala i poboljšala sveobuhvatna mehanička svojstva.

• Lijevanje: Za velike zupčanike promjera većeg od 400-600 mm obično se liju prazni komadi. Lijevanjem se mogu proizvesti zupčanici složenih oblika, ali unutarnja organizacija lijevanog zupčanika može imati nedostatke poput poroznosti i šupljikavosti, koji zahtijevaju naknadnu toplinsku obradu i mehaničku obradu kako bi se poboljšale njegove performanse.

• Druge metode: Za zupčanike male veličine i složenog oblika, novi postupci poput preciznog lijevanja, lijevanja pod tlakom, preciznog kovanja, metalurgije praha, vrućeg valjanja i hladne ekstruzije mogu se koristiti za proizvodnju zupčastih gredica sa zubima zupčanika kako bi se poboljšala produktivnost rada i uštedjele sirovine.

3. Mehanička obrada:

• Obrada praznih zuba:

• Gruba obrada: grubo tokarenje, grubo glodanje i druga obrada zubnog prazna kako bi se uklonila većina ruba, ostavljajući rub obrade od 0,5-1 mm za naknadnu završnu obradu. Prilikom grube obrade potrebno je osigurati da dimenzijska točnost i hrapavost površine zubnog prazna zadovoljavaju zahtjeve dizajna.

• Polu-završna obrada: polu-završno tokarenje, polu-završno glodanje i ostale obrade, za daljnje poboljšanje dimenzijske točnosti i kvalitete površine praznog zuba, za pripremu za obradu oblika zuba. Tijekom polu-završne obrade treba obratiti pozornost na kontrolu ujednačenosti dodatka za obradu kako bi se izbjegao prekomjeran ili premali dodatak.

• Završna obrada: Fino tokarenje, fino glodanje, brušenje i druga obrada zubnog prazna kako bi se osiguralo da dimenzijska točnost, točnost oblika i hrapavost površine zubnog prazna zadovoljavaju zahtjeve dizajna. Prilikom završne obrade treba odabrati odgovarajuću tehnologiju obrade i alat kako bi se poboljšala učinkovitost obrade i kvaliteta obrade.

• Obrada oblika zuba:

• Zubi za glodanje: Korištenje zuba za glodanje s diskastim modulom ili prstastih glodala pripada procesu oblikovanja. Oblik presjeka zuba rezača odgovara obliku zuba zupčanika, a zubi za glodanje mogu obrađivati ​​zupčanike različitih oblika, ali učinkovitost obrade i točnost obrade su niske, što je pogodno za proizvodnju malih serija ili popravak pojedinačnih komada.

• Zubno rezanje: Pripada procesu proizvodnje, a princip rada je ekvivalentan zahvatu para spiralnih zupčanika. Prototip zupčaničkog zupčanika je spiralni zupčanik s velikim kutom spirale, jer je broj zuba vrlo mali (obično broj zuba), zubi su vrlo dugi, oko osovine tvore puž s malim kutom spirale, a zatim kroz utor i zube postaje zupčanik s reznom oštricom i stražnjim kutom. Zubno rezanje prikladno je za sve vrste masovne proizvodnje, obradu vanjskog cilindričnog zupčanika srednje kvalitete i pužnih zupčanika.

• Oblikovač zupčanika: Također je vrsta metode razvijanja obrade. Kada se koristi oblikovač zupčanika, rezač i obradak ekvivalentni su spajanju para cilindričnih zupčanika. Klizajuće gibanje oblikovača zupčanika je glavno gibanje oblikovača zupčanika, a kružno gibanje koje vrše oblikovač zupčanika i obradak prema određenom omjeru je gibanje pomicanja oblikovača zupčanika. Oblikovač zupčanika prikladan je za sve vrste masovne proizvodnje, obradu unutarnjih i vanjskih cilindričnih zupčanika srednje kvalitete, zupčanika s više spojnica i malih letvi.

Struganje: Struganje je uobičajena metoda završne obrade nekaljenih površina zuba u masovnoj proizvodnji. Princip rada je korištenje rezača za struganje i zupčanika koji se obrađuje za slobodno kretanje u zahvatu, uz pomoć relativnog klizanja između njih, za struganje vrlo finih strugotina s površine zuba radi poboljšanja točnosti površine zuba. Zubi za struganje također mogu formirati bubnjaste zube kako bi se poboljšao položaj kontaktne površine površine zuba.

Brušenje zupčanika: je metoda završne obrade profila zuba, posebno za kaljene zupčanike, često jedina metoda završne obrade. Brušenje zupčanika može se obavljati pužnim brusnim kotačem, a može se obavljati i konusnim brusnim kotačem ili diskastim brusnim kotačem. Preciznost obrade brušenjem zupčanika je visoka, vrijednost hrapavosti površine je mala, ali je učinkovitost proizvodnje niska, a troškovi visoki.

4. Toplinska obrada:

• Toplinska obrada brusnog dijela: Organizirajte predtoplinsku obradu prije i poslije obrade brusnog dijela zuba, kao što je normalizacija ili popuštanje, glavna svrha je uklanjanje zaostalog naprezanja uzrokovanog kovanjem i grubom obradom, poboljšanje obradivosti materijala i poboljšanje sveobuhvatnih mehaničkih svojstava.

• Toplinska obrada površine zuba: Nakon obrade oblika zuba, kako bi se poboljšala tvrdoća i otpornost na habanje površine zuba, često se provode postupci cementiranja, visokofrekventnog indukcijskog zagrijavanja, karbonitriranja i nitriranja.

5. Obrada krajeva zuba: kraj zuba zupčanika obrađuje se zaokruživanjem, skošenjem, skidanjem rubova i uklanjanjem neravnina. Obrada krajeva zuba mora se izvesti prije kaljenja zupčanika, obično nakon valjanja (interpolacije) zuba, prije obrade krajeva zuba raspoređenih struganjem.

6. Inspekcija kvalitete: ispituju se različiti parametri zupčanika, kao što su oblik zuba, razmak zuba, smjer zuba, debljina zuba, uobičajena normalna duljina, odstupanje itd., kako bi se osiguralo da preciznost i kvaliteta zupčanika zadovoljavaju konstrukcijske zahtjeve. Metode detekcije uključuju ručno mjerenje mjernim alatima i precizno mjerenje instrumentima za mjerenje zupčanika.