Productieproces van tandwielen

We hebben onlangs een partij gemaakt vanniet-standaard versnellingen, voornamelijk gebruikt in de automatiseringsindustrie, weet u dan wat onze stappen zijn in de productie van tandwielen? Laat me u vertellen.

Het productieproces van tandwielen omvat doorgaans de volgende stappen:

1. Ontwerpplanning:

• Parameters bepalen: bepaal de overbrengingsverhouding, het aantal tanden, de modulus, de diameter van de indexcirkel, de tandbreedte en andere parameters op basis van de specifieke eisen van het tandwiel en de werkomgeving. De berekening van deze parameters moet gebaseerd zijn op het principe van mechanische overbrenging en gerelateerde ontwerpformules, zoals het bepalen van de overbrengingsverhouding via de bewegingsketting, het berekenen van de omtrekkracht op de tanden op basis van het koppel op het rondsel, en vervolgens het berekenen van de modulus van het tandwiel en de diameter van de indexcirkel op basis van de buigvermoeiingssterkte van de tanden en de contactvermoeiingssterkte van het tandoppervlak.

• Materiaalkeuze: De materiaalkeuze van het tandwiel is cruciaal voor de prestaties en levensduur van het tandwiel. Veelgebruikte tandwielmaterialen zijn koolstofstaal (zoals 45 staal), gelegeerd staal met een laag en gemiddeld koolstofgehalte (zoals 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi, enz.). Voor belangrijke tandwielen met hogere eisen kan 38CrMoAlA nitridestaal worden gekozen. Tandwielen zonder krachtoverbrenging kunnen ook worden gemaakt van gietijzer, multiplex, nylon en andere materialen.

2. Voorbereiding van de blanco:

• Smeden: Wanneer tandwielen een hoge sterkte, slijtvastheid en slagvastheid vereisen, worden meestal smeedstukken gebruikt. Smeden kan de interne structuur van het metaal verbeteren, de dichtheid ervan verhogen en de mechanische eigenschappen van het tandwiel verbeteren. Na het smeden moet het smeedstuk een isothermische normalisatiebehandeling ondergaan om de restspanning veroorzaakt door het smeden en ruwen te elimineren, de bewerkbaarheid van het materiaal te verbeteren en de algehele mechanische eigenschappen te verbeteren.

• Gieten: Voor grote tandwielen met een diameter groter dan 400-600 mm worden meestal blanks gegoten. Gieten kan tandwielen met complexe vormen produceren, maar de interne structuur van het gegoten tandwiel kan defecten vertonen, zoals porositeit en scheurvorming, die een warmtebehandeling en mechanische bewerking vereisen om de prestaties te verbeteren.

• Andere methoden: Voor tandwielen van kleine afmetingen en complexe vormen kunnen nieuwe processen zoals precisiegieten, drukgieten, precisiesmeden, poedermetallurgie, warmwalsen en koude extrusie worden gebruikt om tandstaven met tanden te produceren om de arbeidsproductiviteit te verbeteren en grondstoffen te besparen.

3. Mechanische bewerking:

• Verwerking van tandblaren:

• Ruw bewerken: ruwdraaien, ruwfrezen en andere bewerkingen van de tandvorm om het grootste deel van de marge te verwijderen, zodat er 0,5-1 mm bewerkingsmarge overblijft voor de nabewerking. Bij het ruwen is het noodzakelijk om ervoor te zorgen dat de maatnauwkeurigheid en oppervlakteruwheid van de tandvorm voldoen aan de ontwerpeisen.

• Semi-nabewerking: semi-nabewerking, draaien, semi-nabewerking, frezen en andere bewerkingen, om de maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit van de tandvorm verder te verbeteren ter voorbereiding op de tandvormbewerking. Tijdens de semi-nabewerking dient aandacht te worden besteed aan het controleren van de uniformiteit van de bewerkingstoeslag om een ​​te hoge of te lage toeslag te voorkomen.

• Afwerking: Fijndraaien, fijnfrezen, slijpen en andere bewerkingen van de tandvorm om ervoor te zorgen dat de maatnauwkeurigheid, vormnauwkeurigheid en oppervlakteruwheid van de tandvorm voldoen aan de ontwerpeisen. Bij de afwerking moeten de juiste verwerkingstechnologie en het juiste gereedschap worden geselecteerd om de verwerkingsefficiëntie en -kwaliteit te verbeteren.

• Verwerking van de tandvorm:

• Freestanden: Het gebruik van freestanden met schijfmodulus of vingerfrees behoort tot het vormproces. De vorm van de freestand komt overeen met de vorm van de tandwielen en de freestanden kunnen tandwielen van verschillende vormen verwerken, maar de verwerkingsefficiëntie en -nauwkeurigheid zijn laag, wat hen geschikt maakt voor de productie of reparatie van kleine series enkelstuks.

• Vertanding: Dit behoort tot het generatieproces en het werkingsprincipe is vergelijkbaar met het in elkaar grijpen van een paar schroefvormige tandwielen. Een prototype van een tandwielvertanding is een spiraalvormig tandwiel met een grote spiraalhoek. Omdat het aantal tanden erg klein is (meestal het aantal tanden), zijn de tanden erg lang en vormen ze rond de as een worm met een kleine spiraalhoek. Door de sleuf en de tanden ontstaat vervolgens een vertanding met snijkant en tegenhoek. Vertanding is geschikt voor alle soorten massaproductie en de verwerking van externe cilindrische tandwielen en wormwielen van gemiddelde kwaliteit.

• Tandwielvormer: Dit is ook een soort ontwikkelingsmethode. Bij gebruik van een tandwielvormer zijn de frees en het werkstuk gelijk aan de in elkaar grijpende beweging van een paar cilindrische tandwielen. De heen-en-weergaande beweging van de tandwielvormer is de hoofdbeweging van de tandwielvormer, en de cirkelvormige beweging die de tandwielvormer en het werkstuk volgens een bepaalde verhouding maken, is de voedingsbeweging van de tandwielvormer. De tandwielvormer is geschikt voor alle soorten massaproductie en de verwerking van interne en externe cilindrische tandwielen van gemiddelde kwaliteit, tandwielen met meerdere koppelingen en kleine tandheugels.

Schaven: Schaven is een veelgebruikte afwerkingsmethode voor ongeharde tandoppervlakken in massaproductie. Het werkingsprincipe is om de schaaffrees en het te bewerken tandwiel te gebruiken voor een vrije in elkaar grijpende beweging, met behulp van de relatieve slip tussen de twee, om zeer fijne spanen van het tandoppervlak te schaven om de nauwkeurigheid van het tandoppervlak te verbeteren. De schaaftanden kunnen ook trommeltanden vormen om de positie van het contactoppervlak met het tandoppervlak te verbeteren.

Tandwielslijpen: is een methode voor het afwerken van tandprofielen, met name bij geharde tandwielen. Vaak is dit de enige afwerkingsmethode. Tandwielslijpen kan met een wormwiel, conische slijpschijf of schijfslijpschijf. De precisie van het tandwielslijpen is hoog, de oppervlakteruwheid is laag, maar de productie-efficiëntie is laag en de kosten hoog.

4. Warmtebehandeling:

• Warmtebehandeling van het blanke materiaal: Zorg voor een voorwarmtebehandeling vóór en na de bewerking van het blanke materiaal, zoals normaliseren of ontlaten. Het hoofddoel is om de restspanning veroorzaakt door het smeden en ruwen te elimineren, de bewerkbaarheid van het materiaal te verbeteren en de algehele mechanische eigenschappen te verbeteren.

• Warmtebehandeling van het tandoppervlak: Na de tandvormbewerking worden, om de hardheid en slijtvastheid van het tandoppervlak te verbeteren, vaak carboniserende harding, hoogfrequente inductieverhittingsharding, carbonitreren en nitreren warmtebehandelingsprocessen uitgevoerd.

5. Bewerking van de tandkop: de tandkop van het tandwiel wordt bewerkt door middel van afronden, afschuinen, afschuinen en ontbramen. De bewerking van de tandkop moet worden uitgevoerd vóór het afschrikken van het tandwiel, meestal na het rollen (interpoleren) van de tanden, vóór het schaven van de bewerkte tandkop.

6. Kwaliteitscontrole: de verschillende parameters van het tandwiel worden getest, zoals de tandvorm, tandsteek, tandrichting, tanddikte, normale lengte, slingering, enz., om te garanderen dat de precisie en kwaliteit van het tandwiel voldoen aan de ontwerpeisen. De detectiemethoden omvatten handmatige meting met meetinstrumenten en precisiemeting met tandwielmeetinstrumenten.