Процес производње зупчаника

Недавно смо направили серијунестандардни зупчаници, углавном се користи у области аутоматизације машина, да ли знате који су наши кораци у производњи зупчаника? Дозволите ми да вам кажем

Процес производње зупчаника генерално укључује следеће кораке:

1. Планирање дизајна:

• Одређивање параметара: према специфичним захтевима зупчаника и радног окружења, одредити преносни однос зупчаника, број зубаца, модул, пречник индексног круга, ширину зубаца и друге параметре. Израчунавање ових параметара треба да се заснива на принципу механичког преноса и сродним формулама за пројектовање, као што је одређивање преносног односа кроз ланац преноса кретања, израчунавање обимне силе на зубе зупчаника према обртном моменту на зупчанику, а затим израчунавање модула зупчаника и пречника индексног круга помоћу чврстоће на замор савијања зубаца зупчаника и контактне чврстоће на замор површине зубаца.

• Избор материјала: Избор материјала зупчаника је кључан за перформансе и век трајања зупчаника. Уобичајени материјали зупчаника су средње угљенични челик (као што је челик 45), нискоугљенични и средње угљенични легирани челик (као што су 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi, итд.), за важне зупчанике са вишим захтевима може се одабрати 38CrMoAlA нитридни челик, а зупчаници без преноса силе такође могу бити направљени од ливеног гвожђа, шперплоче или најлона и других материјала.

2. Припрема слепе пробе:

• Ковање: Када је за зупчанике потребна висока чврстоћа, отпорност на хабање и отпорност на ударце, обично се користе ковани бланкови. Ковање може побољшати унутрашњу организацију металног материјала, учинити га гушћим и побољшати механичка својства зупчаника. Бланк након ковања треба третирати изотермном нормализацијом како би се елиминисао заостали напон изазван ковањем и грубом обрадом, побољшала обрадивост материјала и побољшала свеобухватна механичка својства.

• Ливење: За велике зупчанике пречника већег од 400-600 мм, обично се лију бланкови. Ливењем се могу произвести зупчаници сложених облика, али унутрашња организација ливеног зупчаника може имати недостатке као што су порозност и руптура, што захтева накнадну термичку обраду и механичку обраду како би се побољшале његове перформансе.

• Друге методе: За зупчанике малих димензија и сложеног облика, нови процеси као што су прецизно ливење, ливење под притиском, прецизно ковање, металургија праха, топло ваљање и хладна екструзија могу се користити за производњу зупчастих гредова са зубима зупчаника како би се побољшала продуктивност рада и уштеделе сировине.

3. Механичка обрада:

• Обрада празних зуба:

• Груба обрада: грубо стругање, грубо глодање и друга обрада празног зуба ради уклањања већине маргине, остављајући маргину обраде од 0,5-1 мм за накнадну завршну обраду. Приликом грубе обраде, потребно је осигурати да димензионална тачност и храпавост површине празног зуба испуњавају захтеве дизајна.

• Полузавршна обрада: полузавршно стругање, полузавршно глодање и друга обрада, ради даљег побољшања димензионалне тачности и квалитета површине празног дела зуба, ради припреме за обраду облика зуба. Током полузавршне обраде, треба обратити пажњу на контролу уједначености додатка за обраду како би се избегао превелики или премали додатак.

• Завршна обрада: Фино стругање, фино глодање, брушење и друга обрада празног зуба како би се осигурало да тачност димензија, тачност облика и храпавост површине празног зуба испуњавају захтеве дизајна. Приликом завршне обраде, треба одабрати одговарајућу технологију обраде и алат како би се побољшала ефикасност обраде и квалитет обраде.

• Обрада облика зуба:

• Зупци за глодање: Употреба зубаца за глодање са дисковним модулом или прстастим глодањем припада процесу обликовања. Облик пресека зубаца глодалице одговара облику зубаца зупчаника, а зубци за глодање могу обрађивати зупчанике различитих облика, али ефикасност обраде и тачност обраде су ниске, што је погодно за производњу малих серија или поправку појединачних комада.

• Зупчано резање: Припада процесу производње, а принцип рада је еквивалентан зацепању пара спиралних зупчаника. Прототип зупчаног зупчаника је спирални зупчаник са великим спиралним углом, јер је број зубаца веома мали (обично број зубаца), зубци су веома дугачки, око вратила формирају пуж са малим спиралним углом, а затим кроз жлеб и зубе постаје зупчаник са резном ивицом и задњим углом. Зупчано резање је погодно за све врсте масовне производње, обраду средње квалитетних спољашњих цилиндричних зупчаника и пужних зупчаника.

• Машина за обликовање зупчаника: Такође је врста методе обраде. Када се користи машина за обликовање зупчаника, резач машине за обликовање зупчаника и обрадак су еквивалентни зацепљењу пара цилиндричних зупчаника. Осцилационо кретање машине за обликовање зупчаника је главно кретање машине за обликовање зупчаника, а кружно кретање које машина за обликовање зупчаника и обрадак изводе према одређеној пропорцији је кретање померања машине за обликовање зупчаника. Машина за обликовање зупчаника је погодна за све врсте масовне производње, обраду унутрашњих и спољашњих цилиндричних зупчаника средњег квалитета, зупчаника са вишеструким спојницама и малих летви.

Бријање: Бријање је уобичајена метода завршне обраде неокаљених површина зуба у масовној производњи. Принцип рада је коришћење сечива за бријање и зупчаника који се обрађује за слободно кретање у зацепљењу, уз помоћ релативног клизања између њих, за бријање веома финих струготина са површине зуба ради побољшања тачности површине зуба. Зуби за бријање такође могу формирати бубњасте зубе како би се побољшао положај контактне површине површине зуба.

Брушење зупчаника: је метода завршне обраде профила зубаца, посебно за каљене зупчанике, често једина метода завршне обраде. Брушење зупчаника може бити брушење пужним брусилима, такође може бити брушење конусним брусилима или дискастим брусилима. Прецизност обраде брушења зупчаника је висока, вредност храпавости површине је мала, али је ефикасност производње ниска, а трошкови високи.

4. Термичка обрада:

• Термичка обрада бланка: Организовати претходну термичку обраду пре и после обраде бланка зуба, као што је нормализација или каљење, главна сврха је елиминисање заосталог напрезања изазваног ковањем и грубом обрадом, побољшање обрадивости материјала и побољшање свеобухватних механичких својстава.

• Термичка обрада површине зуба: Након обраде облика зуба, како би се побољшала тврдоћа и отпорност површине зуба на хабање, често се спроводе поступци термичке обраде цементизацијом, каљење високофреквентним индукционим загревањем, карбонитрирањем и нитрирањем.

5. Обрада крајева зубаца: крај зубаца зупчаника се обрађује заобљавањем, скошавањем, скошавањем и скидањем неравнине. Обрада крајева зубаца мора се извршити пре каљења зупчаника, обично након ваљања (интерполације) зубаца, пре обраде крајева зубаца распоређених стругањем.

6. Инспекција квалитета: тестирају се различити параметри зупчаника, као што су облик зубаца, корак зубаца, смер зубаца, дебљина зубаца, уобичајена нормална дужина, избацивање итд., како би се осигурало да прецизност и квалитет зупчаника испуњавају захтеве пројектовања. Методе детекције укључују ручно мерење мерним алатима и прецизно мерење инструментима за мерење зупчаника.