Hammasrataste tootmisprotsess

Hiljuti tegime portsjonimittestandardsed käigud, mida kasutatakse peamiselt automatiseerimismasinate valdkonnas, siis kas teate, millised on meie hammasrataste tootmise etapid? Las ma räägin teile

Hammasrataste tootmisprotsess hõlmab üldiselt järgmisi samme:

1. Projekteerimise planeerimine:

• Määrake parameetrid: vastavalt hammasratta ja töökeskkonna erinõuetele määrake hammasratta ülekandearv, hammaste arv, moodul, indeksringi läbimõõt, hamba laius ja muud parameetrid. Nende parameetrite arvutamine peab põhinema mehaanilise ülekande põhimõttel ja sellega seotud projekteerimisvalemitel, näiteks ülekandearvu määramine liikumisülekandeahela kaudu, hammasratta hammastele mõjuva ümbermõõdulise jõu arvutamine vastavalt hammasratta pöördemomendile ning seejärel hammasratta mooduli ja indeksringi läbimõõdu arvutamine hammasratta hammaste paindeväsimustugevuse ja hambapinna kontaktväsimustugevuse abil.

• Materjali valik: Hammasratta materjali valik on hammasratta jõudluse ja kasutusea seisukohalt kriitilise tähtsusega. Levinud hammasrattamaterjalid on keskmise süsinikusisaldusega teras (näiteks 45 teras), madala ja keskmise süsinikusisaldusega legeerteras (näiteks 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi jne), oluliste ja kõrgemate nõuetega hammasrataste jaoks saab valida 38CrMoAlA nitriidterase ning jõuta ülekandehammasrattad võivad olla valmistatud ka malmist, vineerist või nailonist ja muudest materjalidest.

2. Pimeproovi ettevalmistamine:

• Sepistamine: Kui hammasrataste puhul on vaja suurt tugevust, kulumiskindlust ja löögikindlust, kasutatakse tavaliselt sepistoorikuid. Sepistamine võib parandada metallmaterjali sisemist organiseeritust, muuta selle tihedamaks ja parandada hammasratta mehaanilisi omadusi. Pärast sepistamist tuleb toorikut töödelda isotermiliselt normaliseerides, et kõrvaldada sepistamise ja jämetöötluse käigus tekkivad jääkpinged, parandada materjali töödeldavust ja parandada terviklikke mehaanilisi omadusi.

• Valamine: Suurte hammasrataste puhul, mille läbimõõt on suurem kui 400–600 mm, valatakse tavaliselt toorikuid. Valamise teel on võimalik saada keeruka kujuga hammasrattaid, kuid valatud hammasratta sisemisel korraldusel võivad olla defektid, näiteks poorsus ja poorsus, mis vajavad edasist kuumtöötlust ja mehaanilist töötlemist selle jõudluse parandamiseks.

• Muud meetodid: Väikese suurusega ja keeruka kujuga hammasrataste puhul saab töö tootlikkuse parandamiseks ja tooraine säästmiseks kasutada uusi protsesse, nagu täppisvalu, survevalu, täppissepistamine, pulbermetallurgia, kuumvaltsimine ja külmekstrusioon, et toota hammastega hammastoorikut.

3. Mehaaniline töötlemine:

• Hambatooriku töötlemine:

• Jämetöötlus: hambatooriku jämeda treimise, jämefreesimise ja muu töötlemine suurema osa varu eemaldamiseks, jättes järgnevaks viimistluseks 0,5–1 mm töötlemisvaru. Jämetöötlusel on vaja tagada, et hambatooriku mõõtmete täpsus ja pinnakaredus vastaksid projekteerimisnõuetele.

• Poolviimistlus: poolviimistlus treimine, poolviimistlus freesimine ja muu töötlemine hambatooriku mõõtmete täpsuse ja pinnakvaliteedi edasiseks parandamiseks, et valmistada ette hambakuju töötlemiseks. Poolviimistluse ajal tuleks pöörata tähelepanu töötlemisvaru ühtluse kontrollimisele, et vältida liigset või liiga väikest varu.

• Viimistlus: Hambatooriku peentreimine, peenfreesimine, lihvimine ja muu töötlemine, et tagada hambatooriku mõõtmete täpsuse, kuju täpsuse ja pinnakareduse vastavus projekteerimisnõuetele. Viimistlusel tuleks valida sobiv töötlemistehnoloogia ja -tööriist, et parandada töötlemise efektiivsust ja töötlemise kvaliteeti.

• Hambakuju töötlemine:

• Freeshambad: Ketasmoodulfreeside või sõrmfreeside kasutamine freeshammaste freesimisel on vormimisprotsessi osa. Lõikuri hamba ristlõike kuju vastab hammasratta hammaste kujule ja freeshambad suudavad töödelda erineva kujuga hammasrattaid, kuid töötlemise efektiivsus ja töötlemise täpsus on madalad, mis sobib üksikdetailide väikeseeria tootmiseks või remondiks.

• Hobbing: See kuulub genereerimisprotsessi hulka ja tööpõhimõte on samaväärne kahe spiraalhammasratta hambumisega. Hammasratta freesimise prototüüp on suure spiraalnurgaga spiraalhammasratas, kuna hammaste arv on väga väike (tavaliselt hammaste arv) ja hambad on väga pikad. Need moodustavad võlli ümber väikese spiraalnurgaga ussi, mis seejärel läbi soone ja hammaste muutub lõikeserva ja tagumise nurgaga freesimiseks. Hammasratta freesimine sobib igasuguse masstootmise jaoks, keskmise kvaliteediga väliste silindriliste hammasrataste ja ussülekannete töötlemiseks.

• Hammasratta vormija: See on samuti omamoodi arendusmeetod töötlemiseks. Hammasratta vormija kasutamisel on hammasratta vormija lõikur ja toorik samaväärsed silindriliste hammasrataste paari hambumisega. Hammasratta vormija edasi-tagasi liikumine on hammasratta vormija peamine liikumine ja hammasratta vormija ja tooriku vaheline ringliikumine teatud proportsioonis on hammasratta vormija etteandeliikumine. Hammasratta vormija sobib igasuguse masstootmise jaoks, keskmise kvaliteediga sise- ja välissilindriliste hammasrataste, mitme siduriga hammasrataste ja väikeste hammaslattide töötlemiseks.

Lihvimine: Lihvimine on masstootmises laialdaselt kasutatav viimistlusmeetod karastamata hambapindadele. Tööpõhimõte on kasutada liuglõikurit ja töödeldavat hammasratast vabaks hambumiseks, kasutades nendevahelist libisemist, et liughammaste pinnalt väga peeneid laastuid maha ajada, et parandada hambapinna täpsust. Lihvimishambad võivad moodustada ka trummelhambaid, et parandada hambapinna kontaktpinna asendit.

Hammasrataste lihvimine: see on hambaprofiili viimistlemise meetod, eriti karastatud hammasrataste puhul, mis on sageli ainus viimistlusmeetod. Hammasrataste lihvimist saab teha usslihvkettaga, koonilise lihvkettaga või ketaslihvkettaga. Hammasrataste lihvimise töötlemise täpsus on kõrge, pinnakaredus on väike, kuid tootmise efektiivsus on madal ja kulud kõrged.

4. Kuumtöötlus:

• Tooriku kuumtöötlus: korraldage enne ja pärast hamba tooriku töötlemist eelkuumutustöötlus, näiteks normaliseerimine või karastamine, mille peamine eesmärk on kõrvaldada sepistamise ja jämetöötluse tagajärjel tekkinud jääkpinged, parandada materjali töödeldavust ja parandada terviklikke mehaanilisi omadusi.

• Hambapinna kuumtöötlus: Pärast hambakuju vormimist tehakse hambapinna kõvaduse ja kulumiskindluse parandamiseks sageli karastamist, kõrgsagedusliku induktsioonkuumutusega karastamist, karbonitrimist ja nitrideerimist.

5. Hambaotsa töötlemine: hammasratta hambaotsa töödeldakse ümardamise, kaldlõike, kaldlõike ja ebatasasuste eemaldamise teel. Hambaotsa töötlemine tuleb teha enne hammasratta karastamist, tavaliselt pärast hammaste valtsimist (interpoleerimist) ja enne järjestatud hambaotsa töötlemist.

6. Kvaliteedikontroll: hammasratta erinevaid parameetreid, näiteks hamba kuju, hamba samm, hamba suund, hamba paksus, tavaline normaalne pikkus, vise jne, testitakse, et tagada hammasratta täpsuse ja kvaliteedi vastavus projekteerimisnõuetele. Tuvastusmeetodid hõlmavad käsitsi mõõtmist mõõtevahenditega ja täppismõõtmist hammasratta mõõtevahenditega.