Proceso de fabricación de engrenaxes

Fixemos recentemente un lote deengrenaxes non estándar, principalmente usado no campo da maquinaria de automatización, entón sabes cales son os nosos pasos de fabricación de engrenaxes? Déixame que che diga

O proceso de produción de engrenaxes xeralmente inclúe os seguintes pasos:

1. Planificación do deseño:

• Determinar os parámetros: segundo os requisitos específicos da engrenaxe e o ambiente de traballo, determinar a relación de transmisión da engrenaxe, o número de dentes, o módulo, o diámetro do círculo índice, a anchura do dente e outros parámetros. O cálculo destes parámetros debe basearse no principio da transmisión mecánica e nas fórmulas de deseño relacionadas, como determinar a relación de transmisión a través da cadea de transmisión do movemento, calcular a forza circunferencial sobre os dentes da engrenaxe segundo o par no piñón e, a continuación, calcular o módulo da engrenaxe e o diámetro do círculo índice mediante a resistencia á fatiga por flexión dos dentes da engrenaxe e a resistencia á fatiga por contacto da superficie do dente.

• Escolla do material: A elección do material da engrenaxe é fundamental para o rendemento e a vida útil da engrenaxe. Os materiais comúns para engrenaxes son o aceiro de carbono medio (como o aceiro 45), o aceiro de aliaxe de carbono baixo e medio (como 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi, etc.); para engrenaxes importantes con requisitos máis elevados, pódese seleccionar o aceiro nitruro 38CrMoAlA, e as engrenaxes de transmisión sen forza tamén poden estar feitas de ferro fundido, madeira contrachapada ou nailon e outros materiais.

2. Preparación do branco:

• Forxa: Cando as engrenaxes requiren alta resistencia, resistencia ao desgaste e resistencia ao impacto, adoitan empregarse pezas en bruto de forxa. O forxa pode mellorar a organización interna do material metálico, facelo máis denso e mellorar as propiedades mecánicas da engrenaxe. A peza en bruto despois do forxa debe tratarse con normalización isotérmica para eliminar a tensión residual causada polo forxa e o desbaste, mellorar a maquinabilidade do material e mellorar as propiedades mecánicas integrais.

• Fundición: Para engrenaxes grandes cun diámetro superior a 400-600 mm, adoitan fundirse pezas en bruto. A fundición pode producir engrenaxes con formas complexas, pero a organización interna da engrenaxe fundida pode ter defectos como porosidade e porosidade, que requiren un tratamento térmico e un procesamento mecánico posteriores para mellorar o seu rendemento.

• Outros métodos: Para engrenaxes de pequeno tamaño e forma complexa, pódense empregar novos procesos como a fundición de precisión, a fundición a presión, o forxado de precisión, a metalurxia en po, a laminación en quente e a extrusión en frío para producir lingotes con dentes de engrenaxe para mellorar a produtividade laboral e aforrar materias primas.

3. Procesamento mecánico:

• Procesamento de dentes en bruto:

• Desbaste: torneado en desbaste, fresado en desbaste e outros procesamentos da peza en bruto do dente para eliminar a maior parte da marxe, deixando unha marxe de procesamento de 0,5-1 mm para o acabado posterior. Ao desbaste, é necesario garantir que a precisión dimensional e a rugosidade superficial da peza en bruto do dente cumpran os requisitos de deseño.

• Semiacabado: torneado de semiacabado, fresado de semiacabado e outros procesamentos, para mellorar aínda máis a precisión dimensional e a calidade superficial da peza en bruto do dente, para preparar o procesamento da forma do dente. Durante o semiacabado, débese prestar atención ao control da uniformidade da marxe de procesamento para evitar unha marxe excesiva ou demasiado pequena.

• Acabado: Torneado fino, fresado fino, rectificado e outros procesamentos da peza en bruto do dente para garantir que a precisión dimensional, a precisión da forma e a rugosidade superficial da peza en bruto do dente cumpran os requisitos de deseño. Ao rematar, débese seleccionar a tecnoloxía e a ferramenta de procesamento axeitadas para mellorar a eficiencia e a calidade do procesamento.

• Procesamento da forma do dente:

• Fresado de dentes: o uso de fresas de módulo de disco ou fresas de dedos pertence ao proceso de conformado. A forma da sección do dente da fresa corresponde á forma dos dentes da engrenaxe e as fresas poden procesar engrenaxes de varias formas, pero a eficiencia e a precisión do procesamento son baixas, o que é axeitado para a produción ou reparación de lotes pequenos dunha soa peza.

• Fresado: Pertence ao proceso de xeración e o principio de funcionamento é equivalente ao engranaxe dun par de engrenaxes helicoidais. O prototipo de fresa de engrenaxe é unha engrenaxe en espiral cun ángulo de espiral grande, debido a que o número de dentes é moi pequeno (normalmente o número de dentes), os dentes son moi longos, arredor do eixe para formar un sen fin cun ángulo de espiral pequeno e, a continuación, a través da ranura e os dentes, convértese nunha fresa con filo de corte e ángulo traseiro. O fresado de engrenaxes é axeitado para todo tipo de produción en masa, procesando engrenaxes cilíndricas externas de calidade media e engrenaxes sen fin.

• Moldeadora de engrenaxes: Tamén é un tipo de método de procesamento de desenvolvemento. Cando se usa a moldeadora de engrenaxes, o cortador da moldeadora e a peza de traballo equivalen ao engranamento dun par de engrenaxes cilíndricas. O movemento alternativo da moldeadora de engrenaxes é o movemento principal da moldeadora, e o movemento circular realizado pola moldeadora e a peza de traballo segundo unha determinada proporción é o movemento de alimentación da moldeadora de engrenaxes. A moldeadora de engrenaxes é axeitada para todo tipo de produción en masa, procesando engrenaxes cilíndricas internas e externas de calidade media, engrenaxes de acoplamento múltiple e cremalleiras pequenas.

Viruta: A viruta é un método de acabado común para superficies dentais non endurecidas na produción en masa. O principio de funcionamento é usar a fresa de viruta e a engrenaxe a procesar para un movemento de engranaxe libre, coa axuda do deslizamento relativo entre ambos, para virutas lascas moi finas da superficie do dente para mellorar a precisión da superficie do dente. Os dentes de viruta tamén poden formar dentes de tambor para mellorar a posición da área de contacto da superficie do dente.

Rectificado de engrenaxes: é un método de acabado de perfís de dentes, especialmente para engrenaxes endurecidas, a miúdo o único método de acabado. O rectificado de engrenaxes pódese rectificar cunha rebarbadora sen fin, tamén se pode rectificar cunha rebarbadora cónica ou unha rebarbadora de disco. A precisión de mecanizado do rectificado de engrenaxes é alta, o valor da rugosidade superficial é pequeno, pero a eficiencia de produción é baixa e o custo é elevado.

4. Tratamento térmico:

• Tratamento térmico da peza en bruto: Organice un tratamento térmico previo antes e despois do procesamento da peza en bruto do dente, como a normalización ou o revenido, co obxectivo principal de eliminar a tensión residual causada polo forxado e o desbaste, mellorar a maquinabilidade do material e mellorar as propiedades mecánicas integrais.

• Tratamento térmico da superficie do dente: despois do procesamento da forma do dente, para mellorar a dureza e a resistencia ao desgaste da superficie do dente, adoitan levarse a cabo procesos de tratamento térmico de cementación, endurecemento por quentamento por indución de alta frecuencia, carbonitruración e nitruración.

5. Procesamento do extremo do dente: o extremo do dente da engrenaxe procésase mediante redondeo, biselado, biselado e desbarbado. O mecanizado do extremo do dente debe realizarse antes do temple da engrenaxe, xeralmente despois do rodamento (interpolación) dos dentes, antes do mecanizado do extremo do dente disposto por afeitado.

6. Inspección de calidade: compróbanse os distintos parámetros da engrenaxe, como a forma do dente, o paso do dente, a dirección do dente, o grosor do dente, a lonxitude normal común, a esvaradura, etc., para garantir que a precisión e a calidade da engrenaxe cumpran os requisitos de deseño. Os métodos de detección inclúen a medición manual con ferramentas de medición e a medición de precisión con instrumentos de medición de engrenaxes.