?齒輪是指輪緣上有齒,能連續(xù)嚙合傳遞運動和動力的機械元件。
東莞齒輪在傳動中的應(yīng)用很早就出現(xiàn)了。19世紀(jì)末,展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機床與刀具的相繼出現(xiàn),隨著生產(chǎn)的發(fā)展,東莞齒輪運轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。下面,詳細(xì)介紹一下關(guān)于東莞齒輪的制造工藝流程一般包括以下步驟:
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一、設(shè)計與規(guī)劃
確定需求:根據(jù)使用要求確定齒輪的類型(如直齒、斜齒、錐齒輪等)、精度等級、傳動比、承載能力等參數(shù)。
設(shè)計計算:通過力學(xué)分析和計算公式,確定齒輪的模數(shù)、齒數(shù)、齒寬、壓力角等尺寸參數(shù),并進(jìn)行強度校核。
繪制圖紙:使用專業(yè)的 CAD 軟件繪制齒輪的二維圖紙和三維模型,標(biāo)注出詳細(xì)的尺寸、公差、表面粗糙度等技術(shù)要求。
二、材料準(zhǔn)備
選擇材料:根據(jù)東莞齒輪的使用環(huán)境和性能要求,選擇合適的齒輪材料。常見的齒輪材料有鋼材(如 45 鋼、40Cr、20CrMnTi 等)、鑄鐵、銅合金等。
材料檢驗:對采購的原材料進(jìn)行檢驗,確保材料的化學(xué)成分、硬度、金相組織等符合要求。
下料:根據(jù)齒輪的尺寸和形狀,采用鋸床、剪切機等設(shè)備將原材料切割成合適的毛坯尺寸。
三、毛坯制造
鍛造:對于一些要求較高的齒輪,可采用鍛造工藝制造毛坯,以提高材料的致密性和力學(xué)性能。鍛造過程包括加熱、鐓粗、拔長、沖孔等工序。
鑄造:對于形狀復(fù)雜或批量較大的齒輪,可采用鑄造工藝制造毛坯。鑄造方法有砂型鑄造、精密鑄造、壓鑄等。
型材加工:對于一些尺寸較小、精度要求不高的齒輪,可直接采用圓鋼、鋼管等型材進(jìn)行加工制造毛坯。
四、機械加工
車削加工:
粗車:使用車床對齒輪毛坯進(jìn)行粗加工,去除大部分余量,加工出齒輪的外圓、內(nèi)孔、端面等基本形狀。
精車:在粗車的基礎(chǔ)上進(jìn)行精加工,提高尺寸精度和表面粗糙度,為后續(xù)加工做好準(zhǔn)備。
滾齒加工:
安裝滾刀:根據(jù)齒輪的參數(shù)選擇合適的滾刀,并安裝在滾齒機上。
調(diào)整機床:調(diào)整滾齒機的各項參數(shù),如滾刀轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、切削深度等。
滾齒加工:將齒輪毛坯安裝在滾齒機上,啟動機床進(jìn)行滾齒加工,加工出齒輪的齒形。
插齒加工:對于一些內(nèi)齒輪或多聯(lián)齒輪,可采用插齒機進(jìn)行插齒加工。插齒加工的原理與滾齒加工類似,只是刀具和加工方式不同。
剃齒加工:
安裝剃齒刀:選擇合適的剃齒刀,并安裝在剃齒機上。
調(diào)整機床:調(diào)整剃齒機的各項參數(shù),如剃齒刀轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量、切削深度等。
剃齒加工:將齒輪安裝在剃齒機上,啟動機床進(jìn)行剃齒加工,提高齒輪的齒形精度和表面粗糙度。
磨齒加工:對于一些精度要求較高的齒輪,可采用磨齒機進(jìn)行磨齒加工。磨齒加工可以進(jìn)一步提高齒輪的齒形精度和表面粗糙度,達(dá)到高精度等級要求。
五、熱處理
正火:對于一些低碳鋼齒輪,可采用正火處理,提高材料的硬度和強度,改善切削加工性能。
調(diào)質(zhì)處理:對于一些中碳鋼齒輪,可采用調(diào)質(zhì)處理,提高材料的綜合力學(xué)性能,使其具有良好的強度、韌性和耐磨性。
滲碳淬火:對于一些重載、高速齒輪,可采用滲碳淬火處理,提高齒輪表面的硬度和耐磨性,同時保持心部的韌性。
氮化處理:對于一些高精度、高耐磨性齒輪,可采用氮化處理,提高齒輪表面的硬度和耐磨性,同時具有良好的抗腐蝕性和疲勞強度。
六、表面處理
磷化處理:在齒輪表面形成一層磷化膜,提高齒輪的防銹性能和耐磨性。
電鍍處理:在齒輪表面鍍上一層金屬鍍層,如鍍鋅、鍍鉻等,提高齒輪的防銹性能和美觀度。
發(fā)藍(lán)處理:將齒輪加熱到一定溫度,使其表面形成一層氧化膜,提高齒輪的防銹性能和耐磨性。
七、質(zhì)量檢驗
尺寸精度檢驗:使用量具(如卡尺、千分尺、齒輪測量儀等)對齒輪的尺寸進(jìn)行檢驗,確保尺寸符合設(shè)計要求。
齒形精度檢驗:使用齒輪測量儀對齒輪的齒形進(jìn)行檢驗,包括齒廓偏差、螺旋線偏差、齒距偏差等,確保齒形精度符合要求。
表面質(zhì)量檢驗:觀察齒輪的表面質(zhì)量,檢查是否有裂紋、氣孔、夾渣等缺陷,表面粗糙度是否符合要求。
硬度檢驗:使用硬度計對齒輪的硬度進(jìn)行檢驗,確保硬度符合熱處理要求。
探傷檢驗:對于一些重要的齒輪,可采用探傷儀對齒輪進(jìn)行探傷檢驗,檢查是否有內(nèi)部缺陷。
八、包裝與儲存
清洗:對檢驗合格的齒輪進(jìn)行清洗,去除表面的油污和雜質(zhì)。
防銹處理:在齒輪表面涂上一層防銹油,防止齒輪生銹。
包裝:根據(jù)齒輪的尺寸和形狀,選擇合適的包裝材料和方式,如木箱、紙箱、泡沫塑料等,對齒輪進(jìn)行包裝。
儲存:將包裝好的齒輪存放在干燥、通風(fēng)、清潔的倉庫中,避免陽光直射和潮濕環(huán)境。