Quy trình sản xuất bánh răng

Gần đây chúng tôi đã thực hiện một loạtbánh răng không chuẩn, chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực máy móc tự động hóa, vậy bạn có biết các bước sản xuất bánh răng của chúng tôi là gì không? Hãy để tôi cho bạn biết

Quy trình sản xuất bánh răng thường bao gồm các bước sau:

1. Thiết kế quy hoạch:

• Xác định thông số: theo yêu cầu cụ thể của bánh răng và môi trường làm việc, xác định tỷ số truyền bánh răng, số răng, mô đun, đường kính vòng chỉ số, chiều rộng răng và các thông số khác. Việc tính toán các thông số này cần dựa trên nguyên lý truyền động cơ học và các công thức thiết kế liên quan, chẳng hạn như xác định tỷ số truyền thông qua xích truyền động chuyển động, tính toán lực chu vi trên răng bánh răng theo mô men xoắn trên bánh răng, sau đó tính mô đun của bánh răng và đường kính vòng chỉ số theo độ bền mỏi uốn của răng bánh răng và độ bền mỏi tiếp xúc của bề mặt răng.

• Lựa chọn vật liệu: Việc lựa chọn vật liệu bánh răng rất quan trọng đối với hiệu suất và tuổi thọ của bánh răng. Vật liệu bánh răng thông thường là thép các-bon trung bình (như thép 45), thép hợp kim các-bon thấp và trung bình (như 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi, v.v.), đối với các bánh răng quan trọng có yêu cầu cao hơn, có thể chọn thép nitride 38CrMoAlA và bánh răng truyền động không lực cũng có thể được làm bằng gang, ván ép hoặc nylon và các vật liệu khác.

2. Chuẩn bị mẫu trắng:

• Rèn: Khi bánh răng yêu cầu độ bền cao, khả năng chống mài mòn và chống va đập, phôi rèn thường được sử dụng. Rèn có thể cải thiện tổ chức bên trong của vật liệu kim loại, làm cho nó dày đặc hơn và cải thiện các tính chất cơ học của bánh răng. Phôi sau khi rèn cần được xử lý bằng chuẩn hóa đẳng nhiệt để loại bỏ ứng suất dư do rèn và gia công thô gây ra, cải thiện khả năng gia công của vật liệu và cải thiện các tính chất cơ học toàn diện.

• Đúc: Đối với bánh răng lớn có đường kính lớn hơn 400-600mm, phôi thường được đúc. Đúc có thể sản xuất bánh răng có hình dạng phức tạp, nhưng tổ chức bên trong của bánh răng đúc có thể có các khuyết tật như độ xốp và rỗ khí, cần phải xử lý nhiệt và gia công cơ học tiếp theo để cải thiện hiệu suất của nó.

• Các phương pháp khác: Đối với các bánh răng có kích thước nhỏ và hình dạng phức tạp, có thể sử dụng các công nghệ mới như đúc chính xác, đúc áp lực, rèn chính xác, luyện kim bột, cán nóng và đùn nguội để sản xuất phôi răng có răng bánh răng nhằm nâng cao năng suất lao động và tiết kiệm nguyên liệu.

3. Gia công cơ khí:

• Gia công phôi răng:

• Gia công thô: tiện thô, phay thô và các gia công khác của phôi răng để loại bỏ phần lớn biên độ, để lại biên độ gia công 0,5-1mm để hoàn thiện tiếp theo. Khi gia công thô, cần đảm bảo độ chính xác về kích thước và độ nhám bề mặt của phôi răng đáp ứng yêu cầu thiết kế.

• Bán tinh: tiện bán tinh, phay bán tinh và các gia công khác, để cải thiện hơn nữa độ chính xác về kích thước và chất lượng bề mặt của phôi răng, để chuẩn bị cho gia công hình dạng răng. Trong quá trình bán tinh, cần chú ý kiểm soát độ đồng đều của dung sai gia công để tránh dung sai quá mức hoặc quá nhỏ.

• Hoàn thiện: Tiện mịn, phay mịn, mài và các gia công khác của phôi răng để đảm bảo độ chính xác về kích thước, độ chính xác về hình dạng và độ nhám bề mặt của phôi răng đáp ứng yêu cầu thiết kế. Khi hoàn thiện, nên lựa chọn công nghệ và dụng cụ gia công thích hợp để nâng cao hiệu quả gia công và chất lượng gia công.

• Xử lý hình dạng răng:

• Răng phay: Sử dụng dao phay mô đun đĩa hoặc dao phay ngón tay để phay răng, thuộc về quá trình tạo hình. Hình dạng mặt cắt răng dao tương ứng với hình dạng răng bánh răng, răng phay có thể gia công bánh răng có nhiều hình dạng khác nhau, nhưng hiệu suất gia công và độ chính xác gia công thấp, phù hợp với sản xuất hàng loạt nhỏ hoặc sửa chữa đơn chiếc.

• Phay rãnh: Thuộc về quá trình tạo ra, nguyên lý làm việc tương đương với sự ăn khớp của một cặp bánh răng xoắn ốc. Nguyên mẫu phay rãnh bánh răng là bánh răng xoắn ốc có góc xoắn ốc lớn, vì số răng rất ít (thường là số răng), răng rất dài, quanh trục tạo thành một con sâu có góc xoắn ốc nhỏ, sau đó thông qua khe và răng, nó trở thành một phay rãnh có cạnh cắt và góc sau. Phay rãnh bánh răng thích hợp cho tất cả các loại sản xuất hàng loạt, gia công bánh răng trụ ngoài chất lượng trung bình và bánh răng trục vít.

• Máy định hình bánh răng: Cũng là một loại phương pháp gia công phát triển. Khi sử dụng máy định hình bánh răng, dao cắt máy định hình bánh răng và phôi tương đương với việc ăn khớp của một cặp bánh răng trụ. Chuyển động qua lại của máy định hình bánh răng là chuyển động chính của máy định hình bánh răng, và chuyển động tròn do máy định hình bánh răng và phôi thực hiện theo một tỷ lệ nhất định là chuyển động nạp liệu của máy định hình bánh răng. Máy định hình bánh răng phù hợp với mọi loại sản xuất hàng loạt, gia công bánh răng trụ trong và ngoài chất lượng trung bình, bánh răng nhiều khớp nối và thanh răng nhỏ.

Cạo: Cạo là phương pháp hoàn thiện thường được sử dụng cho bề mặt răng chưa tôi cứng trong sản xuất hàng loạt. Nguyên lý hoạt động là sử dụng dao cạo và bánh răng cần gia công để chuyển động ăn khớp tự do, với sự trợ giúp của độ trượt tương đối giữa hai bộ phận này, để cạo các phoi rất mịn khỏi bề mặt răng nhằm cải thiện độ chính xác của bề mặt răng. Răng cạo cũng có thể tạo thành răng trống để cải thiện vị trí tiếp xúc của bề mặt răng.

Mài bánh răng: là phương pháp hoàn thiện biên dạng răng, đặc biệt đối với bánh răng cứng, thường là phương pháp hoàn thiện duy nhất. Mài bánh răng có thể mài bằng đá mài trục vít, cũng có thể mài bằng đá mài hình nón hoặc đá mài đĩa. Độ chính xác gia công mài bánh răng cao, giá trị độ nhám bề mặt nhỏ, nhưng hiệu quả sản xuất thấp, chi phí cao.

4. Xử lý nhiệt:

• Xử lý nhiệt phôi: Sắp xếp xử lý nhiệt trước và sau khi gia công phôi răng, chẳng hạn như thường hóa hoặc ram, mục đích chính là loại bỏ ứng suất dư do rèn và thô gây ra, cải thiện khả năng gia công của vật liệu và cải thiện các tính chất cơ học toàn diện.

• Xử lý nhiệt bề mặt răng: Sau khi gia công hình dạng răng, để nâng cao độ cứng và khả năng chống mài mòn của bề mặt răng, người ta thường tiến hành các quá trình xử lý nhiệt thấm cacbon, tôi luyện bằng nhiệt cảm ứng tần số cao, thấm cacbon và thấm nitơ.

5. Gia công đầu răng: đầu răng của bánh răng được gia công bằng cách bo tròn, vát mép, vát mép và cắt bavia. Gia công đầu răng phải được thực hiện trước khi tôi bánh răng, thường là sau khi cán (nội suy) răng, trước khi gia công đầu răng được sắp xếp.

6. Kiểm tra chất lượng: kiểm tra các thông số khác nhau của bánh răng, chẳng hạn như hình dạng răng, bước răng, hướng răng, độ dày răng, chiều dài thông thường chung, độ lệch tâm, v.v., để đảm bảo độ chính xác và chất lượng của bánh răng đáp ứng yêu cầu thiết kế. Các phương pháp phát hiện bao gồm đo thủ công bằng dụng cụ đo và đo độ chính xác bằng dụng cụ đo bánh răng.