ТЕХНОЛОГІЯ ВИГОТОВЛЕННЯ ЗУБЧАСТИХ КОЛІС

Найбільше число зубчастих коліс виготовляється з вуглецевих і легованих сталей, і рідше з чавуну, бронзи і пластмаси.

Зубчасті колеса, особливо високоточні, повинні мати стабільність розмірів, тому при виготовленні їх пред'являються високі вимоги однорідності матеріалу і рівноваги внутрішніх напружень. Найбільш доцільно використовувати при виготовленні леговані стали, які менше коробляться в порівнянні з вуглецевими. Наприклад, при виготовленні коліс 5 ... 6-го ступеня точності використовують стали 20Х, 12ХНЗА, 25ХГТ (термообробка - нитроцементация), 18ХГТ (цементація), 40Х і 40ХФА (гарт). Вуглецеві сталі (сталь 15, 20) піддають цементації, а стали 40, 45 - загартуванню.

У дрібносерійному виробництві сталеві заготовки отримують методом вільного кування на молотах, при цьому заготовки мають нерівномірний припуск на механічну обробку. В умовах серійного виробництва сталеві заготовки отримують гарячої штампуванням в штампах, молотах або на пресах. В автомобільній промисловості при виготовленні заготовок східчастих валів застосовують поперечнокліновую прокатку. Високопродуктивним методом отримання заготовок зубчастих коліс є гаряча висадка з сталевого прута. Для підвищення міцності параметрів коліс і підвищення коефіцієнта використання матеріалу застосовують гаряче накочення зубів циліндричних коліс. Використовується метод порошкової металургії, коли заготовки зубчастих коліс отримують в закритих штампах шляхом пресування з порошкових сумішей.

При виготовленні зубчастих коліс, що мають маточину, обробка починається з центрального отвору (подвійна спрямовуюча база) і торця (опорна база). Щодо цих поверхонь здійснюється вся подальша обробка. При виготовленні плоских зубчастих коліс, які мають велику площу торцевої поверхні і малу ширину зубчастого вінця, обробку починають з базового торця (установча база) і отвори (подвійна опорна база).

На вибір баз при обробці істотно впливає базування колеса на валу в процесі його роботи (циліндричний отвір або шлицевое).

Зубчасті колеса, що мають гладке внутрішній отвір при базуванні, в процесі обробки встановлюються на точну оправлення. При наявності шліців прямокутного профілю центрування здійснюється за найбільшою або найменшою діаметру шліцьового з'єднання або по бічних сторонах.

Технологічний маршрут виготовлення зубчастого колеса з маточиною (табл. 2.17). Ступінь точності - 7, діаметр

80 ... 200 мм, модуль - 2,5 ... 5 мм, матеріал - сталь 18ХГТ, програма випуску - 5 тис. Штук на рік.

При проектуванні технологічного процесу механічної обробки зубчастих коліс слід дотримуватися наступних правил:

  • 1. Технологічний процес залежить від технічних умов, програми випуску, ступеня точності і конструктивних особливостей коліс.
  • 2. Перед нарізуванням зубів з базуванням на торець необхідно забезпечити мінімальне биття торця по відношенню до осі отвору.
  • 3. Для зниження деформації зубів необхідно проводити стабілізуючий відпустку.
  • 4. При виготовленні коліс з шліфованими зубами перед шліфуванням необхідно здійснити чистове шліфування базових поверхонь (торець і отвір плоских коліс).
  • 5. Зуби зубчастих коліс, які після термічної обробки не шліфують (7-я ступінь точності), до термічної обробки повинні бути оброблені з більш високою точністю (на одну ступінь точніше) хонингованием, оскільки після термічної обробки точність зменшується.
  • 6. Для виготовлення коліс 5 ... 6-го ступеня точності повинні бути обрані верстати високого або особливо високого класу точності.

Таблиця 2.17

Опис технологічного процесу виготовлення зубчастого колеса зі сту піцей

операції

операція

базування

устаткування

1

2

3

4

1.

Виготовлення заготовки (штампування)

2.

Термічна обробка (нормалізація і відпустку)

3.

Токарська обробка з одного боку по зовнішньому діаметру і отвору

Револьверний верстат з ЧПУ або патронний автомат з ЧПУ

1

2

3

4

4.

Токарська обробка з іншого боку з припуском під чистову обробку, отвори - під протяжку

те ж

5.

Протягування шліцьового отвори комбінованої протяжкой

Вертікальнопротяжной верстат

6.

Зачистка задирок на торці шлицевого отвори

Верстат для зачистки

7.

Чистова токарна обробка базового торця А і зовнішньої поверхні вінця; обробка торця Б

Токарний верстат з Ч11У

8.

Нарізування зубів (чорнове)

Зубофрезерний

верстат

9.

Нарізування зубів (чистове)

те ж

10.

Зубозакругленіе

Зубозакругляю- ший верстат

11.

Шевінгування зубів на оправці

Шевінговальний

верстат

12.

Шліфування по зовнішньому діаметру і торця А на тій же оправці, що і на операції 11, не знімаючи з неї

круглошліфувальний верстат

1

2

3

4

13.

промивання

мийна машина

14.

контроль

15.

Термічна обробка: цементація, гарт, відпустка

16.

Шліфування отвору по малому діаметру шліців і торця А

Внутрішліфо- вальний верстат з двома колами

17.

Шліфування торця маточини (торця Б)

плоскошліфувальний верстат

18.

Шліфування зубів одноразове на оправці

Зубошліфувальних верстат

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >