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搞懂齒輪類零件的那些加工工藝!

時間:2024-02-19 10:38:57 來源:洛陽宇捷工貿有限公司

齒輪是能互相吻合的有齒的機械零件,齒輪傳動可完成減速、增速、變向等功能。它在機械傳動及整個機械領域中應用極其廣泛。今天對齒輪類零件的加工工藝做下歸納總結。

齒輪的功用、結構

齒輪盡管由于它們在機器中的功用不同而設計成不同的形狀和尺寸,但總可劃分為齒圈和輪體兩個部分。常見的圓柱齒輪有以下幾類(下圖):盤類齒輪、套類齒輪、內齒輪、軸類齒輪、扇形齒輪、齒條。其中盤類齒輪應用最廣。

 一個圓柱齒輪可以有一個或多個齒圈。普通的單齒圈齒輪工藝性好;而雙聯或三聯齒輪的小齒圈往往會受到臺肩的影響,限制了某些加工方法的使用,一般只能采用插齒。如果齒輪精度要求高,需要剃齒或磨齒時,通常將多齒圈齒輪做成單齒圈齒輪的組合結構。


齒輪的材料

齒輪應按照使用的工作條件選用合適的材料。齒輪材料的選擇對齒輪的加工性能和使用壽命都有直接的影響。

一般齒輪選用中碳鋼(如45鋼)和低、中碳合金鋼,如20Cr、40Cr、20CrMnTi等。要求較高的重要齒輪可選用38CrMoAlA氮化鋼,非傳力齒輪也可以用鑄鐵、夾布膠木或尼龍等材料。

齒輪的熱處理

齒輪加工中根據不同的目的,安排兩種熱處理工序:

 1. 毛坯熱處理

在齒坯加工前后安排預先熱處理正火或調質,其主要目的是消除鍛造及粗加工引起的殘余應力、改善材料的可切削性和提高綜合力學性能。

 2. 齒面熱處理

齒形加工后,為提高齒面的硬度和耐磨性,常進行滲碳淬火、高頻感應加熱淬火、碳氮共滲和滲氮等熱處理工序。

齒輪毛坯

齒輪的毛坯形式主要有棒料、鍛件和鑄件。棒料用于小尺寸、結構簡單且對強度要求低的齒輪。當齒輪要求強度高、耐磨和耐沖擊時,多用鍛件,直徑大于400600mm的齒輪,常用鑄造毛坯。

為了減少機械加工量,對大尺寸、低精度齒輪,可以直接鑄出輪齒;對于小尺寸、形狀復雜的齒輪,可用精密鑄造、壓力鑄造、精密鍛造、粉末冶金、熱軋和冷擠等新工藝制造出具有輪齒的齒坯,以提高勞動生產率、節約原材料。

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