1. A hajtómű felépítése és funkciója
A fogaskerekek nagy vonalakban két kategóriába sorolhatók: a foggyűrűre és a keréktestre, annak ellenére, hogy változatos formájuk és méreteik a sokféle gépi célból adódnak. A következő kategóriákba tartoznak a gyakori hengeres fogaskerekek: tárcsafogaskerekek, hüvelyes fogaskerekek, belső fogaskerekek, tengelyfogaskerekek, szektorfogaskerekek és fogasléces fogaskerekek. A lemezes hajtómű a leggyakrabban használt típus közülük.
A hengeres fogaskeréken gyűrű vagy gyűrűk lehetnek. A tipikus egygyűrűs fogaskerék könnyen előállítható; ennek ellenére a váll gyakran érinti a kettős vagy háromszoros fogaskerekek kis foggyűrűjét, korlátozva az alkalmazható gyártási technikákat.
2. A hengeres fogaskerék pontossági követelményei
Maga a hajtómű gyártási pontossága nagy hatással van az egész gép munkateljesítményére, teherbírására és élettartamára. A hajtómű használati körülményei szerint a következő követelmények vonatkoznak a sebességváltóra:
(1) Mozgáspontosság – szükséges, hogy a fogaskerék pontosan tudja továbbítani a mozgást, és az áttételi arány állandó legyen, vagyis a hajtómű szöghibája egy fordulatnál ne haladja meg a meghatározott tartományt.
(2) A munka simasága – a hajtómű mozgásának egyenletesnek kell lennie, az ütés, a vibráció és a zaj kicsi. Ez megköveteli a pillanatnyi fordulatszám-viszony változásának korlátozását a fogaskerék forgásakor kicsire, vagyis a szöghibát rövid időn belül korlátozni kell.
(3) Érintkezési pontosság – Amikor a hajtómű erőt ad át, hogy az érintkezési feszültség ne legyen túl nagy a terhelés egyenetlen eloszlása miatt, ami a fogfelület idő előtti kopását okozza, ami megköveteli, hogy a fogfelületi érintkezés egyenletes legyen a hajtómű működése közben, és gondoskodjon arról, hogy legyen egy bizonyos érintkezési felület és megfeleljen az érintkezési helyzet követelményeinek.
(4) Fogoldali hézag – Ha a fogaskereket meg kell hajtani, a nem működő fogfelületek között van egy bizonyos rés a kenőolaj tárolására, valamint a hőmérséklet és a rugalmas deformáció okozta méretváltozások, valamint a feldolgozási és összeszerelési hibák kompenzálására.
3. A felszerelések anyagai
A berendezést a megfelelő anyag munkakörülményeinek megfelelően kell használni. A fogaskerekek megmunkálási teljesítményét és élettartamát közvetlenül befolyásolja az anyagválasztás.
- • Általános hajtóműválasztás alacsony és közepes széntartalmú ötvözött acélokhoz, mint például 20Cr, 40Cr, 20CrMnTi stb., és közepes széntartalmú acélokhoz, például 45-ös acélokhoz.
- • A 38CrMoAlA nitrid acél megfelelő anyag a magasabb követelményeket támasztó fontos hajtóművekhez. A nem erőátviteli fogaskerekekhez használható egyéb anyagok közé tartozik az öntöttvas, rétegelt lemez és nejlon.
4. Fogaskerekek hőkezelése
A fogaskerék-feldolgozás során két hőkezelési folyamat van elrendezve különböző célok szerint:
1) Üres hőkezelés: az előmelegítés normalizálása vagy temperálása a fog üres feldolgozása előtt és után, a fő cél a kovácsolás és nagyolás okozta maradék feszültség kiküszöbölése, az anyag megmunkálhatóságának javítása és az átfogó mechanikai tulajdonságok javítása.
2) Fogfelszíni hőkezelés: A fogalak megmunkálása után a fogfelület keménységének és kopásállóságának javítása érdekében gyakran végeznek karburizáló edzést, nagyfrekvenciás indukciós hevítési edzést, karbonitridáló és nitridáló hőkezelési eljárásokat.
5. Üres fogaskerék
A rúdanyag, a kovácsolás és az öntvény alkotják a nyers felszerelések többségét. A rúdanyagokat kis átmérőjű fogaskerekekhez használják, egyszerű felépítésű és minimális szilárdsági követelményekkel. A 400-600 mm-nél nagyobb átmérőjű fogaskerekek gyakran öntött nyersdarabok, de gyakoriak a többcélú kovácsolások is, amikor a hajtómű nagy szilárdságot, kopásállóságot és ütésállóságot igényel. Nagy és kis pontosságú fogaskerekek esetén a fogaskerekek fogai közvetlenül önthetők a megmunkálás minimalizálása érdekében; A kisméretű és összetett formájú fogaskerekek esetében az új eljárások, mint a porkohászat, meleghengerlés, hidegextrudálás, nyomásöntés, precíziós öntés és precíziós öntés használható fogaskerékfogakkal ellátott fogtömbök előállítására, javítva a munka termelékenységét és megtakarítva a nyersanyagokat.
A nyers fogas megmunkálási sémájának kiválasztása
A tengelyes fogaskerekek és a hüvelyes fogaskerekek feldolgozási folyamata alapvetően hasonló az általános tengely- és hüvelyes fogaskerekekhez, elsősorban a tárcsás fogaskerekek feldolgozási folyamatát tárgyalják.
A fogdarab feldolgozási technológiája elsősorban a fogaskeréktest szerkezetétől és a gyártás típusától függ.
(1) A fogüreg-feldolgozás nagyszámú tömeggyártása
Nagyszámú, közepes méretű fogazott tuskó megmunkálásakor a „fúrás egy húzással egy szerszámkocsi” eljárási tervet alkalmazzák:
1) Fúrás vagy dörzsárazás üres külső körrel és homloklap pozicionálással;
2) Lacon;
3) A többszerszámos félautomata esztergagépen a durva simítókocsi külső köre, homlokfelülete, hornyolása és letörése furatokkal van elhelyezve.
Ez a folyamatvázlat összeszerelő sorból vagy automata sorból állhat a hatékony szerszámgépek alkalmazása miatt, így a gyártási hatékonyság magas.
Az „autó húzza az autót” eljárási tervet gyakran alkalmazzák a tételesen gyártott fogtömbök feldolgozása során.
1) A fogtömb külső köréhez vagy a kerék elhelyezéséhez, finom forgású külső körhöz, homlokfelülethez és belső furathoz; 2) Támassza meg a bordás lyukat vagy húzólyukat a végfelület segítségével; 3) A finom autó külső körének és végfelületének egy vonalba állítása lyukakkal.
Ezt a megoldást vízszintes eszterga- vagy revolverfejes eszterga- és préselőgépekkel lehet elérni. Stabil feldolgozási minőség és magas termelési hatékonyság jellemzi. Ha a fogüreg furatában lépcsők vannak, vagy a homlokfelületen hornyok vannak, akkor teljes mértékben ki tudja használni a revolverfejes eszterga többfunkciós szerszámát a többállomásos megmunkálás végrehajtásához, és egyszerre befejezi a fogazat megmunkálását a revolverfejes esztergagépen.
Fogaskerék fogfeldolgozási módszere
| Fogaskerék fog kiegészítési terv | Fogaskerék pontossági osztály | Fogfelszíni érdesség Raμm | alkalmazási köre |
| fogaskerék marás | 9-es szint alatt | 6,3~3,2 | Egyrészes javítási gyártás, kis pontosságú hengeres fogaskerekek, fogaslécek, kúpfogaskerekek, csigakerekek feldolgozása |
| fogaskerék áttörés | Lv.7 | 1,6-0,4 | 7 belső fogaskerekes tömeggyártás, külső hajtómű-profil gyártó komplexum, így kevesebb használat |
| fogaskerék hobbing | Lv. 8-tól 7-ig | 3,2~1,6 | Különféle tömeggyártásban, közepes minőségű külső hengeres fogaskerekek és csigahajtóművek feldolgozásában |
| fogaskerekek alakítása | 1.6 | Különféle tömeggyártásban, közepes minőségű belső és külső hengeres fogaskerekek, többtengelykapcsolós fogaskerekek és kis fogaslécek feldolgozásában | |
| Fogaskerék-hobbing vagy alakformáló – oltás – fogaskerék-hónolás | 0,8-0,4 | Fogaskerekek az arc keményítésére | |
| Hobbing – fogak borotválkozása | Lv.7–6 | 0,8-0,4 | Főleg tömeggyártáshoz használják |
| Fogaskerék-hobbing – borotválkozás – oltás – fogaskerék-hónolás | 0,4-0,2 | ||
| Fogaskerék hobbing vagy formáló – oltás – köszörülés | Lv.6-3 | 0,4-0,2 | Nagy pontosságú fogaskerék-fogfelület megmunkáláshoz, alacsony termelékenységhez, magas költségekhez |
| Fogaskerék hobbing vagy formáló – fogcsiszoló | Lv.6-3 |
A fogaskerék-gyűrű fogalakú megmunkálása az egész fogaskerék-megmunkálás magja. A fogaskerék-megmunkálásban számos olyan folyamat létezik, amelyek a fogaskerék-feldolgozó szolgáltatás formáját szolgálják, a cél az, hogy végre megkapjuk a pontossági követelményeknek megfelelő hajtóművet.
A megmunkálási elv szerint a fog alakja alakítási módszerre és fejlesztési módszerre osztható. Az alakítási módszer az a módszer, amikor a fogfelületet a vágandó fogaskerék foghornyának formájához illeszkedő alakítószerszámmal vágják, mint például fogmarás, foghúzás és alakító fogcsiszolás. Az előhívó módszer a fogfelület vágási módja a fogaskerék szerszám és a munkadarab közötti hálókapcsolatnak megfelelően, például hobbing, fogaskerék-alakító, borotválkozás, köszörülés és hónolás.
A fogalakú megmunkálási séma kiválasztása elsősorban a precíziós fokozattól, a szerkezeti formától, a gyártási típustól és a hajtómű gyártási körülményeitől függ. A különböző precíziós fokozatú fogaskerekek esetében az általánosan használt fogalakú megmunkálási séma a következő:
1) 8-as pontosságú fogaskerék. A fogaskerék-hobbing vagy a fogaskerék-alakító megfelelhet a követelményeknek. Edzett fogaskerekekhez használható: tekercs (betét) fog – fogvég megmunkálás – edzés – korrekciós furat megmunkálási séma. De a fog alakjának megmunkálási pontosságát az edzés előtt javítani kell.
2) 6-7 precíziós sebességfokozat. Edzett fogaskerekekhez használható: durva hobbing – finom hobbing – fogvégmegmunkálás – finom borotválkozás – felületi oltás – kalibrációs nullapont – fogaskerék hónolás.
3) 5-ös vagy annál nagyobb pontosságú fogaskerék. Általánosan használt: durva hobbing – finom hobbing – fogvég megmunkálás – oltás – kalibrációs nullapont – durva köszörülés – finom csiszolás. A csiszolás a legnagyobb pontosságú és a legkisebb felületi érdesség értékű megmunkálási módszer a fogprofil megmunkálásban jelenleg, és a legnagyobb pontosság elérheti a 3-4 szintet.
Kapcsolódó forráshivatkozások
Feladás időpontja: 2023.10.11


