1. Конструкција и функција зупчаника
Зупчаници се могу широко класификовати у две категорије: зупчасти прстен и тело точка, без обзира на њихове различите облике и величине које произилазе из многих наменских машина. Следеће категорије обухватају уобичајене цилиндричне зупчанике: диск зупчаник, чаура, унутрашњи зупчаник, осовински зупчаник, секторски зупчаник и зупчаник. Диск зупчаник је најчешће коришћена врста међу њима.
Прстен или прстенови могу бити присутни на цилиндричном зупчанику. Типични зупчаник са једним прстеном се лако производи; ипак, раме често утиче на мали зупчани прстен двоструких или троструких зупчаника, ограничавајући производне технике које се могу користити.
2. Захтеви за прецизност цилиндричног зупчаника
Тачност израде самог зупчаника има велики утицај на радни учинак, носивост и радни век целе машине. У складу са условима употребе зупчаника, за зупчасти пренос се постављају следећи захтеви:
(1) Прецизност кретања – захтева се да зупчаник може прецизно да пренесе кретање, а преносни однос је константан, односно да угаона грешка зупчаника у једном обртају не прелази одређени опсег.
(2) Глаткоћа рада – потребно је да кретање зупчаника буде глатко, а удари, вибрације и бука мали. Ово захтева ограничавање промене тренутног односа брзине када се зупчаник ротира да буде мали, односно да се ограничи грешка угла у кратком периоду.
(3) Тачност контакта – Када зупчаник преноси снагу, како не би дошло до превеликог контактног напрезања због неравномерне расподеле оптерећења, што доводи до превременог хабања површине зуба, што захтева да контакт површине зуба буде уједначен када зупчаник ради, и обезбедити да постоји одређена контактна површина и да испуњава захтеве контактног положаја.
(4) Зазор са стране зуба – Када је потребно да се зупчаник покрене, постоји одређени размак између нерадних површина зуба за складиштење уља за подмазивање и компензацију промена димензија узрокованих температуром и еластичном деформацијом и неким грешкама у обради и монтажи.
3. Материјали зупчаника
Опрему треба користити у складу са радним условима одговарајућег материјала. Избор материјала директно утиче на перформансе обраде и век трајања зупчаника.
- • Општи избор зупчаника за челике са ниским и средњим угљеником, као што су 20Цр, 40Цр, 20ЦрМнТи, итд., и средње угљеничне челике, као што је челик 45.
- • 38ЦрМоАлА нитридни челик је погодан материјал за важне зупчанике са вишим захтевима. Остали материјали који се могу користити за преноснике без силе укључују ливено гвожђе, шперплочу и најлон.
4. Термичка обрада зупчаника
У обради зупчаника, два процеса термичке обраде су распоређена према различитим сврхама:
1) Термичка обрада празне: организовати нормализацију или каљење предгревања пре и после обраде празног зуба, главна сврха је елиминисање заосталог напрезања изазваног ковањем и грубом обрадом, побољшање обрадивости материјала и побољшање свеобухватних механичких својстава.
2) Термичка обрада површине зуба: Након обраде облика зуба, како би се побољшала тврдоћа и отпорност на хабање површине зуба, често се спроводе процеси топлотне обраде карбуризирањем, високофреквентно индукционо загревање, карбонитрирање и нитрирање.
5. Празан зупчаник
Материјал шипки, ковање и ливење чине већину празног облика зупчаника. Материјали шипки се користе за зупчанике малог пречника са једноставном конструкцијом и минималним захтевима за чврстоћом. Зупчаници пречника већег од 400–600 мм су често ливени готови производи, али су чести и вишенаменски отковци када зупчаник захтева високу чврстоћу, отпорност на хабање и ударце. За велике и ниско прецизне зупчанике, зупци зупчаника се могу директно ливети како би се минимизирала обрада; за мале и сложено обликоване зупчанике, нови процеси као што су металургија праха, топло ваљање, хладно екструдирање, ливење под притиском, прецизно ливење и прецизно ливење могу се користити за производњу зупчастих гредица са зупцима зупчаника, побољшавајући продуктивност рада и чувајући сировине.
Избор шеме машинске обраде зупца
За осовински зупчаник и зупчаник, процес обраде је у основи сличан општем зупчанику осовине и рукавца, углавном се расправља о процесу обраде диск зупчаника.
Технологија обраде зупчаника углавном зависи од структуре тела зупчаника и врсте производње.
(1) Велики број масовне производње прераде бланко зуба
Када се обрађује велики број зупчастих гредица средње величине, користи се процесни план „бушења једним повлачењем и једним алатом“:
1) Бушење или развртање са празним спољним кругом и позиционирањем чеоне стране;
2) Лакон;
3) Спољни круг, крајња страна, жлебови и искошење кола за грубу завршну обраду на полуаутоматском стругу са више алата су позиционирани са рупама.
Ова процесна шема може бити састављена од монтажне или аутоматске линије због употребе ефикасних машина алатки, тако да је ефикасност производње висока.
Процесни план „ауто вуче аутомобил“ се често користи у обради зупчастих гредица произведених у серијама.
1) До спољашњег круга зупчасте гредице или постављања точка, финог окретања спољашњег круга, крајње стране и унутрашњег отвора; 2) Подуприте отвор или рупу за извлачење користећи крајњу страну; 3) Поравнавање спољашњег круга и предње стране финог аутомобила са рупама.
Ово решење се може постићи хоризонталним струговима или револверским струговима и машинама за провлачење. Одликује се стабилним квалитетом обраде и високом ефикасношћу производње. Када празна рупа за зубе има степенице или крајња страна има жлебове, може у потпуности искористити вишенаменски алат на стругу са куполом да изврши машинску обраду са више станица и заврши машинску обраду празног зуба на стругу са куполом у једном тренутку.
Метода обраде зуба зупчаника
| План додавања зуба зупчаника | Класа тачности зупчаника | Храпавост површине зуба Раμм | опсег примене |
| глодање зупчаника | Испод нивоа 9 | 6.3~3.2 | Производња поправки једног комада, обрада цилиндричног зупчаника ниске прецизности, зупчаника, конусног зупчаника, пужног зупчаника |
| провлачење зупчаника | Лв.7 | 1.6~0.4 | Масовна производња 7 унутрашњих зупчаника, комплекс за производњу екстерних зупчаника, тако да се мање користи |
| хоббинг зупчаника | Лв. 8 до 7 | 3.2~1.6 | У разноврсној масовној производњи, обрада средњег квалитета спољних цилиндричних зупчаника и пужних зупчаника |
| обликовање зупчаника | 1.6 | У разноврсној масовној производњи, преради средњег квалитета унутрашњих и спољашњих цилиндричних зупчаника, зупчаника са више спојница и малих зупчаника | |
| Хоббинг или обликовање зупчаника – каљење – брушење зупчаника | 0,8~0,4 | Зупчаници за учвршћивање лица | |
| Хоббинг – бријање зуба | Лв.7 до 6 | 0,8~0,4 | Углавном се користи за масовну производњу |
| Хоббинг зупчаника – бријање – гашење – брушење зупчаника | 0,4~0,2 | ||
| Резање зупчаника или обликовање – каљење – млевење | Лв.6 до 3 | 0,4~0,2 | За високо прецизну обраду површине зуба зупчаника, ниску продуктивност, високу цену |
| Хоббинг или обликовник зупчаника – брушење зуба | Лв.6 до 3 |
Обрада у облику зуба зупчаника је језгро целе обраде зупчаника. Постоји много процеса у обради зупчаника, који су за облик услуге обраде зупчаника, сврха је да се коначно добије зупчаник који испуњава услове за тачност.
Према принципу обраде, облик зуба се може поделити на метод формирања и метод развоја. Метода обликовања је метода сечења површине зуба помоћу алата за формирање који одговара облику жлеба за зубе зупчаника који се сече, као што су зуби за глодање, извлачење зуба и брушење зуба за формирање. Метода развијања је метода сечења површине зуба у складу са односом мреже између алата зупчаника и радног предмета, као што је хоббинг, облик зупчаника, бријање, брушење и хоновање.
Избор шеме за машинску обраду облика зуба углавном зависи од степена прецизности, облика конструкције, врсте производње и услова производње зупчаника. За зупчанике са различитим степеном прецизности, уобичајена шема машинске обраде облика зуба је следећа:
1) Зупчаник са степеном 8 тачности. Резање зупчаника или обликовник зупчаника могу испунити захтеве. За каљени зупчаник могу се користити: зупца ваљака (уметка) – обрада краја зуба – каљење – шема обраде исправке рупе. Али прецизност обраде облика зуба треба побољшати пре гашења.
2) 6-7 прецизних зупчаника. За каљене зупчанике могу се користити: грубо глодање – фино глодање – обрада краја зуба – фино бријање – површинско каљење – калибрациони датум – хоновање зупчаника.
3) Опрема са степеном тачности 5 или више. Углавном се користи: грубо глодање – фино глодање – обрада на крају зуба – каљење – калибрациони датум – грубо брушење – фино брушење. Брушење је тренутно метод обраде са највећом прецизношћу и најмањом вредношћу храпавости површине у обради профила зуба, а највећа тачност може да достигне 3-4 нивоа.
Линкови на повезане ресурсе
Време поста: 11.10.2023


