Окончательная термическая обработка зубчатых колес

ПРОЦЕССЫ ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС [c.615]

В данном разделе рассматриваются только режимы окончательной термической обработки зубчатых колес, учитывая, что процессы предварительной термической обработки для улучшения обрабатываемости описаны выше. [c.640]

Окончательная термическая обработка зубчатых колес [c.428]

Для того чтобы обеспечить эти допуски, необходимо, чтобы, до термической обработки зубчатые колеса имели биение, не превышающее 50% окончательного допуска. [c.496]

Зубошлифование как метод окончательной отделки зубчатых колес — операция сложная и дорогая. Если при термической обработке зубчатых колес, происходит значительное искажение формы зубьев колеса и биение их, то в этих условиях шлифование является наиболее производительным методом окончательной обработки. Оно позволяет получить зубчатые колеса любого класса точности, правильную эвольвентную форму зуба и высокую степень чистоты рабочих поверхностей зубьев. [c.157]

Для обеспечения высокой твердости и прочности стальные зубчатые колеса подвергают различным видам окончательной термической обработки. Основная цель любого вида термической обработки зубчатых колес состоит в обеспечении твердой, износостойкой поверхности зуба при сохранении мягкой и вязкой сердцевины для восприятия ударных нагрузок. [c.88]

Для стальных зубчатых колес используются углеродистые и легированные стали с содержанием углерода от 0,1 до 0,6%. Стальные колеса могут быть разделены на две группы нарезаемые после окончательной тер.мической обработки и нарезаемые до окончательной термической обработки. [c.51]

Завод проводит термическую обработку массовых партий зубчатых колес диаметром 50 мм из стали марки 20 в термическом цехе. Зубчатые колеса поступали в термический цех из механического цеха, а затем вновь возвращались для окончательной обработки в механический цех. [c.362]

Для обеспечения высоких показателей твердости и прочности при динамических нагрузках зубчатые колеса подвергаются окончательной термической обработке. Для этого используются следующие основные методы упрочнения закалка объемная с последующим отпуском, закалка поверхностная и химикотермическая обработка. [c.615]

Зубошевинговальный станок мод. 5715. Станок предназначен для окончательной обработки зубьев сырых и термически улучшенных зубчатых колес, имеющих прямые и винтовые зубья. На рис. 166 показана кинематическая схема зубошевинговального станка. В качестве инструмента на станке применяется шевер, представляющий [c.322]

Технологический процесс изготовления зубчатых колес состоит из следующих операций обработки заготовок нарезания зубьев чистовой обработки зубчатых колес термической обработки окончательной отделки. [c.237]

Зубчатые колеса с закаленными зубьями нарезаются до окончательной термической обработки. При закалке, если не применять специальных приспособлений, происходит коробление (поводка) зубьев, вследствие чего для исправления формы закаленных зубьев обычно требуется их шлифовка или притирка с абразивной пастой. Закаленные колеса изготавливаются как из легированной, так и углеродистой стали. В последней содержание углерода должно быть не меньше 0,4%. [c.61]

Для обеспечения высоких показателей твердости и прочности при динамических нагрузках зубчатые колеса подвергают окончательной термической обработке закалке объемной с последующим отпуском, закалке поверхностной и химикотермической обработке. [c.428]

Зубчатые колеса, нарезаемые после окончательной термической обработки (улучшения или нормализации), при твердости 350 [c.633]

Выделение обдирочной операции в специальную для крупных зубчатых колес обычно не практикуется, так как при этом требуются четыре установки, которые приводят к значительным затратам вспомогательного времени и увеличивают трудоемкость обработки на 10—15%. Обдирочная операция выделяется в самостоятельную только в том случае, когда по техническим условиям предусматривается промежуточная термическая обработка. В некоторых случаях, исходя из недостаточной конструктивной жесткости детали, вводят частичное выделение обдирочной операции. В результате унификации и нормализации деталей и их элементов создались условия для применения протягивания отверстий в зубчатых колесах вместо растачивания, особенно если в отверстии имеются шлицы. Цилиндрические зубчатые колеса в тяжелом машиностроении обрабатываются партиями, недостаточными для изготовления специальной протяжки, но при наличии уже готовых протяжек этот процесс окончательной обработки отверстий в ряде случаев оказывается экономически целесообразным. [c.368]

Второй способ обработки заготовок зубчатых колес отличается от первого тем, что сначала предварительно обрабатывают базовое отверстие сверлом или зенкером с оставлением припуска под протяжку и опорный торец. Такую обработку осуществляют на вертикально-сверлильных станках. Отверстие протягивают окончательно, если заготовка остается незакаленной, или оставляют припуск под шлифование, если заготовку в дальнейшем подвергают термической обработке. Если в отверстии должны быть шлицы или шпоночная канавка, то их тоже протягивают, применяя комбинированные протяжки. Протянутое отверстие служит технологической базой. [c.282]

Комплексная автоматизация производства зубчатых колес включает в себя все операции по изготовлению шестерен. На автоматической линии обтачиваются, растачиваются и шлифуются заготовки колес, нарезаются зубья и промываются детали. Далее могут быть расположены участки термической обработки, после которой производится снятие фасок, шлифование опорных торцов, хонингование отверстий, промывка, испытание и окончательная проверка деталей. [c.84]

Зубчатые колеса поступали в термический цех из механического цеха, а затем вновь возвращались для окончательной обработки в механический цех. Для повышения производительности и сокращения длительности производственного цикла закалку проводили с нагревом токами высокой частоты. Это позволило проводить термическую обработку непосредственно в потоке механического цеха. [c.385]

На отечественных автомобильных заводах конические зубчатые колеса после нарезания подвергаются обкатке под нагрузкой (нагартовке), термической обработке и окончательно — притирке. [c.424]

Зубошлифовальные станки применяют для окончательной (чистовой) обработки шлифовальными кругами зубьев колес с целью получения точного профиля и чистой поверхности зуба. Это необходимо для правильного зацепления зубчатых колес, бесшумности и плавности в работе, уменьшения износа и повышения долговечности передач. Шлифование зубьев имеет особенно важное значение для зубчатых колес, подвергающихся термической обработке, в результате которой зубья обычно теряют свой правильный профиль. [c.578]

Класс С. Станки особо точные, обеспечивающие нарезание зубчатых колес 3-й степени точности, называемые мастер-станками, например 543, предназначенный для окончательной чистовой обработки зубьев высокоточных червячных колес. Особенностями станка являются короткая и жесткая кинематическая цепь, наличие корригированного устройства в цепи деления, большое передаточное число червячной делительной пары (360 1). Высокое качество материалов, применяемых для деталей станков, и их термическая обработка в сочетании с большой точностью механической обработки обеспечивают заданную точность нарезания зубьев колеса. [c.16]

Окончательно принимают марку стали, из которой должны быть изготовлены колеса передачи. Для этого выполняют эскизы заготовок зубчатых колес, определяют с помощью табл. 4.1 характерные размеры di и Ьг и по той же таблице уточняют марку стали, для которой обеспечиваются требуемые механические характеристики при термической обработке заготовок зубчатых колес проектируемой передачи. Некоторое завышение механических характеристик принимаемого материала допустимо. [c.53]

Чтобы окончательно назначить материал и термическую обработку, вьшолняют эскиз заготовок зубчатых колес и проверяют значения характерных размеров по табл. 4.1. Если размеры сечений заготовки больше, чем сечения, при которых обеспечивались принятые механические характеристики, то подбирают другую марку стали, у которой эти величины больше. [c.59]

После термической обработки высокая точность, достигнутая при шевинговании, снижается в результате коробления зубьев поэтому венцы колес подвергают отделочной обработке. Отделке предшествует окончательное шлифование торцов ступицы и базового отверстия. Эту операцию выполняют с базированием на рабочие эвольвентные поверхности зубьев в специальных патронах (рис. 156). При последующей отделке зубьев обеспечивается равномерный съем металла. В качестве установочных элементов используют калиброванные ролики 1 для прямозубых цилиндрических колес 2 (рис. 156, а), шарики или витые упругие ролики для цилиндрических колес со спиральными зубьями. Для установки цилиндрических колес применяют специальные патроны. Наиболее точны патроны с упругой мембраной (рис. 156, б). Ролики 3 закреплены в обойме 2 и зажаты в кулачках 4 патрона при этом обеспечивается возможность самоустановки роликов по впадинам колеса 1 вследствие зазоров в местах крепления роликов в обойме. Для освобождения колеса 1 перемещают шток 6 направо, мембрана 5 прогибается, и кулачки патрона разжимаются. В массовом производстве применяют также специальные патроны (рис. 156, в) с тремя зубчатыми секторами /. Шлифуемое колесо 2 закрепляется при повороте секторов и создании небольшого натяга в системе. [c.363]

Для массового масштаба производства не рекомендуется применять заготовки колес, получаемые первым и вторым способами (см. фнг. I). При прямобочных шлицах в отверстии за базовую поверхность принимается большой шлицевой диаметр. При обработке зубчатых колес из заготовок, полученных четвертым способом (высадкой или способами точного литья), вместо 3-й операции вводится операция чистового точения или предварительного шлифования. К операции 6, зубчатые колеса модуля 5 мм нарезаются на зубопротяжных станках за одни проход окончательно, колесо модулем выше 5 мм нарезается за два прохода. При обработке зубчатых колес, не подвергающихся термической обработке, операции 11—14 исключаются из технологического плана >6 2. [c.342]

Выбор материала колес, опрелеление допускаемых напряжений. Так как типоразмер мотор-редуктора взят большим, чем требуется для заданного вра-щаюшего момента, выбираем для зубчатых колес сталь 40Х улучшенную твердостью НВ 230 (нарезание зубьев после окончательной термической обработки). [c.175]

При твердости материала не более НВ 350 чистовое нарезание зубьев производят после окончательной термической обработки заготовки. Поверхности нормализованных и улучшенных зубъеъ хорошо прирабатываются, в результате чего погрешности, допущенные при нарезании зубьев и при сборке передачи, частично устраняются. К недостаткам улучшенных и нормализованных зубчатых колес следует отнести главным образом их сравнительно невысокую прочность, вследствие чего передачи с такими колесами получаются относительно больших размеров. Поэтому рассматриваемые способы упрочнения зубьев используют в передачах, масса и габаритные размеры которых строго не ограничены. [c.41]

С увеличением быетроходности машин возникла настоятельная необходимость в бесшумно работаюш,их зубчатых колесах. Шум, вызываемый зубчатыми колесами, часто обусловлен ненормальными условиями работы зубчатой передачи, влекуш,ими за собой ускоренное изнашивание ее. Шум вредно влияет на человеческий организм. Весь комплекс причин возникновения шума при работе зубчатых колес еще недостаточно изучен. Улучшение качества зубчатых колес, способствующее уменьшению шума, достигается 1) нарезанием зубьев с точностью, выражаемой сотыми и тысячными долями миллиметра 2) термической обработкой с применением цианирования и газовой цементации, дающих значительно меньшую деформацию зубчатых колес, чем обычная цементация и закалка 3) применением рациональных способов окончательной чистовой об работки зубьев, позволяющих достигнуть точности зубчатых колес до 2—3 мк. [c.320]

Притирка (ляппинг-процесс) широко применяется для чистовой, окончательной отделки зубьев после их термической обработки вместо шлифования, которое является операцией сравнительно малопроизводительной. Притирка получила большое распространение в тех отраслях машиностроения, где требуется изготовление точных зубчатых колес (автомобилестроение и др.). Процесс притирки заключается в том, что обрабатываемое зубчатое колесо вращается в зацеплении с чугунными шестернями-притирами, приводимыми во вращение и смазываемыми пастой, состоящей из смеси мелкого абразивного порошка с маслом. Помимо этого обрабатываемое зубчатое колесо и притиры имеют в осевом направлении возвратно-поступательное движение друг относительно друга такое движение ускоряет процесс обработки и повышает ее точность. Большей частью движение в осевом направл ении придается притираемому зубчатому колесу. [c.332]

Выбор марок сталей для зубчатых колес. В термически необработанном состоянии механические свойства всех сталей близки. Поэтому применение легированных сталей без термообработки недопустимо. При выборе марки сталей для зубчатых колес кроме твердости необходимо учитывать размеры заготовки. Это объясняется тем, что прокаливаемость сталей различна углеродистых — наименьшая высоколегированных — наибольп1ая. Стали с плохой прокаливаемостью (углеродистые конструкционные) при больших сечениях пе ьзя термически обработать на высокую твердость. Поэтому марку стали для упрочняемых зубчатых колес выбирают с учетом их размеров, а именно диаметра D вала шестерни или червяка и наибольшей ширины сечения колеса S с припуском на механическую обработку после нормализации или улучшения. Таким образом, окончательный выбор марки сталей для зубчатых колес (пригодность заготовки колес) необходимо производить после определения геометрических размеров зубчатой передачи. [c.169]

Возможные мероприятия по повышению нагрузочной способности зубчатых колес. Замена материала слабого зубчатого колеса — наиболее эффективный способ повышения нагрузоч-нойспособности (табл.29).Весьма существенное значение с точки зрения нагрузочной способности зубчатых колес имеет последовательность операций окончательной механической и термической обработки. Шлифование по всему профилю зуба рекомендуется проводить только для колес со сквозной закалкой и для не сильно нагруженных цементованных закаленных колес. Высоконагруженные цементованные колеса рекомендуется шлифовать после закалки лишь по рабочим участкам профиля, а по переходному профилю окончательную обработку производить до закалки [7]. [c.572]

Выборочный контроль предназначен для контроля отдельных элементов зубчатого зацепления после фрезерования, долбления, шевингования и окончательно изготовленных зубчатых колес. Выборочный контроль осуществляет контролер специальными приборами с записывающим устройством, установленными в комнате, хорошо защищенной от шума, рядом с участком изготовления зубчатых колес. В лаборатории контролируют погрешность профиля, погрешность направления зуба, разность шагов, радиальное биение, колебание МОР, уровень звукового давления, пятно контакта, отклонения длины общей нормали. Основными параметрами, которые определяют геометрию профиля зуба, являются погрешности профиля и направления зуба. Оба эти параметра измеряют на четырех равнорасположенных по окружности зубьях с обеих сторон профиля на одном приборе. После зубофрезерования и зубодолбления погрешности профиля и направления зуба обычно контролируют один раз в смену, а также после замены инструмента и наладки станка. В процессе шевингования контроль погрешностей профиля и направления зубьев осуществляют чаще, особенно по мере затупления ше-вера. Контроль проводят в начале смены, после замены инструмента, а также каждой 100-й детали с каждого станка. Результаты измерения контролер вносит в таблицу для каждого станка, что позволяет постоянно анализировать его работу. Пятно контакта и уровень звукового давления после шевингования проверяют у тех же зубчатых колес, у которых измеряли профиль и направление зуба. Разность шагов, радиальное биение и отклонение длины общей нормали контролируют по мере необходимости. Для контроля деформации в процессе термической обработки измеряют два зуба, расположенных под углом 180°. Погрешность профиля зуба измеряют в трех сечениях по длине зуба (середине и двух крайних), а погрешность направления - в трех сечениях по высоте (середине, головке и ножке). [c.355]

Предварительная термическая обработка поковок шестерен автомобиля II трактора чаше сводится к изотермическому отжигу, который обеспечивает хорошую обрабатываемость резанием п минимальные деформашш после окончательной хнмнко-термической обработки. В зубьях автомобильных шестерен, работающих в различных условиях, действующие напряжения могут достигать высоких значений. Например, в автомобиле ЗИЛ-130 в зубчатом колесе первой передачи и заднего хода напряжения изгиба достигают 63,5 кгс/мм , в шестернях третьей передачи очень высоки контактные напряженпя, достп1ающие 130 кгс/мм . [c.282]

В зависимости от твердости рабочих поверхностей стальных зубьев различают зубчатые колеса твердостью НВ< 350, нормализованные, улучшенные или закаленные, и зубчатые колеса твердостью НВ > 350, закаленные, цементированные, азотированные и цианированные. Чистовое нарезание зубьев стальных зубчатых колес твердостью НВ < 350 производят после окончательной термообработки. При этом получают довольно высокую точность изготовления зубьев без применения дорогих отделочных операций (шлифовки, притирки и т. п.). Стальные зубья твердостью НВ < 350 хорошо прирабатываются и не подвержены хрупкому разрушению при динамических нагрузках. Для лучшей прирабаты-ваемости твердость зубьев шестерни рекомендуется принимать больше твердости зубьев колеса. Благодаря технологическим преимуществам стальные зубчатые колеса твердостью НВ < 350 имеют широкое применение в мало- и средненагруженных передачах, а также в передачах с большими колесами, термическая обработка которых затруднена. [c.175]

У конического колеса (рнс. 61, в) шлицы расположены под зубчатым венцом, а не в конце ступицы на участке 6. Такое расположение шлицев является правильным, так как зубья после термической обработки будут концентричны расположению шлг.ц. Биением ступицы в этом случае можно пренебречь, оставив достаточный припуск на шлифование по внешнему и внутреннему диаметрам. Когда шлицы расположены в конце ступицы на участке 6, то вследствие деформацпн при закалке невозможно получить концентричность шлиц и зубьев при окончательном шлифовании посадочных поверхностей. В случае, если зубья колеса сделаны без биения, то шлицы будут иметь повышенное биение и наоборот. Разделение ошибки обычно не дает положительных результатов. [c.95]

Окончательный контроль зубчатых колес осуществляется пос.че полной ыеханической и термической обработки. Эта стадия контроля является заключительной, здесь решается вопрос, принимать или браковать зубчатое колеса, поэтому она должна производиться ответственно квалифицированным специалистом на приборах хорошего состояния. [c.251]

По-видимому в массовом и серийном производстве оборудование механических цехов будет в основном включать- а) многоинструмент-ные, многопозиционные полуавтоматы агрегатного типа, снабженные быстродействующими установочными приспособлениями и совмещающими ряд различных видов обработки в одну операцию, выполняемую по принципу параллельно-последовательной концентрации технологических переходов б) станки для окончательной обработки высокоточных поверхностей как одноинструментные, так и много-инструментные (например, многокруговые шлифовальные станки для параллельной обработки шеек валов, двухкруговые станки для последовательного шлифования центрального отверстия и торца зубчатого колеса) в) автоматические линии, построенные на базе стандартных силовых головок, включающие не только различные виды механической обработки, но высокочастотную термическую обработку, а также узловую сборку с последующей обработкой узла в собранном виде, промежуточный и окончательный автоматический контроль. В ряде случаев автоматические линии могут включать и заготовительные процессы, в частности высадку на ковочных машинах со встроенным в них устройством для индукционного нагрева, прессование полос, процессы гибки, сварки и раскатки кольцевых заготовок, литье заготовок из сплавов на алюминиевой и магниевой основе. [c.479]

Технологический маршрут изготовления зубчатых колес по второму этапу с применением зубошлифования зубонарезание контроль термическая обработка — цементация механическая обработка — снятие слоя цементации с незакаливаемых поверхностей детали термическая обработка — закалка и отпуск шлифование базового отверстия и торцов зубошлифование окончательный контроль. В табл. 47 приведены некоторые варианты обработки зубьев цилиндрических колес. [c.213]

Второй типовой технологический маршрут изготовления конических зубчатых колес применим для колес с твердостью НВ 350 и с твердостью HR 48. При этом точность элементов зацепления определяется результатами чистового нарезания и деформациями в случае применения термической обработки. В качестве отделочной операции для твердых колес применяют притирку, адля мягких — прикатку. Примерный маршрут изготовления конических колес из цементируемых сталей без применения шлифования зубонарезание контроль цементация механическая обработка — снятие слоя цементации с незакаливаемых поверхностей закалка и отпуск шлифование базового отверстия и торцов калибрование шлицев притирка окончательный контроль. [c.213]

Окончательная обработка зубьев пластмассового венца производится после его насадки на металлическую ступицу в нагретом состоянии, для чего венец предварительно выдерживают при температуре до 120° С в масляной ванне или в термическом шкафу. Пластмассовые шестерни на валу необходимо крепить с помощью фланцев или шпонок, причем нагрузка на шпонку не должна превышать 75— 100 кгс/см . При более высокой нагрузке и реверсивном характере работы передачи рекомендуется устанавливать не менее двух шпонок. Шпоночный паз располагают под зубом расстояние между пазом и окружностью оснований зубьев дожно быть не менее двух высот зубьев. Для понижения склонности к набуханию, улучшения износостойкости, а также снижения коэффициента трения зубчатые колеса перед окончательной нарезкой или установкой в узел машины целесообразно выдержать в течение суток в масле. Из графиков видно, что темп износа колес, выдержанных в масле, существенно снижается. Для пластмассовых зубчатых передач можно рекомендовать такую же смазку, как и для металлических передач, но в не- [c.86]

Так как прокалнваемость разных марок сталей различна (например, углеродистые конструкционные стали при больших сечениях вообще не могут быть закалены до высокой твердости), то при назначении марки стали зубчатого колеса необходимо знать не только его твердость, но и размеры. Отсюда следует, что окончательный выбор материала стального зубчатого колеса является завершающим этапом расчета редуктора. При этом следует помнить, что при поверхностной термической обработке зубьев, например цементации, механические характеристики сердцевины зуба определяются пред1йествующей термической обработкой — улучшением. Исключение составляют зубья, поверхности которых закалены ТВЧ при модуле менее 5 мм. Поэтому такой вид термической обработки можно применять при пг 5 мм. [c.44]

При нарезании многозаходных зубчатых колес меняется настройка станка и конструкция резцов. Число режущих лезвий резцов в этом случае соответствует числу заходов червяка. Если глобоидный червяк подвергается термической обработке, то его окончательная доводка производится чугунным притиром, представляющим копию червячного колеса. Червяк устанавливают вместо фрезы, а чугунное колесо — прнтир вместо нарезаемого колеса. Червяк смазывают пастой ГОИ и приводят в соприкосновение с червячным колесом. Процесс притирки продолжается до получения необходимой чистоты ниток червяка. [c.61]

Точные зубчатгле колеса, предназначенные для передачи больших мощностей при относительно высоких скоростях, подвергают термической обработке, что может привести к деформации зубчатого венца и нарушению соосности. Шлифование отверстий в зубчатых колесах после их термической обработки является одной из ответственных операций, обеспечивающих концентричность отверстия с начальной окружностью. Эта операция обычно производится после окончательной обработки зубьев и является последней. В тех же случаях, когда с целью повышения точности и чистоты поверхности, после закалки предусматривается шлифование профиля зубьев, этому предшествует операция шлифования отверстия. [c.363]

На фиг. 309 изображено зубчатое колесо редуктора ЦД-400, из стали марки От. 3. Оно состоит из обода толщиной 70 мм, ступицы вала с внутрееним диаметром 920 мм и толщиной стенок 150 мм. Ступицы сварены из двух полуколец электрошлаковым способом в стык без подготовки кромок. Таким же путем дуговой сваркой оформлены соединения обода. Центры толщиной 30 мм сварены из элементов в стык с V-образной подготовкой. Приварка ступицы и обода выполняется при помощи полуавтоматической дуговой сварки в тавр с односторонней подготовкой кромок. Обод и ступица после гибки подвергаются термической обработке. После сборки и сварки перед окончательной механической обработкой конструкция подвергалась термической обработке. Чистый вес сварного зубчатого колеса составляет 13,7 т. При выполнении зубчатого колеса при помощи литья вес отливки 26,2 т. [c.515]

Окончательно выбирают марку стали, из которой должны быть изготовлены колеса передачи. Для этого выполняют эскизы заготовок зубчатых колес, определяют с помошью табл. 4.1 характерные размеры и 5 и по той же таблице уточняют марку стали, для которой обеспечиваются требуемые механические характеристики при термической обработке заготовок зубчатых колес проекти- [c.143]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...