小模数齿轮(小模数齿轮热处理)

海潮机械 2022-12-14 12:24 编辑:admin 168阅读

1. 小模数齿轮热处理

正火处理就是大型齿轮热处理的一种操作,正火将大型齿轮铸件加热到一定的温度,之后进行保温,出炉后在空气中进行冷却的热处理工艺。正火与退火的区别就是正火的冷却速度比较快,过冷度比较大,所以正火之后的组织就会比细,强度与硬度都会比退火高。

正火的成本比较低且生产效率比较高的一种热处理方式,很多的铸件加工工艺中,都会选择采用正火热处理方式,而在对大型齿轮或者模数比较大的齿轮进行淬火时,有可能会开裂,就会采用正火来细化其钢晶粒,提供其组织的力学性能。

2. 小模数齿轮加工机床

车床加工:车床是使用最广泛的机床。车床的主运动为主轴带动工件的回转运动,进给运动为车刀的直线运动。工艺特点

1.容易保证加工件的位置精度;

2.一般为连续切削,因而切削过程平稳;

3.刀具结构简单;

4.适合有色金属的精加工;

应用

车削主要用于加工各种回转表面。铣削加工

铣削是一种加工非旋转体表面的方法。其主运动为铣刀的高速旋转,进给运动为工件及铣刀的直线运动(纵向、横向、垂直)。

铣削的工艺特点

(1)加工范围广(可铣平面、凸台、园弧面、沟槽、螺旋槽、齿轮等);

(2)铣削没有空行程,可采用比较高的切削速度,铣刀又是多齿刀具,故生产率高;

(3)铣削加工精度高,精铣平面的精度为:IT9~IT7,Ra3.2~1.6μm。

(4)铣削是断续切削,容易引起振动。齿轮加工按加工原理不同进行分类:

成形法:用与被加工齿轮齿间形状完全相同的成形刀具,直接切出渐开线齿形的方法.如铣齿,成形法磨齿等.

展成法:用齿轮刀具与被加工齿轮作啮合传动的过程中包络出渐开线齿形的方法.如插齿,滚齿等.由于齿轮加工的方法很多,这里只列了三种最常见的:

铣齿的工艺特点

1):加工成本低,使用普通铣床,铣齿刀和一般的铣刀结构上类似,机床及刀具费用低,因此,铣齿的加工成本低,

2):加工精度低,铣齿使用通用分度头,分度精度低;铣刀分号后,同组只有齿数最少的可获得准确的齿形,其余只能获得近似的齿形。因此铣齿的加工精度低。3):生产效率低.每铣一个齿槽都必须消耗:对刀、铣削、切出、退刀、分度、再铣另外一个齿槽,不能连续铣削,因此,铣齿的生产效率低.插齿的工艺特点1)切制模数较大的齿轮时,插齿速度要受到插齿刀主轴往复运动惯性和机床刚性的制约;切削过程又有空程的时间损失,故生产率不如滚齿高。2)插齿的齿形精度高,但齿轮的运动精度低。滚齿加工的工艺特点1)滚齿是齿形加工中生产率较高、应用最广的一种加工方法。滚齿的通用性较好,用一把滚刀可加工模数相同而齿数和螺旋角不同的直齿和斜齿齿轮。滚齿法还可用于加工蜗轮。滚齿的加工尺寸范围也较大。2)滚齿既可用于齿形的粗加工,也可用于精加工。3)滚齿加工时,齿面是由滚刀的刀线包络而成,由于同时参加切削的刀齿数有限,工件齿面的表面质量不高。钻削加工

钻孔是一种孔的粗加工方法,既适宜于单件小批量生产,也适宜于大批量生产。

钻孔的工艺特点

1.钻头易偏斜;

2.孔径扩大(扩大量甚至达孔径的5~10﹪);

3.孔壁质量差;

扩孔是用扩孔钻对已钻出、锻出或铸出的孔进行半精加工。

扩孔特点

1.没有横刃,且有预制孔,改善了切削条件;

2.余量少,切屑较窄,易于排屑;

3.刀齿较多,导向性好;

4.钻芯较粗,刚性较好;

5.可在一定程度上纠正原有孔轴线的偏斜。这是我在我的课件里找的资料总结的,希望采纳

3. 小模数齿轮规格表

齿轮的齿数和模数可以通过计算公式计算:

模数m=分度圆直径d/齿数z=齿距p/圆周率π

齿数=分度圆直径d/模数m

从上述公式可见,齿轮的基本参数是分圆直径和齿数,模数只是人为设定的参数,是一个比值,它跟分圆齿厚有关,因而能度量轮齿大小,是工业化过程的历史产物。

模数是决定齿大小的因素。齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数,是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数。目的是标准化齿轮刀具,减少成本。直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表。

随着工业发展水平不断提高,定制的大批量生产齿轮很多都使用非标的模数,使其意义被弱化。

如果齿轮的齿数一定,模数越大则轮的径向尺寸也越大。模数系列标准是根据设计、制造和检验等要求制订的。

对于具有非直齿的齿轮,模数有法向模数mn、端面模数ms与轴向模数mx的区别,它们都是以各自的齿距(法向齿距、端面齿距与轴向齿距)与圆周率的比值,也都以毫米为单位。对于锥齿轮,模数有大端模数me、平均模数mm和小端模数m1之分。对于刀具,则有相应的刀具模数等。标准模数的应用很广。

在公制的齿轮传动、蜗杆传动、同步齿形带传动和棘轮、齿轮联轴器、花键等零件中,标准模数都是一项最基本的参数。它对上述零件的设计、制造、维修等都起着基本参数的作用(见圆柱齿轮传动、蜗杆传动等)。

4. 小模数齿轮加工设备

常用的模数是5。

齿轮是轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件,是能互相啮合的有齿的机械零件,大齿轮的直径是小齿轮的直径的一倍。

齿轮在传动中的应用很早就出现了,公元前300多年,古希腊哲学家亚里士多德在《机械问题》中,就阐述了用青铜或铸铁齿轮传递旋转运动的问题。

齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件,它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。

现代齿轮技术已达到:齿轮模数0.004~100毫米;齿轮直径由1毫米~150米;传递功率可达上十万千瓦;转速可达几十万转/分;最高的圆周速度达300米/秒。

5. 小模数齿轮设计手册

有:0.1/0.12/0.15/0.2/0.25/0.3/(0.35)/0.4/0.5/0.6/(0.7)/0.8/(0.9)括号里是第二系列的.

摘自GB1357-87.查原标准的话可能比这个多.

跟一般齿轮用的是同一个标准.

但是小模数齿轮推荐的齿廓标准是GB2362-90.有些地方和一般齿轮不同.比如顶隙系数取的是0.35,比一般的齿轮大.

6. 小模数齿轮热处理工艺

  常用的齿轮加工方法  

1.成形法  这种铣齿方法属于成形法。铣制时,工件安装在铣床的分度头上,用一定模数的盘状(或指状)铣刀对齿轮齿间进行铣削。当加工完一个齿间后,进行分度,再铣下一个齿间。铣齿特点:设备简单;刀具成本低;生产率低;加工齿轮的精度低。  齿轮的齿廓形状决定于基圆的大小(与齿轮的齿数有关)。  用成形法铣齿轮所需运动简单,不需专门的机床,但要用分度头分度,生产效率低。这种方法一般用于单件小批量生产低精度的齿轮。  

2.展成法  用展成法加工齿轮时,齿轮表面的渐开线用展成法形成,展成法具有较高的生产效率和加工精度。齿轮加工机床绝大多数采用展成法。  1)滚齿  滚齿加工的原理为模拟一对交错轴斜齿轮副啮合滚动的过程。将其中的一个齿轮的齿数减少到一个或几个,轮齿的螺旋倾角很大,就成了蜗杆 。再将蜗杆开槽并铲背,就成了齿轮滚刀。当机床使滚刀和工件严格地按一对斜齿圆柱齿轮啮合的传动比关系作旋转运动时,滚刀就可在工件上连续不断地切出齿来。  滚齿特点:  a.适应性好;  b.生产率高;  c.加工后的齿廓表面粗糙度大于插齿加工的齿廓表面粗糙度;  d.主要用于加工直齿、斜齿圆柱齿轮和蜗轮。  2) 插齿  插齿机用来加工内、外啮合的圆柱齿轮,尤其适合于加工内齿轮和多联齿轮,这是滚齿机无法加工的。装上附件,插齿机还能加工齿条,但插齿机不能加工蜗轮。  3)剃齿  剃齿是由剃齿刀带动工件自由转动并模拟一对螺旋齿轮做双面无侧隙啮合的过程,剃齿刀与工件的轴线交错成一定角度。剃齿常用于未淬火圆柱齿轮的精加工,生产效率很高,是软齿面精加工最常见的加工方法之一。  4)珩齿  珩齿是一种用于加工淬硬齿面的齿轮精加工方法,工作时珩磨轮与工件之间的相对运动关系与剃齿相同,所不同的是作为切削工具的珩磨轮是用金刚砂磨料加入环氧树脂等材料作结合剂浇铸或热压而成的塑料齿轮。  5)磨齿  磨齿加工的主要特点是:加工精度高,一般条件下加工精度可达IT4~6级,由于采用强制啮合方式,不仅修正误差的能力强,而且可以加工表面硬度很高的齿轮。

7. 小模数齿轮模数系列

小模数齿轮是指模数小于或者等于1的齿轮。在航空机械、电子产品、精密机械、仪器仪表和计时机构中,广泛应用小模数齿轮。小模数齿轮的加工方法,其基本原理与大、中模数齿轮的加工原理相同。

由于小模数齿轮(英文:pitchgear)的用途不同,其转动的形式和齿轮的种类也就不同。

按照两齿轮轮轴在机构中所配置的相对位置的不同而分为:

两轴相互平行、两轴相交和两轴交错(既不平行也不相交)三类。

按照小模数齿轮传动的分类:

按小模数齿轮的啮合原理可分为:

渐开线齿轮传动,包括计时仪器用渐开线齿轮传动。

摆线齿轮传动,包括各种修正摆线齿轮传动。

按传动轴的相互位置可分为:

平行轴齿轮传动,包括圆柱直齿轮、斜齿轮传动、直齿齿条、斜齿齿条传动等。用于平行轴传动带有直齿、斜齿圆柱齿轮;直齿、斜齿内齿轮;直齿、斜齿齿轮,这些齿轮一般又称“平面齿轮”。

相交轴齿轮传动,包括直锥齿、斜齿、弧齿圆锥齿轮,直齿面齿轮、圆弧齿轮传动等。

交错轴齿轮传动,包括螺旋齿轮传动、蜗轮蜗杆传动齿轮、双曲线体齿轮和准双曲线体齿轮等。这些齿轮通常又称“空间齿轮”。

按小模数齿轮的用途可分为:

分度示数用齿轮传动。

计时控制机构用齿轮传动。

伺服机构用齿轮传动。

调整校正机构用齿轮传动。

8. 小模数齿轮热处理变形控制技术与工艺

计算公式:模数m = 分度圆直径d / 齿数z = 齿距p /圆周率π。

齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数,是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数。在齿轮设计中,模数是决定轮齿大小的决定性元素。不同国家对模数的定义方法有所区别,最典型的就是国际标准(除英国外,包括中国在内的其余国家的标准都与国际标准接轨)和英制标准。

国际标准定义模数的原理是:定义单个轮齿在分度圆(齿轮)/ 或线(齿条)出占有的圆弧(齿轮)/ 直线(齿条)的长度, 其长度为π * m,m 即为模数。

从这里可以看出,模数是有单位的,其标准单位为毫米(mm)。很多人,习惯于模数简写,譬如,模数为1mm的齿轮,简写m=1; 大家都逐渐接受这种写法,因此也是可以的。 但是,个别对齿轮模数理解不够深刻的同仁,认为模数没有单位,这个概念是错误的。

扩展资料

小模数齿轮冷挤成型工艺,在国内正式用于生产也就是近20 多年的时间,目前小模数齿轮冷挤成型工艺,主要应用于汽车起动电机、单向离合器等关键部件上。

以及单向离合器上的驱动齿轮和减速行星齿轮及内齿圈的生产上,齿轮模数一般在4 mm 以下。冷挤成形齿轮的材料一般采用低碳钢、中碳钢、低碳合结钢、铜材、铝材等。

延伸性好,冷硬效果低的金属材料均可用作冷挤成型材料。冷挤成型的齿轮精度一般在GB/T100958-12 级,成形齿轮的精度取决于模具的精度。

国内冷挤齿轮模具的加工都采用电火花加工成形,用高精度进口慢走丝线切割机加工的齿轮凸、凹模精度在GB/T10095 6~7级之间,最高也可以达到5 级。冷挤成形的齿轮精度要比模具齿轮凸、凹模精度低1~2级。

如再经过热处理,因热处理变形,齿轮精度等级还会下降1~2 级。因此,齿轮最终精度最高只能达到GB/T10095 8 级。冷挤齿轮的精度与模数之间也存在一定的关系,热处理的变形与模数之间也存在很大的关系。模数小,齿轮精度等级的变化相对也较小一些。

9. 小模数齿轮加工工艺

模数是决定齿大小的因素。齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数,是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数。目的是标准化齿轮刀具,减少成本。

直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表。随着工业发展水平不断提高,定制的大批量生产齿轮很多都使用非标的模数,使其意义被弱化。如果齿轮的齿数一定,模数越大则轮的径向尺寸也越大。模数系列标准是根据设计、制造和检验等要求制订的。

对于具有非直齿的齿轮,模数有法向模数mn、端面模数ms与轴向模数mx的区别,它们都是以各自的齿距(法向齿距、端面齿距与轴向齿距)与圆周率的比值,也都以毫米为单位。

对于锥齿轮,模数有大端模数me、平均模数mm和小端模数m1之分。对于刀具,则有相应的刀具模数等。标准模数的应用很广。在公制的齿轮传动、蜗杆传动、同步齿形带传动和棘轮、齿轮联轴器、花键等零件中,标准模数都是一项最基本的参数。

它对上述零件的设计、制造、维修等都起着基本参数的作用(见圆柱齿轮传动、蜗杆传动等)。

10. 冷挤压小模数齿轮

标准直齿轮的直径不仅与模数有关还与齿数有关。斜齿轮或变位齿轮还与螺旋角、变位系数有关。

标准直齿轮分度圆直径d=mz。m-模数,z-齿数。

如m=12,齿数z=20,分度圆d=12×20=240。

齿顶圆直径da=(z+2)m=22×12=264。

11. 小模数齿轮热处理及表面硬度测定

提高齿轮强度的方法:

一、如结构允许,采用大模数齿制,小齿齿数最好大于21(最小17)以避免根切。

二、如齿数、模数不能变,则可以通过变位(正变位)来增大齿厚从而提高轮齿的抗弯强度。

三、制造工艺上,增大齿根圆角、降低表面粗糙度、减少加工损伤,可以提高齿轮的强度。

四、对闭式传动,选择好的润滑济可以提高齿轮的抗疲劳强度

五、选择强度高的材料并经相应的热处理,如40Cr,调质,齿部表面淬火

至于表面硬度(没有表面强度的说法)主要是通过相应的热处理来提高,如表面淬火、高频淬火、渗碳、渗氮等。表面硬度提高,刚耐磨性能好,也提高了齿轮的坑疲劳强度。

只记得这些了,希望对你有所帮助