O eixo de engrenagemé a parte de suporte e rotação mais importante em máquinas de construção, que pode realizar o movimento rotativo deengrenagense outros componentes, e pode transmitir torque e potência a longas distâncias. Possui as vantagens de alta eficiência de transmissão, longa vida útil e estrutura compacta. Tem sido amplamente utilizado e se tornou uma das peças básicas da transmissão de máquinas de construção. Atualmente, com o rápido desenvolvimento da economia nacional e a expansão da infraestrutura, haverá uma nova onda de demanda por máquinas de construção. A seleção do material do eixo de engrenagem, o método de tratamento térmico, a instalação e o ajuste do dispositivo de usinagem, os parâmetros do processo de fresamento e o avanço são todos muito importantes para a qualidade do processamento e a vida útil do eixo de engrenagem. Este artigo realiza uma pesquisa específica sobre a tecnologia de processamento do eixo de engrenagem em máquinas de construção de acordo com sua própria prática e propõe o projeto de melhoria correspondente, que fornece um forte suporte técnico para o aprimoramento da tecnologia de processamento do eixo de engrenagem de engenharia.

Análise da Tecnologia de Processamento deEixo de engrenagemem Máquinas de Construção

Para facilitar a pesquisa, este artigo seleciona o eixo de engrenagem de entrada clássico em máquinas de construção, ou seja, as peças típicas de eixo escalonado, que são compostas por estrias, superfícies circunferenciais, superfícies de arco, ressaltos, ranhuras, ranhuras de anel, engrenagens e outras formas diferentes. Superfície geométrica e composição de entidade geométrica. Os requisitos de precisão dos eixos de engrenagem são geralmente relativamente altos e a dificuldade de processamento é relativamente grande, portanto, alguns elos importantes no processo de processamento devem ser selecionados e analisados ​​corretamente, como materiais, estrias externas envolventes, referências, processamento do perfil do dente, tratamento térmico, etc. Para garantir a qualidade e o custo de processamento do eixo de engrenagem, vários processos-chave no processamento do eixo de engrenagem são analisados ​​abaixo.

Seleção de materiais deeixo de engrenagem

Os eixos de engrenagens em máquinas de transmissão são geralmente feitos de aço 45 em aço carbono de alta qualidade, 40Cr, 20CrMnTi em aço de liga, etc. Geralmente, eles atendem aos requisitos de resistência do material, a resistência ao desgaste é boa e o preço é apropriado.

Tecnologia de usinagem de desbaste de eixo de engrenagem

Devido aos altos requisitos de resistência do eixo de engrenagem, o uso de aço redondo para usinagem direta consome muitos materiais e mão de obra, portanto, peças forjadas são geralmente usadas como blanks, e o forjamento livre pode ser usado para eixos de engrenagem com tamanhos maiores; forjamentos em matriz; às vezes, algumas das engrenagens menores podem ser transformadas em um blank integral com o eixo. Durante a fabricação do blank, se o blank for forjado livre, seu processamento deve seguir o padrão GB/T15826; se o blank for forjado em matriz, a sobremetal deve seguir o padrão do sistema GB/T12362. Os blanks forjados devem evitar defeitos de forjamento, como grãos irregulares, rachaduras e trincas, e devem ser testados de acordo com as normas nacionais de avaliação de forjamento relevantes.

Tratamento térmico preliminar e processo de torneamento bruto de blanks

Os blanks com muitos eixos de engrenagem são, em sua maioria, feitos de aço carbono estrutural de alta qualidade e aço-liga. Para aumentar a dureza do material e facilitar o processamento, o tratamento térmico adota o tratamento térmico de normalização, a saber: processo de normalização, temperatura de 960 °C, resfriamento a ar e o valor de dureza HB170-207. O tratamento térmico de normalização também pode ter o efeito de refinar os grãos de forjamento, uniformizar a estrutura cristalina e eliminar a tensão de forjamento, o que estabelece a base para o tratamento térmico subsequente.

O principal objetivo do torneamento em desbaste é cortar a sobremetal de usinagem na superfície da peça bruta, e a sequência de usinagem da superfície principal depende da seleção da referência de posicionamento da peça. As características das próprias peças do eixo da engrenagem e os requisitos de precisão de cada superfície são afetados pela referência de posicionamento. As peças do eixo da engrenagem geralmente utilizam o eixo como referência de posicionamento, de modo que a referência possa ser unificada e coincida com a referência de projeto. Na produção real, o círculo externo é usado como referência de posicionamento em desbaste, os furos superiores em ambas as extremidades do eixo da engrenagem são usados ​​como referência de precisão de posicionamento, e o erro é controlado dentro de 1/3 a 1/5 do erro dimensional.

Após o tratamento térmico preparatório, a peça bruta é torneada ou fresada em ambas as faces finais (alinhadas de acordo com a linha) e, em seguida, os furos centrais em ambas as extremidades são marcados e perfurados, e então o círculo externo pode ser desbastado.

Tecnologia de usinagem de acabamento de círculo externo

O processo de torneamento fino é o seguinte: o círculo externo é torneado finamente com base nos furos superiores em ambas as extremidades do eixo da engrenagem. No processo de produção propriamente dito, os eixos da engrenagem são produzidos em lotes. Para melhorar a eficiência e a qualidade do processamento dos eixos da engrenagem, o torneamento CNC é geralmente utilizado, permitindo o controle da qualidade de processamento de todas as peças por meio do programa, garantindo, ao mesmo tempo, a eficiência do processamento em lote.

As peças acabadas podem ser temperadas e revenidas de acordo com o ambiente de trabalho e os requisitos técnicos das peças, o que pode servir de base para o tratamento de têmpera e nitretação de superfície subsequente, reduzindo a deformação do tratamento de superfície. Se o projeto não exigir tratamento de têmpera e revenimento, ele pode ser submetido diretamente ao processo de fresagem.

Tecnologia de usinagem de dentes e estrias de eixos de engrenagens

Para o sistema de transmissão de máquinas de construção, engrenagens e estrias são os principais componentes para transmitir potência e torque e exigem alta precisão. As engrenagens geralmente usam precisão de grau 7 a 9. Para engrenagens com precisão de grau 9, tanto as fresas de fresagem de engrenagens quanto as fresas de conformação de engrenagens podem atender aos requisitos das engrenagens, mas a precisão de usinagem das fresas de fresagem de engrenagens é significativamente maior do que a conformação de engrenagens, e o mesmo é verdadeiro para a eficiência; Engrenagens que exigem precisão de grau 8 podem ser fresadas ou raspadas primeiro e, em seguida, processadas por dentes de treliça; para engrenagens de alta precisão de grau 7, diferentes técnicas de processamento devem ser usadas de acordo com o tamanho do lote. Se for um lote pequeno ou uma única peça para produção, pode ser processado de acordo com o fresamento (ranhura), depois por meio de aquecimento e têmpera por indução de alta frequência e outros métodos de tratamento de superfície e, finalmente, por meio do processo de retificação para atingir os requisitos de precisão; se for um processamento em larga escala, primeiro o fresamento e, em seguida, o raspamento. , seguido de aquecimento por indução de alta frequência e têmpera e, por fim, brunimento. Para engrenagens com requisitos de têmpera, elas devem ser processadas em um nível superior ao nível de precisão de usinagem exigido pelos desenhos.

As estrias do eixo de engrenagem geralmente são de dois tipos: estrias retangulares e estrias envolventes. Para estrias com alta precisão, são utilizados dentes de laminação e dentes de retificação. Atualmente, as estrias envolventes são as mais utilizadas na área de máquinas de construção, com um ângulo de pressão de 30°. No entanto, a tecnologia de processamento de estrias de eixo de engrenagem em larga escala é complexa e requer uma fresadora especial para o processamento; o processamento em pequenos lotes pode ser utilizado. A placa de indexação é processada por um técnico especializado com uma fresadora.

Discussão sobre a cementação da superfície dentária ou importante tecnologia de tratamento de têmpera de superfície

A superfície do eixo da engrenagem e a superfície do diâmetro importante do eixo geralmente requerem tratamento de superfície, e os métodos de tratamento de superfície incluem tratamento de cementação e têmpera de superfície. O objetivo do endurecimento da superfície e do tratamento de cementação é fazer com que a superfície do eixo tenha maior dureza e resistência ao desgaste. Resistência, tenacidade e plasticidade, geralmente dentes estriados, ranhuras, etc. não precisam de tratamento de superfície e precisam de processamento adicional, portanto, aplique tinta antes da cementação ou têmpera de superfície. Após a conclusão do tratamento de superfície, bata levemente e depois caia. O tratamento de têmpera deve prestar atenção à influência de fatores como temperatura de controle, velocidade de resfriamento, meio de resfriamento, etc. Após a têmpera, verifique se está dobrado ou deformado. Se a deformação for grande, ele precisa ser desestressado e colocado para deformar novamente.

Análise de retificação de furos centrais e outros processos importantes de acabamento de superfície

Após o tratamento superficial do eixo da engrenagem, é necessário retificar os furos superiores em ambas as extremidades e usar a superfície retificada como referência fina para retificar outras superfícies externas e faces finais importantes. Da mesma forma, usando os furos superiores em ambas as extremidades como referência fina, finalize a usinagem das superfícies importantes próximas à ranhura até que os requisitos do desenho sejam atendidos.

Análise do Processo de Acabamento da Superfície Dentária

O acabamento da superfície do dente também usa os furos superiores em ambas as extremidades como referência de acabamento e retifica a superfície do dente e outras peças até que os requisitos de precisão sejam finalmente atendidos.

Em geral, a rota de processamento de eixos de engrenagens de máquinas de construção é: corte, forjamento, normalização, torneamento bruto, torneamento fino, fresamento bruto, fresamento fino, rebarbação de estrias, têmpera ou cementação de superfície, retificação de furo central, retificação de superfície externa importante e face final. Os produtos de retificação da superfície externa importante perto da ranhura de torneamento são inspecionados e armazenados.

Após um resumo da prática, a rota de processo atual e os requisitos de processo do eixo de engrenagem são mostrados acima, mas com o desenvolvimento da indústria moderna, novos processos e novas tecnologias continuam a surgir e a ser aplicados, e os processos antigos são continuamente aprimorados e implementados. A tecnologia de processamento também está em constante mudança.

para concluir

A tecnologia de processamento do eixo de engrenagem tem uma grande influência na qualidade do eixo de engrenagem. A preparação de cada tecnologia de eixo de engrenagem tem uma relação muito importante com sua posição no produto, sua função e a posição de suas peças relacionadas. Portanto, a fim de garantir a qualidade do processamento do eixo de engrenagem, a tecnologia de processamento ideal precisa ser desenvolvida. Com base na experiência real de produção, este artigo faz uma análise específica da tecnologia de processamento do eixo de engrenagem. Através da discussão detalhada sobre a seleção de materiais de processamento, tratamento de superfície, tratamento térmico e tecnologia de processamento de corte do eixo de engrenagem, ele resume a prática de produção para garantir a qualidade do processamento e usinagem do eixo de engrenagem. A tecnologia de processamento ideal sob a condição de eficiência fornece suporte técnico importante para o processamento de eixos de engrenagem, e também fornece uma boa referência para o processamento de outros produtos similares.