小齿轮锻造工艺设计尺寸偏差标准概述:
齿轮属于带孔盘类锻件,故在绘制齿轮锻件图时根据JB4249.4-86带孔锻件机械加工余量和锻造公差标准确定齿轮的加工余量和锻造公差。比如:齿轮齿顶圆直径为中156mm,其公差为(φ 164±3)mm;齿勺轴孔直径为中 48mm,根据标准查得其锻造公差为(036±4)mm;零件凸台仅有5mm的高度,为了简化锻造工艺,故可将齿轮的总宽度视为齿轮齿宽与凸台高度之和90mm,根据标准查得其锻造公差为(98±2)mm。零件图中的键槽在锻造过程中不予考虑。
小齿轮锻造流程:
一、材料选择与热处理
材料选择:小齿轮锻造所选用的钢材应具备高强度、高耐磨性、高耐蚀性等特点。常用的钢材有20CrMnTi、40CrNiMoA、42CrMo等。
材料热处理:在进行齿轮锻造前,需要对材料进行热处理。通过控制加热温度和保温时间,使钢材达到适宜的组织状态。常用的热处理方法有淬火+回火、正火等。
二、预备工作
切割原材料:将所选用的钢材按照要求切割成合适大小的坯料。
加热坯料:将切割好的坯料放入加热炉中进行加热,使其达到适宜锻造温度。钢的再结晶温度约为727℃,但普遍采用800℃作为划分线,高于800℃的是热锻;在300~800℃之间称为温锻或半热锻。
三、锻造工艺
模具设计与制作:根据齿轮的形状和尺寸,设计合适的模具。模具制作需要注意材料的选用和加工精度。
锻造过程:将加热坯料放入锻造机中,按照设计好的模具形状进行锻造。锻造过程中需要注意温度、力度、速度等参数的控制。
修整:将锻造后的齿轮进行修整,去除表面毛刺和不规则部分。
四、后处理工艺
热处理:对锻造后的齿轮进行热处理,以提高其硬度和耐磨性。
机加工:通过车床、铣床等机器进行加工,使齿轮达到要求的精度和表面光洁度。
五、质量检测
外观检测:对齿轮外观进行检查,排除表面缺陷等问题。
尺寸检测:通过专业设备进行尺寸测量,确保齿轮符合要求。
功能测试:通过装配到相应设备中进行功能测试,确保齿轮能够正常运转。
六、应用领域
小齿轮锻造的应用领域广泛,包括但不限于工程机械、机床和高精密传动系统、汽车和航空领域等。锻造齿轮的强度高,可以保证大型工程机械的输出强度和稳定性;提供更精准的输入和输出信号,使得机床等高精密传动系统的控制更加精细;满足高速、高负荷、高温、高压等复杂的工况要求,以及提高汽车动力输出。