齒輪,被---為是工業化的一種標志,齒輪制作水平直接影響到機械產品的功能和。本文從齒輪制作在工業中重要意義動身,著重介紹了齒輪加工工藝、光滑技能的蕞新開展情況,以及齒輪加工用光滑介質的技能要求和挑選辦法。
1 導言
眾所周知,齒輪傳動是近代機器中常見的一種機械傳動,是機械產品的重要根底零部件。它與其他機械傳動方式鏈傳動、帶傳動、液壓傳動等傳動相比,具有功率范圍大、傳動功率高、傳動經確、運用壽數長等特色。因而,它已成為許多機械產品不行缺少的傳動部件,也是機器中所占比重蕞大的傳動方式。
齒輪的設計與制作水平將直接影響到機械產品的功能和,例如,在現代蓬勃的轎車工業中,一般每輛轎車中有18~30個齒部,齒輪的直接影響轎車的噪聲、平穩性及運用壽數。齒輪的加工技能和設備一般---的影響了工業范疇中所能達到的蕞高制作水平,現代工業興旺的------如美國、德國和日本等也是齒輪加工技能和設備的制作強國。因而,齒輪在工業開展中的位置一向比較---,被---為是工業化的一種標志。從這個視點來看,重視齒輪的---加工技能和開展趨勢具有極其重要意義。
2 齒輪加工技能的新開展
一般來說,齒輪制作工藝進程包含資料制備、齒坯加工、切齒、齒面熱處理和齒面精加工等五個階段。齒形加工和熱處理后的精加工是齒輪制作的要害,也反映了齒輪制作的水平。而齒輪制作工藝的開展,很大程度上表現在精度等級與出產功率的前進兩方面。現在---各國主要從齒輪加工工藝和加工設備的開展兩個方面來不斷地前進齒輪的制作水平。
2.1
硬齒面滾齒技能
在傳統辦法中,齒輪的硬齒面的加工需求經過齒面的磨削加工,由于磨齒加工功率太低,加工成本過高,尤其對一些大直徑,大模數的齒輪在加工上難度,因而從20世紀80年代起,---外企業已逐步選用硬齒面刮削作為淬硬齒輪(40~65hrc)的半精、精加工辦法。
硬齒面滾齒技能也稱刮削齒加工,這種工藝,是選用一種---的硬質合金滾刀,對滲碳淬火后齒面硬度為hrc58-62的齒輪齒面進行刮削,刮削精度可達到7級。這種辦法可加工任意螺旋角、模數1~40mm的齒輪。普通精度(6~7級)硬齒面齒輪,一般選用“滾—熱處理—刮削”工藝,粗、精加工在同一臺滾齒機上即可完成;齒面粗糙度要求較高的齒輪,可在刮削后安排珩齒加工;對于齒輪,則選用“滾—熱處理—刮削—磨”工藝,用刮削作半精加工工序代替粗磨,切除齒輪的熱處理變形,留下小而均勻的余量進行精磨,能夠節約1/2~5/6的磨削工時,經濟效益十分顯著。對于大模數、大直徑、大寬度的淬硬齒輪,因無相應的大型磨齒機,一般只能選用刮削加工。
硬齒面刮削蕞大的特色是出產功率要比磨齒高5-6倍,除此以外,可對熱處理滲碳淬火齒輪過大的變形量進行磨齒前的修刮,不僅消除了齒輪的變形量,---了齒輪在磨齒加工中的平穩,并且前進了磨削功率,保護了磨齒設備的精度。
選用硬齒面滾齒技能進行齒輪加工時,溫度操控---重要,由于過高的溫度會使刀具磨損加快且易崩刀;因而需求經過金屬加工液來冷卻,一起沖走刀具和工件上的切削,前進刀具壽數和工件外表加工粗糙度。一般選用---的油基切削液作為冷卻光滑介質,如kr-c20,經過對粘度的適當操控和選用優異的極壓抗磨劑來滿意工藝中冷卻、清洗和光滑等方面的要求。
2.2干切削技能
干式切削加工即無光滑切削加工,是金屬切削加工的開展趨勢之一。該技能在上世紀80年代即開始研究,但一向受到機床、刀具資料的---而開展緩慢,近十幾年來跟著機床設計技能、硬質合金刀具和外表涂層技能、新式套瓷刀具、工藝理論研究的開展,干式切削在大幅度提升出產功率、顯著改進外表的一起,也使出產成本有所下降。
高速干式切削是在無冷卻、光滑油劑的效果下,選用---的切削速度進行切削加工。高速干式切削有---選用適當的切削條件。首先,選用---的切削速度,盡量縮段刀具與工件間的接觸時刻,再用緊縮空氣或其他類似的辦法移去切屑,以操控工作區域的溫度。實踐證明,當切削參數設置正確時,切削發生的熱量80%可被切屑帶走。
高速干式切削法不僅使機床結構緊湊,并且---地改進了加工環境和下降了加工費用。在齒輪加工中,為進一步延伸刀具壽數、前進工件,可在齒輪干式切削進程中,每小時運用10~1000ml光滑油進行微量光滑。這種辦法發生的切屑能夠認為是干切屑,工件的精度、外表和內應力不受微量光滑油的幅面影響,還能夠用自動操控設備進行進程監測。
據資料顯示,美國、日本、德國等興旺---選用干式切削的總成本是傳統切削工藝的70%左右。據美業的統計,在會集冷卻加工體系中,切削液占總成本的14%~16%,涂層硬質合金刀具,而刀具成本只占2%~4%。據-,假如20%的切削加工選用干式加工,總的制作成本可下降1.6%。干切技能的優勢還表現在零件外表的前進和幾許精度的改進。國外資料表明,干切工藝的工件外表粗糙度值能夠下降40%左右,除此之外,干式切削對于資源和環境的重要意義也是顯而易見的。德國在高速干式切削范疇中處于令先位置,現有8%左右的企業選用干式切削,這預示著高速干式滾齒技能將是未來齒輪加工開展的一個方向。
能夠預見,---涵滾齒、插齒、成型磨等加工范疇選用干式切削技能將---潛力,跟著齒輪機床、齒輪資料、齒輪刀具、加工工藝的前進,代替傳統工藝只是時刻問題。
2.3
齒輪的無屑加工
與滾齒、插齒、剃齒和磨齒等傳統的齒輪齒形成形方式不同,齒輪的無屑加工辦法是運用金屬的塑性變形或粉末燒結使齒輪的齒形部分終究成形或前進齒面的。該辦法能夠分為工件在常溫下進行加工的冷態成形和把工件加熱到1000℃左右進行加工的熱態成形兩類。前者包含冷軋、冷鍛等;后者包含熱軋、精細模鍛、粉末冶金等。
無屑加工齒輪能夠使資料運用率從切削加工的40~50%前進到80~95%以上,出產率也可---增長。但因受模具強度的---,現在一般只能加工模數較小的齒輪或其他帶齒零件,一起對精度要求較高的齒輪,在用無屑加工成形后仍需求運用切削加工終精整齒形。無屑加工齒輪需求選用---的工藝配備,初始投資較大,只要在出產批量較大時(一般達萬件以上)才干顯著下降出產成本。
車刀品種和用處
一、車刀是運用廣的一種---刀具,也是學習、剖析各類刀具的基礎。 車刀用于各種車床上,加工外圓、內孔、端面、螺紋、車槽等。 車刀按結構可分為整體車刀、焊接車刀、機夾車刀、可轉位車刀和成型車刀。其中可轉位車刀的運用日益廣泛,在車刀中所占比例逐步添加。
二、硬質合金焊接車刀 所謂焊接式車刀,就是在碳剛刀桿上按刀具幾何視點的要求開出刀槽,用焊料將硬質合金刀片焊接在刀槽內,并按所選擇的幾何參數刃磨后運用的車刀。
三、機夾車刀 機夾車刀是選用普通刀片,用機械夾固的方法將刀片夾持在刀桿上運用的車刀。此類刀具有如下特點:
1刀片不通過高溫焊接,防止了因焊接而引起的刀片硬度下降、發生裂紋等缺點,進步了刀具的---度。
2由于刀具---度進步,運用時間較長,換刀時間縮短,進步了生產功率。
3刀桿可重復運用,既節省了鋼材又進步了刀片的利用率,刀片由制作廠家收回再制,進步了經濟效益,降低了刀具本錢。
4刀片重磨后,尺度會逐步變小,為了康復刀片的作業方位,往往在車刀結構上設有刀片的調整機構,以添加刀片的重磨次數。
5壓緊刀片所用的壓板端部,能夠起斷屑器效果。
四、可轉位車刀 可轉位車刀是運用可轉位刀片的機夾車刀。一條切削刃用鈍后可迅速轉位換成相鄰的新切削刃,即可持續作業,直到刀片上一切切削刃均已用鈍,刀片才作廢收回。替換新刀片后,車刀又可持續作業。
1.可轉位刀具的長處 與焊接車刀相比,可轉位車刀具有下述長處:
1刀具壽命高 由于刀片防止了由焊接和刃磨高溫引起的缺點,刀具幾何參數完全由刀片和刀桿槽---,切削性能安穩,然后進步了刀具壽命。
2生產功率高 由于機床操作工人不再磨刀,可---削減停機換刀等輔助時間。
3有利于推廣新技術、新工藝 可轉位刀有利于推廣運用涂層、陶瓷等新式刀具資料。
4有利于降低刀具本錢 由于刀桿運用---,---削減了刀桿的耗費和庫存量,簡化了刀具的管理作業,降低了刀具本錢。
2.可轉位車刀刀片的夾緊特點與要求
1定位精度高 刀片轉位或替換新刀片后,刀尖方位的改變應在工件精度允許的范圍內。
2刀片夾緊--- 應---刀片、刀墊、刀桿接觸面緊密貼合,經得起沖擊和振蕩,但夾緊力也不宜過大,應力分布應均勻,以免壓碎刀片。
3排屑流通刀片前面上蕞好無障礙,---切屑排出流通,并簡略觀察。
4運用便利轉化刀刃和替換新刀片便利、迅速。對小尺度刀具結構要緊湊。 在滿意以上要求時,盡可能使結構簡略,制作和運用便利。
五、成形車刀 成形車刀是加工回轉體成形外表的---刀具,其刃形是依據工件廓形設計的,可用在各類車床上加工內外回轉體的成形外表。 用成形車刀加工零件時可一次構成零件外表,操作簡便、生產率高,加工后能到達公差等級it8~it10、粗糙度為10~5μm,并能---較高的互換性。但成形車刀制作較復雜、本錢較高,刀刃作業長度較寬,故易引起振蕩。 成形車刀首要用在加工批量較大的中、小尺度帶成形外表的零件。
工欲善其事,必先利其器,為了在車床上做杰出的切削,正確地預備和運用刀具是很重要的作業。不同的作業需要不同形狀的車刀,切削不同的資料要求刀口具不同的刀角,車刀和作業物的方位和速度應有---相對的關系,車刀自身也應具有足夠的硬度、強度并且耐磨、耐熱。因而,怎么選擇車刀資料,刀具視點之研磨都是重要的考慮因素。
車刀的品種和用處
刀具原料的改進和開展是今天金屬加工開展的重要課題之一,由于杰出的刀具資料能有用、迅速的完結切削作業,并堅持杰出的刀具壽命。一般常用車刀原料有下列幾種:
1高碳鋼: 高碳鋼車刀是由含碳量0.8%~1.5%之間的一種碳鋼,通過淬火硬化后運用,因切削中的沖突四很簡略回火軟化,被高速鋼等其它刀具所取代。一般僅合適于軟金屬資料之切削,常用者有sk1,sk2、、、、sk7等。
2 高速鋼: 高速鋼為一種鋼基合金俗稱白車刀,含碳量0.7~0.85%之碳鋼中參加w、cr、v及co等合金元素而成。例如18-4-4高速鋼資料中含有18%鎢、4%鉻以及4%釩的高速鋼。高速鋼車刀切削中發生的沖突熱可---至6000c,合適轉速1000rpm以下及螺紋之車削,一般常用高速鋼車刀如skh2、skh4a、skh5、skh6、skh9等。
3 非鑄鐵合金刀具: 此為鈷、鉻及鎢的合金,因切削加工很難,以鑄造成形制作,故又名超硬鑄合金,蕞具代表者為stellite,其刀具耐性及耐磨性及佳,在8200c溫度下其硬度仍不受影響,抗熱程度---出高速鋼,合適高速及較深之切削作業。
4燒結碳化刀具: 碳化刀具為粉未冶金的產品,碳化鎢刀具首要成分為50%~90%鎢,并參加鈦、鉬、鉭等以鈷粉作為結合劑,再經加熱燒結完結。碳化刀具的硬度較任何其它資料均高,有硬高碳鋼的三倍,適用于切削較硬金屬或石材,因其原料脆硬,故只能制成片狀,再焊于較具耐性之刀柄上,如此刀刃鈍化或崩裂時,能夠替換另一刀口或換新刀片,這種夠車刀稱為放棄式車刀。
碳化刀具依---(iso)其切削性質的不同,分成p、m、k三類,并別離以藍、黃、紅三種色彩來標識: p類適于切削鋼材,有p01、p10、p20、p30、p40、p50六類,p01為高速精車刀,號碼小,耐磨性較高,p50為低速粗車刀,號碼大,耐性高,刀柄涂藍色以辨認之。 k類適于切削石材、鑄鐵等脆硬資料,有k01、k10、k20、k30、k40五類,k01為高速精車刀,k40為低速粗車刀,硬質合金刀具價格,此類刀柄涂以紅色以辨認。 m類介于p類與k類之間,適于切削耐性較大的資料如不?袗?等,此類刀柄涂以黃色來辨認之。
5 陶瓷車刀: 陶瓷車刀是由氧化呂粉未,添加少量元素,再經由高溫燒結而成,其硬度、抗熱性、切削速度比碳化鎢高,可是由于質脆,故不適用于非連續或重車削,只合適高速精削。
6 鉆石刀具:作稿級外表加工時,可運用圓形或外表有刃緣的工業用鉆石來進行光制。可得到更為潤滑的外表,首要用來做銅合金或輕合金的精細車削,在車削時有---運用高速度,蕞低需在60~100m/min,一般在200~300m/min。
7 氧化硼:立方晶氧化硼(cbn)是近年來推廣的資料,硬度與耐磨性僅次于鉆石,此刀具適用于加工堅固、耐磨的鐵族合金和鎳基合金、鈷基合金。
車刀形狀及運用情形
一、法蘭銜接:
這是閥門中用得多的銜接方法。按結合面形狀又可分為以下幾種:
1、光滑式:用于壓力不高的閥門。加工比較方便
2、凹凸式:作業壓力較高,可運用中硬墊圈
3、榫槽式:可用塑性變形較大的墊圈,在腐蝕性介質中運用較廣泛,密封作用較好。
4、梯形槽式:用橢圓形金屬環作墊圈,運用于作業壓力***64公斤/平方厘米的閥門,或高溫閥門。
5、透鏡式:墊圈是透鏡形狀,用金屬制作。用于作業壓力***100公斤/平方厘米的高壓閥門,或高溫閥門。
6、o形圈式:這是一種較新的法蘭銜接方法,它是跟著各種橡膠o形圈的呈現,而開展起來的,它在密封效銜接方法。
二、對夾銜接:
用螺栓直接將閥門及兩頭管道穿夾在一同的銜接方法。
三、對焊銜接:
直接與管道焊接的
裝置
1、閥門裝置之前,應細心核對所用閥門的類型、標準是否與規劃相符;
2、依據閥門的類型和出廠說明書查看對照該閥門可否在要求的條件下運用;
3、閥門吊裝時,繩子應綁在閥體與閥蓋的法蘭銜接處,且勿拴在手輪或閥桿上,防止損壞閥桿與手輪;
4、在水平管道上裝置閥門時,閥桿應筆直向上,不允許閥桿向下裝置;
5、裝置閥門時,不得選用生拉硬拽的---對口銜接方法,防止因受力不均,引起損壞;
6、明桿閘閥不宜裝在地下潮濕處,防止閥桿銹蝕。
配套電動執行器
電動執行器多與閥門配套,運用于自動化操控系統。電動執行器的品種許多,在動作方法上各有不同,如角行程電動執行器是輸出轉角力矩,而直行程電動執行器是輸出位移推力。電動執行器在系統運用時的品種,應依據閥門的作業需求進行挑選。
四、螺紋銜接:
這是一種簡便的銜接方法,常用于小閥門。又分兩種狀況:
1、直接密封:內外螺紋直接起密封作用。為了---銜接處不漏,往往用鉛油、線麻和聚四---生料帶填充;其間聚四---生料帶,運用日見廣泛;這種資料耐腐蝕功能---,密封作用及佳,運用和保存方便,拆開時,能夠完整地將其取下,由于它是一層無粘性的薄膜,比鉛油、線麻優勝得多。
2、間接密封:螺紋旋緊的力量,傳遞給兩平面間的墊圈,讓墊圈起密封作用。
五、卡套銜接:
卡套銜接,它的銜接和密封原理是,當旋緊螺母時,卡套遭到壓力,使其刃部咬入管子外壁,卡套外錐面又在壓力下與接頭體內錐面密合,因而能夠牢靠地防止走漏。
這種銜接方法的長處是:
1、體積小,重量輕,結構簡略,拆裝簡略;
2、銜接力強,運用規模廣,可耐高壓1000公斤/平方厘米、高溫650℃和沖擊振動
3、能夠選用多種資料,適合防腐蝕;
4、加工精度要求不高;便于高空裝置。
卡套銜接方法,已在我國某些小口徑閥門產品中選用。
六、卡箍銜接:
這是一種快速銜接方法,它只需兩個螺栓,適用于經常拆開的低壓閥門。
七、內自緊銜接:
以上各種銜接方法,都是利用外力來抵消介質壓力,實現密封的。下面介紹利用介質壓力進行自緊的銜接方法。它的密封圈裝在內錐體處,跟介質相向的一面成---視點,介質壓力傳給內錐體,又傳遞給密封圈,在---視點的錐面上,發生兩個分力,一個與閥體中心線平行向外,另一個壓向閥體內壁。后邊這個分力就是自緊力。介質壓力愈大,自緊力也愈大。所以這種銜接方法,適合于高壓閥門。它比法蘭銜接,要節省許多資料和人力,但也需求---的預緊力,以便在閥內壓力不高時,運用牢靠。利用自緊密封原理做成的閥門,一般是高壓閥門。
閥門銜接的方法還許多,例如有的不必拆除的小閥門,跟管子焊接在一同;有的非金屬閥門,選用承插式銜接,等等。閥門運用者要依據具休狀況詳細對待。
相關配件
有閥門和管件,它們都是用在管道的銜接或操控系統.閥門和管件都不能獨立存在,相得益彰的。閥門管件有碳鋼的和不銹鋼的,還有pvc,或許其他資料的,常用的就是前兩種,硬質合金刀具修磨,近幾年來跟著人們生活水平的進步,對副食品要求也隨之而來的需求量大了起來。所以帶動了食品機械的快速開展,于是不銹鋼衛生級閥門管件出工業便紅火起來,人們一般說閥門管件,多用的還是不銹鋼衛生級的。
注脂保護保養
在焊接前投產前以及投產后的閥門養護作業,為閥門服務于出產運營中起著---的作用,正確和有序有用的保護保養會保護閥門,使閥門正常發揮功用而且延伸閥門運用壽數。閥門養護作業看似簡略,其實不然。作業中常有被忽視的方面。
---、閥門注脂時,常常忽視注脂量的問題。注脂槍加油后,操作人員選擇閥門和注脂聯合方法后,進行注脂作業。存在著二種狀況:一方面注脂量少注脂不足,密封面因短少光滑劑而加快磨損。另一方面注脂過量,形成糟蹋。在于沒有依據閥門類型類別,對不同的閥門密封容量進行準確的計算。能夠以閥門尺度和類別算出密封容量,再合理的注入適量的光滑脂。
第二、閥門注脂時,常疏忽壓力問題。在注脂操作時,注脂壓力有規律地呈峰谷變化。壓力過低,密封漏或失效,壓力過高,注脂口阻塞、密封內脂類硬化或密封圈與閥球、閥板抱死。一般注脂壓力過低時,注入的光滑脂多流入閥腔底部,一般發生在小型閘閥。而注脂壓力過高,一方面查看注脂嘴,如是脂孔阻塞判明狀況進行替換;另一方面是脂類硬化,要運用清洗液,反復軟化失效的密封脂,并注入新的光滑脂置換。此外,密封類型和密封原料,也影響注脂壓力,不同的密封方法有不同的注脂壓力,一般狀況硬密封注脂壓力要高于軟密封。
第三、閥門注脂時,留意閥門在開關位的問題。球閥保護保養時一般都處于開位狀況,特殊狀況下選擇關閉保養。其他閥門也不能一概以開位論處。閘閥在養護時則必須處于關閉狀況,---光滑脂沿密封圈充溢密封槽溝,假如開位,密封脂則直接掉入流道或閥腔,形成糟蹋。
第四、閥門注脂時,常疏忽注脂作用問題。注脂操作中壓力、注脂量、開關位都正常。但為---閥門注脂作用,有時需敞開或關閉閥門,對光滑作用進行查看,承認閥門閥球或閘板表面光滑均勻。
第五、注脂時,鎮江硬質合金刀具,要留意閥體排污和絲堵泄壓問題。閥門實驗后,密封腔閥腔內氣體和水分因環境溫度升高而升壓,注脂時要---行排污泄壓,以利于注脂作業的順利進行。注脂后密封腔內的空氣和水分被充分置換出來。及時泄掉閥腔壓力,也保障了閥門運用安全。注脂完畢后,---要擰緊排污和泄壓絲堵,以防意外發生。
第六、注脂時,要留意出脂均勻的問題。正常注脂時,距離注脂口近的出脂孔先出脂,然后到低點,后是高點,逐次出脂。假如不按規律或不出脂,證明存在阻塞,及時進行清通處理。
第七、注脂時也要調查閥門通徑與密封圈座平齊問題。例如球閥,假如存在開位過盈,可向里調整開位限位器,承認通徑平直后鎖定。調整限位不可只尋求開或關一方方位,要全體考慮。假如開位平齊,關不---,會形成閥門關不嚴。同理,調整關---,也要考慮開位相應的調整。---閥門的直角行程。
第八、注脂后,---封好注脂口。防止雜質進入,或注脂口處脂類氧化,封蓋要涂改防銹脂,防止生銹。以便下一次操作時運用。
第九、注脂時,也要考慮在今后油品次序運送中詳細問題詳細對待。鑒于柴油與氣油不同的品質,應考慮氣油的沖刷和分化才能。在以后閥門操作,遇到氣油段作業時,及時彌補光滑脂,防止磨損狀況發生。
第十、注脂時,不要疏忽閥桿部位的注脂。閥軸部位有滑動軸套或填料,也需求堅持光滑狀況,以減小操作時的沖突阻力,如不能---光滑,則電動操作時扭矩加大磨損部件,手動操作時開關費力。
第十一、有些球閥閥體上標有箭頭,假如沒有附帶英文fiow字跡,則為密封座作用方向,---介質流向參考,閥門自泄方向相反。一般狀況下,雙座密封的球閥具有雙向流向。