Технология изготовления деталей зубчатых передач. Служебное назначение. Классификация.

Зубчатые колёса находят самое широкое применение в технологическом и транспортным оборудовании пищевых производств. Это могут быть приводы подвесных, ленточных, винтовых конвейеров, конвейерные столы, лебёдки, цепные элеваторы, валки, сепараторы, центрифуги, расфосовачные автоматы и т. д. Зубчатые колеса могут быть:

- одновенцовые цилиндрические с прямыми и косыми зубьями

- цилиндрические с внутренним зацеплением

- конические с прямыми и криволинейными зубьями

- червячные

- многовенцовые цилиндрические

- шестерни валы цилиндрические и конические используют также

- зубчатые рейки, зубчатые секторы, звёздочки цепных передач.

Технические условия на изготовление и нормы точности

1. Точность центрального отверстия – 6..7 квалитет

2. Радиальное биение ……. 0.03….0.04 мм

3. Торцовое биение…… до 0.03…0.04 мм радиуса.

4. Непараллельность боковых поверхностей зуба оси отверстия – 0.01мм на длине 75 мм

5. Класс шероховатости посадочных поверхностей – 7..8 Ra (2.5 … до 0.63мкм).

6. Твёрдость закаленных поверхностей НRC 50.. 55

7. Твёрдость цементированных и закаленных поверхностей HRC 55...60.

8. Глубина слоя цементации 0.8 … 1.5 мм

9. Твёрдость незакаленных колёс НВ 180.. 250.

10. Отклонение от параллельных шпоночных канавок 0.1 мкм на 1 мм длины (или шлица)

11. Биение посадочных шеек – 10 …30 мкм

Материалы зубчатых колёс

Чаще всего применяются:

- Без термообработки – сталь 45, 40Х, чугун СЧ21, СЧ24 при Vокр 6 м/с

- С термическим улучшением – сталь 40 ,45,50, 50Г,40Х,40ХН,35ХГС.

- Закаленные – сталь 40,40Х,40ХН,40ХНМА.

- Цементированные и закаленные стали 15Х, 20Х, 12ХНЗА, 18ХГТ, 15ХФ, 18ХНВА.

Поверхность закалки –

Выемки с нагревам ТВЧ – сталь 45,40Х

Азотируемые – сталь 38ХВФЮА, 38 ХЮА ,38ХИЮА.

Применяют также текстолит, древеснослоистый колосник.

Червячные колёса – ступица стальная, бронзовый венец или другое сочетание материалов.

Зубчатые колёса, имеющие прямой контакт с пищевыми продуктами (например, в шестерённых насосах для перекачки молока, творога и др. пищевых и маловязких продуктов), должны быть изготовлены из материалов, разрешённых Минздравом СССР для данных условий эксплуатации.

Способы получения заготовок

Колёса диаметром до 60 мм изготавливают из прутка на револьверных станках или на многошпиндельных автоматах.

Заготовки для колёс больших размеров получают главным образом в единичном и мелкосерийном производствах в виде поковок под молотом, в серийном - в виде штамповок в подкладных штампах, в крупносерийном и массовом – в закрытых штампах. Центральные отверстия диаметром больше 25 мм прошивают при штамповке.

Для снятия напряжений и улучшения обрабатываемости поковки подвергают нормализации или отжигу. После ТО поковки очищают от окалины (дробеструйным методам или травлением в растворе с последующей промывкой в горячей воде.)

Заготовки для малонагруженных колёс целесообразно изготовить методом порошковой металлургии (прессованием изделий из порошков с последующим спеканием). В дальнейшем требуется только чистовая обработка.