混凝土拖泵支重輪部件上有一配對(duì)錐齒輪，其中一個(gè)錐齒輪結(jié)構(gòu)如圖1，材料為20CrMnTi，該齒 輪的主要技術(shù)參數(shù)為：大端端面模數(shù)為4、齒數(shù)20、齒形角為20°、切向變位系數(shù)為0、徑向變位系數(shù) 為-0.27、大端齒高0.8mm、精度等級(jí)為8CB GB11365，根錐角及其它參數(shù)均如圖1所示。由于齒面硬度要求為HRC56~64，因此，齒輪需要進(jìn)行滲碳淬火處理，滲層深度要求為0.8-1.2mm。從圖中的技術(shù)要求和精度等級(jí)來(lái)看，該齒輪的加工精度 等級(jí)要求不高，要確保該零件的加工質(zhì)量，關(guān)鍵在于解決好錐齒加工和熱處理工藝環(huán)節(jié)，由于該零件 屬于試制階段，為降低加工成本，我們決定在臥式銑床上采用成形齒輪銑刀銑齒法加工該錐齒輪，并通過(guò)制訂合理的熱處理工藝方法和參數(shù)來(lái)保證該齒輪的加工質(zhì)量。
1 錐齒輪加工工藝流程和難點(diǎn)控制
為確保齒輪終熱處理時(shí)，能夠減小變形并獲得均勻的組織和較好的機(jī)械性能，在機(jī)加工前，先 對(duì)齒坯進(jìn)行高溫正火預(yù)處理，可以使組織得到細(xì)化，并減小滲碳淬火時(shí)零件的變形，同時(shí)還有利于 提高切削性能。正火后轉(zhuǎn)機(jī)加工，先在車床上對(duì)齒坯外圓、端面進(jìn)行粗、精加工后，在臥式銑床上進(jìn) 行銑齒，然后在插床上插鍵槽，全部機(jī)加工完成后，進(jìn)行滲碳淬火和低溫回火處理，后進(jìn)行后序處 理。該零件的工藝流程為：正火→車削→銑齒→插鍵槽→滲碳淬火及退火→噴砂→防銹處理。工藝難點(diǎn)為銑齒和熱處理工序。
2 成形齒輪銑刀銑齒法的加工原理
成形齒輪銑刀加工直齒錐齒輪屬于近似成形法加工。因?yàn)橹饼X錐齒輪的傘形，理論上應(yīng)為球面漸 開線。由于球面不能展開成平面，所以是近似的用背錐展開面上的當(dāng)量漸開線齒形來(lái)設(shè)計(jì)成形銑刀的 齒形。由于直齒錐齒輪的齒廓是向錐**收縮，因此沿節(jié)錐母線上各背錐展開面上的當(dāng)量漸開線齒形曲 率不同。所以直齒錐齒輪的銑刀的齒形只能按照節(jié)錐母線上某一背錐展開面上的當(dāng)量漸開線齒形來(lái)設(shè) 計(jì)，加工出來(lái)的齒輪齒形也只能在某一剖面中比較準(zhǔn)確，其它剖面則有一定誤差。因此直齒錐齒輪成 形銑刀適合粗加工和加工低精度的直齒錐齒輪。
3 銑齒方法和工藝過(guò)程
在普通臥式銑床上，采用帶有轉(zhuǎn)盤的分度頭進(jìn)行分度。具體方法是想將齒坯固定在分度頭上，見 圖2，調(diào)整分度頭傾角，將分度頭扳起一個(gè)角度，該角度等于錐齒輪根錐角δf，用切痕法使銑刀廓形 的對(duì)稱線對(duì)準(zhǔn)齒坯的中心，調(diào)整切削深度，以大端為基準(zhǔn)，將工作臺(tái)升高一個(gè)大端全齒高后，先銑齒 槽的中部，由于此時(shí)采用的直齒錐齒輪成形銑刀的厚度是按照略小于錐齒輪小端的齒槽寬度設(shè)計(jì)的， 所以齒槽中部銑好后，齒輪大端和兩側(cè)面還有一定加工余量，因此，還要對(duì)上述部位進(jìn)行加工。此時(shí)， 將分度頭底座在水平面旋轉(zhuǎn)一個(gè)α角，使銑刀廓形對(duì)稱線和齒坯軸線成一個(gè)角度，同時(shí)適當(dāng)移動(dòng)橫向 工作臺(tái)(移動(dòng)量可以通過(guò)試切來(lái)確定)，先將齒槽一側(cè)的余量銑去(圖3)，然后再將分度頭底座反向旋 轉(zhuǎn)2α角，橫向工作臺(tái)也反向移動(dòng)，銑削齒槽的另一側(cè)面余量。分度頭底座水平旋轉(zhuǎn)角α的計(jì)算公式 如下：
4 刀具選擇
從該齒輪的結(jié)構(gòu)和技術(shù)參數(shù)可知，該錐齒輪屬于標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，一般情況下，標(biāo)準(zhǔn)直齒錐齒輪成形銑 刀的齒形是按大端背錐當(dāng)量漸開線齒形設(shè)計(jì)，而齒厚則按照小端設(shè)計(jì)，并考慮留有一定精切余量。一 般情況下直齒錐齒輪成形銑刀有3把、8把、15把、26把一套，刀號(hào)應(yīng)按照錐齒輪當(dāng)量齒數(shù)來(lái)選擇。當(dāng) 量齒數(shù)Zv可按照下式計(jì)算：
5 熱處理工藝方法及過(guò)程
如前文所述，機(jī)加工前對(duì)齒坯進(jìn)行整體高溫正火處理，正火設(shè)備為RT-90-9 箱式爐，具體工藝過(guò)程是，爐溫升至裝爐溫度400-650℃時(shí)，將齒輪放 爐中，裝零件時(shí)如果需要疊放，疊放高度不要過(guò)兩層，然后將零件加熱至920-940℃，使組織發(fā)生相變，保溫30-50分鐘后，空冷即可。正火工藝圖見圖4：
由于該齒輪精度要求不是很高，為降低滲碳淬火成本，可以采用滲碳后直接淬火的工藝方法，具 體方法是將零件裝入滲碳筐中，不要疊加，爐溫升至840℃開始滴航空煤油，煤油滴速為60-80d/min， 爐溫升至930℃時(shí)零件開始裝爐。排氣期結(jié)束后，放入兩只試棒，其中一只試棒在擴(kuò)散時(shí)間為120 min時(shí)取出淬油冷卻并檢驗(yàn)淬硬層深度，根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果決定是否降溫，若滲碳層深度不足，擴(kuò)散期延長(zhǎng)至 150min。滲碳時(shí)可按照表1規(guī)定參數(shù)進(jìn)行，為控制滲碳時(shí)的碳勢(shì)濃度，可采用在滲碳爐中加裝氧傳感 器的方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，氧傳感器通過(guò)氧化鋯探頭，將氣氛狀態(tài)轉(zhuǎn)化為電勢(shì)差，上述差值通過(guò)控制 系統(tǒng)的比較和計(jì)算，確定碳勢(shì)的濃度是否合適并對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化和調(diào)整，使碳勢(shì)控制精度可以達(dá)到 ≤±0.05%C，可有效控制滲碳層深度并提高滲碳層的質(zhì)量，確保無(wú)塊狀、網(wǎng)狀滲碳物，滲碳設(shè)備采 用RQ3-75-9井式滲碳爐。滲碳均溫期結(jié)束后，零件出爐直接淬火。淬火設(shè)備選用**恒溫油槽，淬 火介質(zhì)為**等溫分級(jí)淬火油，介質(zhì)溫度恒定在110-120℃之間，冷卻30min后，出爐空冷。
為消除淬火后零件的殘余應(yīng)力并防止淬火裂紋的產(chǎn)生，應(yīng)盡快將淬火后的零件進(jìn)行低溫回火處理，具體工藝方法是在當(dāng)爐溫升至160℃左右時(shí)零 件開始裝爐，保溫120-150min后，出爐空冷，回火設(shè)備為RJJ-36-6回火爐。淬火及回火工藝圖見圖5：
6 后序處理
將熱處理后的零件放在噴砂機(jī)的轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行噴砂處理，選用石英砂的粒度為10-20目，在噴砂過(guò) 程中要經(jīng)常翻動(dòng)零件使各面噴砂效果均勻。零件噴砂完后，放入防銹液中浸泡2-4min后，在空氣中干 燥。需要注意的是，防銹處理必須在噴砂后24小時(shí)內(nèi)完成。
7 效果
上述方法簡(jiǎn)單實(shí)用，不需要**裝備即可實(shí)現(xiàn)直齒錐齒輪的加工，且經(jīng)濟(jì)性好，成本較低。經(jīng)對(duì) 加工后的錐齒輪進(jìn)行檢測(cè)，尺寸及形位精度均符合要求，滲碳層深度為1.1-1.3mm，齒部金相組織為 單一的板條狀回火馬氏體組織，硬度為HRC58-62。心部硬度為HRC36-40，可以滿足該零件的質(zhì) 量要求。
滄州格寧管道設(shè)備有限公司專注于20#法蘭,彈簧支吊架廠家,耐磨泵管,地腳螺栓廠家,標(biāo)準(zhǔn)法蘭批發(fā),無(wú)縫彎頭廠家,鋼管管道及配件,管托,法蘭環(huán),彎頭,異徑管等, 歡迎致電 15303173722
詞條
詞條說(shuō)明
管件熱壓重要的特性
（1）塑料記憶（Plastic memory）塑料記憶可以使塑料加熱后變成橡膠狀，而緊密的貼合于模具上，是材料的一種重要特性。由于此特性，成型不良的產(chǎn)品可以在模具外加熱，使其恢復(fù)成原來(lái)之平板狀。（2）熱強(qiáng)度及熱延伸(hot strength and hot elongation)熱強(qiáng)度及熱延伸是與塑料記憶有關(guān)的兩種特性。熱強(qiáng)度是塑料受熱后所剩下的強(qiáng)度。有些塑料受熱后會(huì)失去所有的強(qiáng)度而變成軟質(zhì)黏糊狀
管道波紋阻火器分類
阻火器又名*器，阻火器的作用是防止外部火焰竄入存有易燃易爆氣體的設(shè)備、管道內(nèi)或阻止火焰在設(shè)備、管道間蔓延。型號(hào)：一般分為兩類：一類是用于大型氫氣管道的阻火器。這種阻火器采用法蘭連接。按管道的內(nèi)徑來(lái)命名規(guī)格：DN15,DN20,DN25,DN40,D**0,DN80,DN100,DN150,DN200,DN250等幾種規(guī)格。第二類是用于氫氣瓶的阻火器。一般有三種：**種是接氫氣瓶的(一頭是螺紋M1
法蘭的焊接方法如何選擇
承插焊一般將管道插入法蘭內(nèi)進(jìn)行焊接，對(duì)焊是用對(duì)接焊法蘭，將管道與對(duì)接面進(jìn)行對(duì)接焊，承插焊口無(wú)法進(jìn)行射線探傷，對(duì)接焊可以，所以對(duì)于焊口檢測(cè)要求高的建議用對(duì)接焊法蘭。一般對(duì)焊要求比承插焊要求高，焊接后質(zhì)量也好，但檢測(cè)手段相對(duì)嚴(yán)格。對(duì)焊要做射線探傷，承插焊做磁粉或滲透檢測(cè)就可以了（像碳鋼做磁粉，不銹鋼做滲透） 。如果管路內(nèi)流體對(duì)焊接要求不高，建議用承插焊，檢測(cè)方便承插焊接的連接形式主要用于小口徑閥和管道
碳鋼吸水喇叭口的說(shuō)明和作用
吸水喇叭口型號(hào)：DN100*6—DN1400*12????Φ108*159--Φ1420*1880吸水喇叭口的材質(zhì)：20#、20G、Q235等，也有不銹鋼與合金鋼的但是用的比較少吸水喇叭口的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：02S403吸水喇叭口，入口處的直徑要大于管道直徑，形象點(diǎn)喇叭口形狀類似于大小頭，直徑較小的一端和管道直徑相同。 吸水喇叭口安在吸水管**，增大吸水面積，降低局
