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關(guān)于弧齒錐齒輪平面翹曲的校正方法

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對(duì)于弧齒錐齒輪,其生產(chǎn)中的暖處理一般采用以下兩種方式:

1)采用淬火壓床壓淬。工件滲碳后緩寒,然后再加暖采用壓床淬火:即采用連續(xù)爐(井式爐)滲碳,降到淬火溫度,直接采用壓床淬火。

2)工件滲碳后降溫淬火(自由淬)。在實(shí)際生產(chǎn)中,弧齒錐齒輪無論是滲碳后直接淬火,還是采用壓床淬火,由于種種原因(如材料、滲碳時(shí)的裝央方式、淬火、壓模設(shè)計(jì)精度等其他原因),都會(huì)有不合格的產(chǎn)品。齒輪在淬火時(shí)受到組織應(yīng)力與暖應(yīng)力的雙重作用,齒輪端麗翹曲變形不可避免。因此在大批量牛產(chǎn)中不合格品的數(shù)量電很大,為拯救這種齒輪,通常采用校正的辦法。

1、校正方法

校正方法一般有壓淬校正法和火焰校正法。

1)壓淬校正法把不合格件放進(jìn)通有甲醇保護(hù)的電爐巾入行加暖保溫透燒后,用壓床逐一入行壓淬,因而爐門需頻繁開啟,脫碳是必然的,淬火時(shí)出現(xiàn)非馬氏體組織,齒面硬度不夠。這種齒輪在裝車使用后可能造成早期磨損等缺陷,從而降低了齒輪使用壽命,并且壓淬整形占用壓床和電爐,影響其他產(chǎn)品生產(chǎn)。

2)火焰校正法火焰校正采用氧乙炔火焰,因?yàn)檠跻胰不鹧娴臏囟雀,加暖速度快,所需加暖的時(shí)間短,暖由端面向內(nèi)部傳播的深度較淺,不致于影響齒輪有效工作區(qū)的淬火組織;鹧嫘U冃问抢镁植考优纬傻木植孔冃,產(chǎn)生一個(gè)與淬火變形應(yīng)力反向的應(yīng)力來矯正工件的變形,對(duì)于不同類型的變形選擇不同的加暖區(qū)域和加暖溫度。鋁板點(diǎn)焊機(jī)

經(jīng)過研究我們決定采用火焰校正法。


2、火焰校正法的詳細(xì)應(yīng)用

火焰校正法使用的工具一般是氣焊工具。焊炬可使用噴射式24號(hào)噴嘴。乙炔火焰一般可以分為三種情形:還原焰(綠色火焰)、中性焰(紫色火焰)、氧化焰(深紫色)。絕量采用中性火焰,但是也可采用氧化焰加暖,使加暖均勻,校正效果較好。校正時(shí)利用溫度最高的內(nèi)焰入行加暖,距離工件約56MM,噴嘴在要求的區(qū)域內(nèi)移動(dòng),加暖溫度以700800℃(木紅色)為宜,溫度越高校正效果越好,加暖寬度以4LOMM左右為宜,移動(dòng)速度使工件達(dá)到校正溫度后勻速移動(dòng),使之迅速空寒。對(duì)于變形較大或剛度較大之處校正溫度要高,并且邊加暖邊用濕棉寒卻,也可加暖完畢后一次寒卻。實(shí)踐證實(shí),邊加暖邊用濕棉寒卻的校正效果較好。

大輪端面較正的區(qū)域?yàn)槎嗣媾c平臺(tái)接觸的地方,也就是塞尺塞不入往的區(qū)域,校正時(shí),先把齒輪在平臺(tái)上多研磨幾下,然后根據(jù)接觸印痕校正。校正時(shí)應(yīng)向印痕兩邊各延伸2080MN,(研磨印痕短,向兩邊延伸長(zhǎng);研磨印痕長(zhǎng),向兩邊延伸短)。對(duì)于變形較小的齒輪,校正與接觸印痕平行的弧線;對(duì)于變形較大的齒輪,在接觸印痕的地方校正曲線。校正時(shí)齒輪齒部應(yīng)浸進(jìn)水中。齒輪加暖完后,放在清水中寒卻一下,然后再在平臺(tái)上入行檢驗(yàn),若塞尺塞不過往,該件校正合。蝗舨缓细,再在平臺(tái)上多研幾下,再觀印痕情況,若位置變化了A4B,可以再在B區(qū)域入行整形;若變形到了C點(diǎn),用火焰稍微一校就可以了;若還在原區(qū)域,說明此件已不可校正了(因?yàn)樵俅握涡Ч膊淮,在加暖的地方重新加暖寒卻有可能造成缺陷,如裂紋等)。對(duì)于前面兩種是可以再整形過來的,因此最好采用較高的溫度整形。

在整形過程中應(yīng)注重兩點(diǎn):

1)整形時(shí)見孔一定要繞開,離孔遙一點(diǎn)加暖,最好不使離孔邊L2MM環(huán)形區(qū)域因加暖產(chǎn)生顏色變化,因而加暖到孔周圍時(shí),移動(dòng)速度要快(若影響到孔時(shí),則在隨后的用水寒卻過程中,孔周圍可能出現(xiàn)裂紋)。

2)工件在整形后,最好在1H之內(nèi)入行低溫歸火(≤歸火溫度)150MIN,以消除內(nèi)應(yīng)力,提高校正質(zhì)量。校正也可在淬火后入行,這樣入行一次歸火即可。利用此方法校正變形,整形后合格率約90%左右,最高可達(dá)95%。經(jīng)過整形的齒輪,在入行齒輪配對(duì)時(shí),印痕良好。

對(duì)于極少數(shù)在端面入行火焰校正不過來的齒輪,也可反向校正齒根,但極易影響齒輪有效工作區(qū)的淬火組織,因而不易采用,于是采用壓床校正。這種齒輪應(yīng)先在560℃左右爐中歸火1H,然后放進(jìn)可控氣氛的井式爐中入行補(bǔ)碳(補(bǔ)碳層以歸火脫碳層為準(zhǔn))。補(bǔ)碳溫度在880℃左右,達(dá)到滲層后用壓床一一入行壓淬。若不入行560℃歸火,由于火焰校正后,齒輪端面不可避免地要脫碳。若加暖后用壓床校正,在端面脫碳較多區(qū)域易出現(xiàn)不規(guī)則的深約12.5FILM的裂紋(脫碳后淬火組織比體積不同)。

經(jīng)過對(duì)平面翹曲的齒輪入行檢查分類,主要分為三類:一是凸心變形(外圓超差,內(nèi)圓合格如圖2所示);二是橋形變形(部分區(qū)域外圓超差如圖3所示);三是凸心與橋形合在一起(如圖4所示)。針對(duì)上述三種變形類型,用火焰加暖齒輪端面,不同的類型選擇不同的加暖區(qū)域和加暖溫度。采用此種方法針對(duì)幾萬件這幾種類型的產(chǎn)品入行校正,近十年內(nèi)用戶沒有反映出現(xiàn)問題。

火焰加暖校正操作方便,生產(chǎn)效率高,解決了大批弧齒錐齒輪滲碳后直接淬火所引起的變形情況,為企業(yè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于變形的其他產(chǎn)品同樣適用火焰加暖校正法。