Проектирование технологии изготовления типовых деталей: Учебное пособие к выполнению лабораторных и практических работ по технологии машиностроения, страница 14

5.2. Технологические задачи

Главными технологическими задачами являются: - получение точного центрального отверстия; достижение концентричности отверстия и делительной окружности, концентричности отверстия и окружности выступов (впадин) зубьев; достижение перпендикулярности торцов и оси детали; получение шпоночного паза (шлиц) , параллельного оси отверстия; получение достаточно точных поверхностей зубьев.

5.3 Технические условия

Технические условия на изготовление цилиндрических зубчатых колес 7-8 степени точности, которые наиболее часто применяются в среднем машиностроении, даны в таблице 5.1.

Таблица 5.1.

Технические условия на изготовление зубчатых

 колес  7-8 степени точности.

Условие
Допустимое отклонение

Точность центрального отверстия

7 квалитет

Точность шага зубьев

0,01-0.02 мм

Радиальное биении по начальной окружности

0,03-0.04 мм

0,03-0.04 мм на радиусе

Торцовое биение

150-200 мм

Не параллельность боковых поверхностей зуба оси отверстия

0,01 на длине 75 мм

Шероховатость посадочных поверхностей

Ra 0,63-1,25 мкм

Твердость закаленных поверхностей

HRCэ 50-55

Твердость цементированных и закаленных поверхностей

НRСэ 55-60

Глубина слоя цементации

0,8-1,5 мм

Твердость незакаленных колес

НВ 180-250

5.4. Материалы

В качестве материалов для зубчатых колес в основном применяют углеродистые и легированные стали, чугуны, бронзы пластмассы (см. таблицу 5.2).

Таблица 5.2.

Материалы и термическая обработка зубчатых колес

Вид термической обработки

Марки материалов

Без термообработки

С термическим улучшением

Цементированные и закаленные

Поверхностно-закаливаемые с нагревом ТВЧ

Азотируемые

Стали 45, 40Х

Чугун СЧ21-40, СЧ24-44 (при окружной скорости 6 м/с)

Стали 40, 45, 50. 50г,

40Х, 40ХН. 35ХГС

Стали I5X. 20Х, I2XH3A,

18ХГТ: 15ХФ, 18 ХНВА

Стали 45.40Х

Стали 38ХВФЮА, 38ХЮА, 38ХМЮА

5.5. Заготовки

Виды заготовок зубчатых колес:

- заготовка из проката;

- поковка,   выполненная  свободной  ковкой  на   ковочном молоте;

- штампованная заготовка в накладных штампах, выполненная на молотах или прессах ;

штампованная заготовка в закрепленных штампах, выполненная на молотах, прессах и горизонтально-ковочных машинах.

Рациональным видом заготовки для зубчатых колес является горячая штамповка. При диаметрах зубчатых колес более 500 им целесообразно применять литье, если условия прочности и другие специальные требования не препятствуют этому.

5.6. Припуск на обработку

Припуск на обработку зубчатых колес назначают в зависимости от рода заготовок. При заготовках из проката припуск по обрабатываемым поверхностям получается 1,5-2 мм на сторону, при кованой заготовке под молотом для колес диаметром 200-250 мм припуски получают в пределах 5±3 мм для штампованных заготовок в подкладных штампах 3- 4 мм , в закрытых штампах - 2-3 мм на сторону .

5.7. Технологические базы

Технологические базы на первых операциях - наружные необработанные поверхности. После обработки отверстия и торца их применяют в качестве технологической базы на большинстве операций . Детали с нарезанными зубьями после термообработки в пламенной печи снова обрабатывают ( шлифуют отверстие), причем деталь базируют по впадинам между зубьями (по делительной окружности).

Средние режимы резания даны в таблице 5.3.

5.8. Типовые технологические процессы

Существует три основных варианта обработки цилиндрических зубчатых колес: токарно-револьверный, сверлильно-токарный, протяжно-многорезцовый.