Шестерня - колесо с зубьями, расположенными на конической или цилиндрической поверхности. С помощью шестерни, зубья которой входят в сцепление с зубьями других шестерён, обеспечивается вращение валов, осей и других деталей. Шестерня является составным элементом различных механизмов, широко используемых в машиностроении, производстве транспортных средств и т.д. Среди таких механизмов можно отметить, коробки передач, редукторы и т.д.
Изготовление детали шестерня - довольно сложная в технологическом плане операция, если её осуществлять в единичном экземпляре с использованием токарного станка. Поэтому на современных предприятиях используется оборудование, на котором можно изготовить шестерню за короткое время и с высоким уровнем качества. При правильном изготовлении шестерня может использоваться на протяжении многих лет.
Используемый материал в производстве шестерён
Зубчатые шестерни изготавливаются из чугуна, стали углеродистой и легированной. Кроме того, для изготовления этих деталей применяют твёрдые пластмассы, бронзу, текстолит, капролон и другие материалы. Использование того или иного материла при изготовлении шестерён обусловлено особенностями применения данных изделий. Нужно Чаще всего встречаются шестерни, которые изготавливаются из стали. Это обусловлено прочностью и надёжностью данного материала.
Применяемое оборудование при изготовлении шестерён
Для изготовления детали шестерня применяются различные станки: зубофрезерные, зубодолбежные вертикальные. С их помощью можно нарезать зубчатые колёса цилиндрической формы с прямыми и косыми зубьями как внутреннего, так и наружного зацепления. При этом используется метод обкатки, который даёт возможность использовать тот инструмент, форма которого отличается от формы получаемого зуба шестерни.
Кроме вышеуказанных станков для производства шестерни применяют не только муфельную печь и зубошлифовальный станок, но также эвольвентометр КЭУ и различный слесарный инструмент.
Особенности технологического процесса изготовления шестерни
Если необходимо изготовить шестерню на замену вышедшей из строя детали, сначала следует снять размеры исходной детали. Это необходимо для того, чтобы соответствующим образом настроить зубонарезной станок. На основании полученных размеров рассчитываются следующие параметры:
- модуль;
- коэффициент коррегирования;
- высота зуба и т.д.
На следующем этапе изготавливается заготовка методом ковки, штамповки или резки. После этого она подвергается термической обработке, а затем обрабатывается на токарном станке в соответствии с размерами детали. Важно отметить, что после проведения термообработки детали следует провести дробеструйную обработку для избавления от накала и подготовки поверхности. Далее изготавливаются зубья эвольвентного зацепления.
Следующий этап технологического процесса изготовления шестерни заключается в том, что снимаются заусеницы и фаски, а также притупляются острые кромки. Затем готовая деталь термически обрабатывается и шлифуется (вручную или с помощью шлифовального станка). Заключительный этап состоит в проведении контроля размеров полученной детали.