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usinage de vitesse Pièces de 40Cr cylindrique droit des dents

Mots clés: usinage de pièces de engrenages, engrenages 40Cr, engrenages de turbine, meulage d'engrenages, usinage des extrémités des dents, cercle inversé des extrémités des dents, trempe des engrenages
L'engrenage est un engrenage droit standard avec un module m = 3,5 mm, un nombre de dents z = 63 et un angle de forme de dent a = 20 & ordm. Comme il s’agit de l’engrenage de la turbine à vapeur de l’aéronef, sa précision d’usinage doit être élevée.
Parce que les engrenages dans la turbine à vapeur nécessitent une surface de dent dure et un centre de dent dur, le flan forgé est sélectionné; 40Cr est utilisé.


usinage de pièces d'engrenages de précision

(1) Principales exigences techniques
1) Le niveau de précision est réglé sur le premier groupe de tolérance avec 6 niveaux de précision et l'erreur cumulée de pas détecté de l'élément ΔFp; Le deuxième groupe de tolérance correspond à la précision de niveau 5, à l'erreur de profil de dent d'élément de détection Δff et à l'écart de section de base Δfpb; Le troisième groupe de tolérance est une précision de niveau 5 et l'erreur de direction de dent d'élément détectée ΔFβ; Mesurer l'écart d'épaisseur de dent Wk en mesurant la longueur de la ligne normale; Code de déviation M sur l'épaisseur de la dent, code de déviation P sous l'épaisseur de la dent; (Dans l'indication du niveau de précision, l'écart de l'épaisseur de dent est utilisé pour contrôler le jeu, indiqué par le code MP).
2) La profondeur de référence de la surface de référence de l'ébauche est la précision de l'IT6; Il existe des exigences pour le faux rond circulaire de la face d'extrémité avec l'axe du trou intérieur aux deux extrémités.

3) Rugosité de surface Ra Le trou de référence était de 0,8 μm, les deux faces des extrémités de 1,6 μm, la surface de la dent de 0,8 μm et la surface cylindrique supérieure de la dent de 3,2 μm.
(2) L'ébauche de forgeage est choisie pour améliorer les propriétés mécaniques du matériau. Le forgeage libre est utilisé dans la production de petits lots et le forgeage est utilisé dans la production de masse.
(3) Le choix des méthodes de traitement de la surface principale du réducteur présente un niveau de précision supérieur. Les principales méthodes de finition de surface sont les suivantes.
Trou de référence: broyage
Face d'extrémité: broyage

Surface de la dent: taillage - trempe de surface - meulage
Le processus général d'usinage des engrenages cylindriques des turbines d'aéronefs:
Numéro de document de pièces et de composants de la carte de traitement
Nom du produit Nom de la pièce d'équipement Page totale
N ° Process Contenu Quantité d'équipement Temps de mesure Quota Remarques

1, la machine de sciage de coupe 1
2, face brute de la voiture, trou intérieur et voiture verticale chanfreinée
3, détecteur vierge de défauts d'inspection non destructive
4, bouche rugueuse de voiture, chanfrein externe et tour de face
5, four de traitement thermique (revenu)
6, tour intérieur et fin de voiture
7. Forage: forage vertical
8. Grande face d'extrémité de meulage: rectifieuse plane
9, alésage: machine de forage
10, tirez sur la clé: machine à brocher
11. Inspection intermédiaire: pieds à coulisse et règles d'angle
12. Faire la norme d'usine: banc
13, Rough Hobbing: Machine à tailler
14. Taillage fin: machine à tailler
15. Traitement de l'extrémité des dents: Fraiseuse
16. Nettoyage: Machine de nettoyage
17. Test intermédiaire
18, traitement thermique (trempe superficielle): Four à caisson
19. Trou intérieur de meulage fin: meuleuse intérieure
20, nettoyage: machine de nettoyage
21. Test intermédiaire
22, correspondant: machine d'inspection
23, Rectification: Rectifieuse
24, Nettoyage: Machine de nettoyage
25, correspondant: machine d'inspection
26. Ecrivez le numéro de pairage

27, limpieza: máquina de limpieza
28. Prueba final
Aprobación de diseño de revisión

El proceso de procesamiento de engranajes generalmente pasa por las siguientes etapas: Tratamiento térmico de piezas en bruto, mecanizado de piezas en bruto de dientes, mecanizado de perfiles de dientes, mecanizado de extremos de dientes, tratamiento térmico de superficie de dientes, corrección de referencia de precisión y acabado de perfiles de dientes, etc.

La première étape du traitement est l’étape initiale au cours de laquelle l’ébauche est usinée. Etant donné que la précision de la transmission par engrenage est principalement déterminée par la précision du profil de la dent et par l'uniformité de la distribution du pas, elle est directement liée à la précision de la référence de positionnement (trou et face frontale) utilisée lors de la coupe de la dent. Par conséquent, cette étape consiste principalement à préparer la référence fine pour la prochaine étape d'usinage de la forme de la dent, de sorte que la précision du trou intérieur et de la surface d'extrémité de la dent satisfasse essentiellement aux exigences techniques spécifiées. En plus d'usiner les repères à ce stade, le traitement des surfaces mineures autres que le profil de la dent doit être effectué le plus tard possible dans cette phase.

La deuxième étape est le traitement de la forme de la denture.

Pour les engrenages ne nécessitant pas de trempe, cette étape est généralement l’étape finale d’usinage de l’engrenage. Après cette étape, les engrenages qui répondent pleinement aux exigences des dessins doivent être usinés. Pour les engrenages nécessitant un durcissement, la précision du profil de dent requise pour respecter la finition finale du profil de dent doit être usinée à ce stade. L'usinage à ce stade est donc une étape critique pour assurer la précision d'usinage des engrenages.
Une attention particulière devrait être accordée.
Traitement de fin de dent:
A) Cercle inversé
B) pointe inversée
C) chanfreinage

traitement de fin de dent d'engrenage
Figure 1 engrenage traitement d'extrémité de la dent


Les méthodes d’usinage en bout d’engrenage sont les suivantes: Il existe quatre manières de cercle inversé, point inversé, bord chanfreiné et ébavurage. L'engrenage après chanfreinage, chanfreinage et chanfreinage (Fig. 1). Il est facile de s’engager en se déplaçant le long de l’axe. Le chanfreinage en bout de dent est le plus largement utilisé. La figure 2 illustre le principe du chanfreinage de la fraise. Lorsqu'il est arrondi, l'engrenage tourne lentement et l'outil de coupe à doigt effectue un mouvement de va-et-vient linéaire le long de l'axe de l'engrenage tout en tournant à grande vitesse. Chaque fois que l'engrenage fait tourner une dent, la fraise effectue un mouvement de va-et-vient et les deux extrémités complètent l'arrondi de la dent en mouvement relatif. Le traitement de l'extrémité des dents doit être organisé avant la trempe du profil de la dent.
 
cercle de tête de dent d'engrenage
Figure 2. cercle de tête de dent d'engrenage

La troisième étape du traitement est l'étape du traitement thermique. À ce stade, le traitement de trempe de la surface de la dent est principalement effectué pour répondre aux exigences de dureté spécifiées de la surface de la dent.

La dernière étape de l'usinage est la phase de finition du profil de la dent.
Le but de cette étape est de corriger la déformation du profil de la dent provoquée par la trempe de l’engrenage, d’améliorer encore la précision du profil de la dent et de réduire la rugosité de la surface pour répondre aux exigences de précision finale. Dans cette étape, le point de repère de positionnement (trou et face d'extrémité) doit être ajusté en premier, et le trou intérieur et la face d'extrémité de l'engrenage seront déformés après la trempe. Si la finition en forme de trou est effectuée directement à l'aide de tels trous et faces d'extrémité après la trempe, il est difficile d'obtenir la précision de l'engrenage. La finition dentée avec le positionnement de la surface de référence ajustée rend le positionnement précis et fiable, et la répartition de la balance est relativement uniforme, de manière à atteindre l'objectif de la finition. Le traitement de l'extrémité des dents doit être organisé avant la trempe de l'engrenage, généralement après le fraisage (insertion) des dents.

Le trou de base de l'engrenage est déformé après la trempe. Afin de garantir la qualité de la finition du profil de la dent, le trou de la base doit être corrigé.
La correction de l'engrenage à trous cylindriques peut être utilisée pour pousser des trous ou pour rectifier des trous, et le trou de poussée a une productivité élevée et est souvent utilisé pour des engrenages non durcis; Haute précision de broyage, mais faible productivité. Pour les engrenages avec une dureté interne élevée et une dureté élevée après la trempe, ou des engrenages avec un diamètre intérieur plus grand et une épaisseur plus mince, il est préférable d'utiliser des trous de meulage.
Lors du meulage des trous, le cercle d'indexage des engrenages est généralement centré, de sorte que le voile radial de la couronne après les trous est réduit, ce qui est avantageux pour un affûtage ou un affûtage ultérieur. Afin d'améliorer la productivité, certaines usines ont également obtenu de bons résultats en remplaçant les trous de rectification par des diamants.
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