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齒條的標準制作工藝步驟

齒條的標準制作工藝步驟

材料,銑四面,滾齒,修整長度,熱處理,整直,鉆孔,四面研磨,齒面研磨,成品檢驗,成品包裝。

一選擇材料

中碳鋼各國用語,分別為

日本JIS規格:S45C

美國SAE規格:1045中碳鋼,

德國DIN規格:CK45

齒條標準制作工藝步驟


退火

退火是為了軟化鋼材、調整結晶組織、去除內部應力、改善冷軋加工及切削性的熱處理方法。

根據使用目的,退火細分為完全退火、球化退火、去應力退火、中間退火等。

中間退火

為了使下一道工序的加工容易進行,冷軋工序的途中對變硬材料做軟化處理的退火加工。

S45C(機械結構用冷軋碳素鋼)190~230HB

調質

調質是淬火與回火(高溫)處理相結合、調整鋼的硬度/強度/ 韌性的熱處理。調質處理后的材料硬度為一般機械加工范圍的硬度一般調質硬度如下表示:

S45C(機械結構用碳素鋼)200~230HB

SCM440(機械結構用合金鋼)200~230HB

二:銑四面

把原本的素材,加工成我們要的外徑尺寸及形狀。利用成型刀具,依照標準的齒距及齒形做滾齒加工。

齒條標準制作工藝步驟


齒形的術語

齒條標準制作工藝步驟


齒距比較表

齒條標準制作工藝步驟


四、修整長度

修整長度是為了讓每支齒條的長度都能一致,相接時能順暢的做接合動作,每種齒型在做相接時,都有不同的間隙,間隙太小齒條組裝時會相抵,間隙過大齒型會不完整,而且不美觀。為了確保各齒型的間隙都能適中,在制作過程中我們用厚薄規來檢驗每支齒條的間隙。

五、熱處理高周波(又稱高頻淬火)

高周波是將含碳量在0.30%以上的鋼材通過感應加熱,使材料表面變硬的淬火熱處理。經過高周波熱處理的齒條,其齒面及齒頂可以得到高硬度。

其中M8齒條因為齒高比較長,齒根部有得不到硬化的可能性,所以熱處理方式改為中周波(又稱低頻淬火),按照M8的齒形一齒一齒加工,確保日后機臺重傳動而崩齒。

高周波熱處理后需要在做低溫回火處理,目的是讓材料的硬度降低、增強韌性。

S45C & SCM440的高周波硬度及硬化層深度,參考如下

淬火硬度45~50HRC

有效硬化層深度 1~1.5mm

六、整直

熱處理后齒條一定會彎曲變形,藉由整直的步驟, 來把變形的齒條壓為平整,以利后續加工。

齒條標準制作工藝步驟


七、鉆孔

鉆孔程序至于熱處理后,是為了防止孔徑及孔距的變形,以及整直時怕壓到孔位而導致斷裂。

定位銷孔的孔距及孔徑一定要現配,不然無法對齊。定位銷孔的用意是要讓齒條能更牢固的致于機臺上。

八、四面研磨

由于高周波熱處理(高頻淬火)產生變形,所以一般情況下齒條的精度會下降。藉由四面研磨來改善表面的形變及精度,也可以讓齒面研磨時有個更精準的基礎承靠面。

九、齒面研磨

齒條表面研磨后,表面粗糙度降低,平行度跟垂直度也會更精準。

沒有經過高周波熱處理(高頻淬火)的齒條齒面強度低。通過淬火處理,齒條的齒面強度可以提高約3~5倍左右,但是因為熱處理時的溫度影響,齒條的齒面精度下降,噪音增大。

淬火處理后對齒面做研磨加工可以改善熱處理精度和齒面粗糙度,制造出高精度、高強度的齒條。

齒面經過研磨加工后、齒面粗糙度降低,齒條的強度提高。

十、成品檢驗

齒條標準制作工藝步驟


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十一、成品包裝

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