淺析橢圓齒輪毛坯冷壓模

時間：2022-09-30 12:55:41 機電一體化畢業(yè)論文我要投稿

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淺析橢圓齒輪毛坯冷壓模

　　摘要：本文主要是介紹橢圓齒輪毛壞從鑄造改為管料壓制，從而解決了橢圓齒輪毛坯缺陷，提高了毛坯合格率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)率。

　　關(guān)鍵詞：橢圓毛壞合格率

　　前言： 橢圓齒輪流量計是湛江儀表公司引進美國布魯克斯儀表公司的制造技術(shù)工藝和關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計的產(chǎn)品。橢圓齒輪(圖1)是該產(chǎn)品的主要部件，該零件的毛坯以前是按布魯克斯儀表公司的技術(shù)進行鑄造獲得。由于316不銹鋼鑄造性能差，造成鑄件存在組織不均勻、缺鑄、鑄鎦和形位公差難以符合圖紙的技術(shù)要求等問題，造成加工余量過多，嚴重損傷刀具，也影響機床的使用壽命，降低了生產(chǎn)效率，造成了產(chǎn)品的合格率下降，嚴重地阻礙了生產(chǎn)的正常進展。為了解決該零件在鑄造和加工中產(chǎn)生的問題，在原產(chǎn)品的技術(shù)基礎(chǔ)上對該毛坯的結(jié)構(gòu)進行了工藝分析，以提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和增加經(jīng)濟效益為前提，在現(xiàn)有設(shè)備的基礎(chǔ)上我設(shè)計了一套冷壓模具，采用管料壓制橢圓齒輪毛坯的新工藝，解決了在鑄造過程中遺留下來的鑄件缺陷，從而使橢圓齒輪的毛坯易達到圖紙技術(shù)要求，管料切削性能好，提高了橢圓齒輪的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，延長了產(chǎn)品的使用壽命和提高了經(jīng)濟效益。

　　一、鑄件橢圓齒輪毛坯的缺點(以LCB-9546不銹鋼橢圓齒輪毛坯型為例)

　　1.橢圓齒輪兩端面有缺鑄，加工余量過多;

　　2.橢圓齒輪φ24內(nèi)孔表面有缺鑄、鑄留、毛坯組織不均現(xiàn)象;

　　3.橢圓齒輪的橢圓表面有缺鑄、氣孔、形位公差難以達到鑄件圖紙的技術(shù)要求。

　　二、管料壓制橢圓齒輪毛坯過程

　　由于鑄件橢圓齒輪毛坯存在上述諸多問題，為了解決不同口徑流量計的齒輪，于是我采用管料壓制成型橢圓齒輪毛坯，這里關(guān)鍵問題是設(shè)計一套冷壓模具。

　　三、實施效果

　　由于管料的機械性能優(yōu)良，組織均勻，完全避免了鑄造毛坯存在的鑄留、缺鑄、余量過多等現(xiàn)象，使零件更易于切削，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)率。在車削生產(chǎn)中，由于鑄造零件兩端面缺鑄和φ24內(nèi)孔有鑄鎦、組織不均勻，加工余量過多，缺鑄等現(xiàn)象，造成切削速度較慢，經(jīng)過多次進刀切削才能達到圖紙的技術(shù)要求，由于缺鑄和鑄鎦造成刀具經(jīng)常崩刃，又增加刀具的刃磨輔助工時，大大降低了生產(chǎn)效率。鑄造坯件一班7小時只能加工4件，且產(chǎn)品的合格率只有60%，由于管料壓制橢圓齒輪的加工余量較少，又解決了鑄造齒輪坯件的各種缺陷，從而提高了加工的切削速度，降低了刀具的消耗，既節(jié)約了刀具材料又減少了刀具的忍磨工時，管料壓制齒輪一班7小時可加工8件，把生產(chǎn)率提高了一倍，產(chǎn)品的合格率達到了100%，加上形位公差易于控制，管料壓制橢圓齒輪的重量比鑄造橢圓齒輪的重量減輕了35%，從而使橢圓齒輪在運行過程中對于軸承的磨損減少，延長了該產(chǎn)品的使用壽命。

　　在采用管料毛坯滾銑齒輪的過程中，解決了齒輪滾銑齒后出現(xiàn)內(nèi)孔型位公差超差的老大難問題，因為鑄造的橢圓齒輪毛坯厚薄不一，滾齒后整體出現(xiàn)應(yīng)力不均勻，造成內(nèi)孔橢圓度超差，而管制毛坯是由兩件獨立的內(nèi)外管料焊接而成，滾齒產(chǎn)生的應(yīng)力只有外管產(chǎn)生，而內(nèi)管無產(chǎn)生任何應(yīng)力，從而內(nèi)孔不會有變形，保證圓柱度。由于該模具設(shè)計合理，解決了公司生產(chǎn)實際中的問題，本人獲得單位獎勵。

　　四、結(jié)論

　　設(shè)計冷壓模具利用管料壓制橢圓齒輪毛坯，不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，而且提高了生產(chǎn)效率，降低了該零件的生產(chǎn)成本，同時給單位和個人都增加了經(jīng)濟效益。

　　參考文獻：

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　　[2] 王光逵主編《機械制造》，機械工業(yè)出版社。

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　　[5] 陳明深主編《金屬材料與熱處理》，中國勞動人事出版社。

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