对于更复杂的齿轮设计的要求要求了解不同应用的最佳制造工艺

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齿轮毛坯设计经常受到成本的影响。理想的毛坯是以垂直于端面和与外径同心的最终孔完成的。齿轮毛坯可以是实心的,加工的,并能够通过硬化或表面硬化。这种设计减少了离心式应力的限制,目前与预制坯。制备坯料的方法受用量的影响。

小体积齿轮可以从棒材生产,中等尺寸运行由锻件或焊接板,和大容量运行通过锻造,铸造,挤压,或粉末冶金。冷挤压是最流行的方法用于大容量汽车齿轮。许多具有整体轮毂的齿轮毛坯是由具有成本效益的开式模锻生产的。这是一件相当简单的事情,提供在锻造毛坯尺寸的变化,以减少多余的材料的数量,以消除。通常,模锻是生产具有整体轮毂的大量齿轮毛坯的最佳方法。各种各样的其他方法也可用于毛坯的生产,如从棒材、铸件、挤压和冷成型加工。

北美的做法是对大于50英寸的坯料进行焊接。改进了黄油等焊接方法,使4140、4340等齿轮钢的焊接变得实用。边缘硬度通常为300至340 BHN。当牙齿硬度超过300-340HB范围时,需要额外的材料和加强。轮辋可以是热处理到所需的牙齿硬度的合金钢轧制环,而较低成本的钢提供强度和刚性肋。两个主要的全熔透焊缝连接环到中心。为了保证第一次和最后一次焊接后焊缝的牢固,必须进行磁助熔剂处理。(图1)

图1所示。

焊接的螺距线速度通常限制在25000 /每分钟。所有焊接的齿轮毛坯均应消除应力。当面宽超过24英寸时,至少需要三个支撑肋或腹板。轮缘的厚度必须为牙根提供充分的支撑。齿轮臂承受着复杂的应力,必须在轮毂和轮辋之间传递扭矩。此外,臂必须抵抗来自推力载荷和离心力的轴向拉力的任何侧弯。齿轮轮毂的截面必须与轴直径和键槽相匹配,并为轮毂的支撑臂提供刚性支撑。轮毂长度通常从1.25到两倍的轴直径,以使齿运行真实,没有任何摆动。车轮必须有强度和刚度,以承受将适用于牙齿的力量。当齿轮要进行渗碳处理时,通常的做法是在接合处加上钉扎。 The accompanying figure shows welded and pinned blank designs.

根据质量规格,设定关键齿轮尺寸的公差,包括外径、镗孔、端面、总跳动和通过毛坯的长度。在整个制造过程中保持这些公差是非常重要的(见图),也有必要在任何齿轮切割前对毛坯进行全面检查。人们认为生产比要生产的齿轮更紧(最小)公差的毛坯更经济。

当布置操作顺序时,齿必须与实际安装使用的直径和面一致。因此,它是实用的安装空白使用相同的位置,将被用来安装齿轮在其完成状态。

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他是全国电力传输会议(National Conference on Power Transmission)的前主任,以及AGMA的营销委员会(Marketing Council)和封闭式驱动委员会(closed Drive Committee)的前主席。他曾是蒂森齿轮厂(Thyssen Gear Works)的驻北美工程师,后来又在弗兰德·格拉夫斯坦登(Flender Graffenstaden)工作。他是这本书的作者蜗轮蜗杆的设计与应用