vzilk

Размеры после термообработки

22 повідомлення у цій темі

Здравствуйте, громадяны!

Имеется вопрос к термистам - нужно закалить шестерню из ст45 с уже имеющейся внутренней посадкой пол подшипник. А вопрос в том, куда уйдет размер посадочного места после термообработки, в плюс или в минус, и примерно насколько?

Шестерня диаметром 65 мм., m2.5, ширина венца 10 мм., посадка под подшипник 42 мм.

Спасибо за профессиональный ответ!

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Я лише любитель, тобто не професіонал в термообробці, але моя практика підказує, що розмір посадки має збільшитись, - думаю десь на десятку, може навіть і дві. Підшипник не триматиметься.

Змінено користувачем Кіт.Сірко
0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
4 часа назад, Кіт.Сірко сказал:

розмір посадки має збільшитись

Не всегда. Это зависит от соотношения сечения "тела" к диаметру отверстия. В деталях класса "обруч" (соотношение сечения "тела" к площади отверстия мало) будет увеличение диаметра. В деталях класса "блин от  спортивной штанги" (соотношение сечения "тела" к площади отверстия велико) отверстие уменьшится. А вот насколько - это вряд ли кто скажет. Считается хорошим тоном оставлять припуск на мехобработку (обычно - шлифовку) после термички.

2

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
5 часов назад, vzilk сказал:

нужно закалить шестерню из ст45

Не лучший материал для зубчатого колеса. При таких размерах (сечение "тела" - 10мм х 11мм) вообще может стать "яйцом".

1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

 Я всегда оставляю 4-5 десяток на чистовую расточку. Размера у Вас не будет после термички. Немного уйдёт в акалину и ещё может уйти в элипс. Чистовая обработка после термички нужна  в случае с посадкой подшипника.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
1 час назад, el-mech сказал:

Не лучший материал для зубчатого колеса. При таких размерах (сечение "тела" - 10мм х 11мм) вообще может стать "яйцом".

Вообще-то требуется подкалить только зубья, которые будут работать на скольжение - шестерня есть сателлит в циклоидном редукторе и ей желательна обкатка по месту, поэтому посадку под подшипник надо делать какбы до закалки, иначе все сильно усложняется. В связи с этим, будут ли уходить размеры, если прикалить венец твч, а еще лучше газовой горелкой? И какой материал лучше для данного тяжелого случая? есть например 9ХС, или это уже перебор?

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
2 часа назад, vzilk сказал:

посадку под подшипник надо делать какбы до закалки

Это прям обязательно? 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
13 минуты назад, gesichtslos сказал:

Это прям обязательно? 

 

Заготовку надо точить за один установ, под диаметр вершин и посадку под подшипник. После термообработки с уже набитыми зубами, если она будет вся кривая, хз за что базироваться чтобы растачивать начисто, если несоосность делительного диаметра и посадочного желательно уложить в сотку. Там шестерня непростая, с двумя типами коррекции, пару соток вправо, пару влево - всё идет в металлолом...

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
3 часа назад, vzilk сказал:

В связи с этим, будут ли уходить размеры, если прикалить венец твч,

Думается что не уйдут,  так как нагрев  будет   равномерным  и быстрым .

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
12 часа назад, vzilk сказал:

если прикалить венец твч, а еще лучше газовой горелкой?

Газовой горелкой не лучше, лучше ТВЧ. Не перекаливать, так чтоб HRC 48...52. Но на Сталь45 трудно поймать эту точку.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
8 часов назад, Иванович сказал:

Думается что не уйдут,  так как нагрев  будет   равномерным  и быстрым .

Из-за наличия в заготовке Сталь45 внутренних напряжений полученная деталь будет "яйцом" ещё до термички (если заготовка не пройдет нормализацию). После термички вообще - покрутит, как Бог гадюку.

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Для уточнения ситуации фото шестерни на всякий случай. А задача в глобальном плане состоит в том, как упрочнить зубья на ГОТОВОЙ шестерне и чтобы при этом никуда не ушли размеры Вопрос выбора материала для заготовки также для меня пока не раскрыт...

20210917_140643.jpg20210917_140708.jpg.

 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Ага, там типа донышко есть... Это уже хорошо, "яйца" не будет. Но закалку (для уже готовой детали из Сталь45) - я бы рекомендовал ТВЧ.

1 час назад, vzilk сказал:

Вопрос выбора материала для заготовки также для меня пока не раскрыт...

Сталь 40Х  + цементация. Это если массово. Если единичное изделие - может, ХВГ пойдет, но тут я могу ошибаться...

 

п.с. Чёт меня профиль зуба на фото смущает, зуб худой какой-то...

Змінено користувачем el-mech
1

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
1 час назад, el-mech сказал:

 

п.с. Чёт меня профиль зуба на фото смущает, зуб худой какой-то...

Тут сложная коррекция с утонением зуба, без нее пара с внутренним зацеплением с разницей в один зуб крутиться ну никак не захочет... :)

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

на відео де показують заводи по виготовленню станків за часів ссср шестерні закалювали за допомогою або ТВЧ або індуктором лише самі зуби, тобто по посадці деталь можна сказати сира а по робочій поверхні підкалена, що правда в одиничному варіанті неуявляю як це реалізувати

 

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@vzilk подождите консультацию @Nik  по данному вопросу.

Змінено користувачем Иванович
0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

 Если Вы изготовили шестерню, значит у Вас уже есть КД (чертеж). Если есть чертеж, значит его чертил конструктор. Конструктор должен знать конструкцию, которую конструирует, как свои пять пальцев, иначе, он ее сконструирует, как мы конструировали в пятом классе детские машинки. А, если у Вас такие сумашедшие требования к точности, то этот конструктор должен быть крутым. Тогда, у меня вопрос, почему этот крутой конструктор не указал в чертеже марку металла и требования к твердости? Это исходные данные, что бы  можно было дать Вам, хотя какую нибудь консультацию.

 Но, я думаю, что консультацию давать уже поздновато. Дело в том, что марка стали и другие технические требования указываются в чертеже и выбираются даже раньше, до появления чертежа. Когда чертеж готов и все в нем указано, составляется технология изготовления. И вот тогда, исходя из требований чертежа, по геометрии детали и ее механических характеристик, составляется маршрут и технолог решает, где ставить термообработку, в начале, или в конце. Всегда, при закалке, металл ведет. Не ведет те стали, которые не калятся, вообще. Чем выше нужны механические требования, тем тверже нужно закалить сталь. Чем выше твердость закаленной стали, тем больше мы получим поводки, при термообработке. Такая физика процесса и здесь не поможет ни один старик Хотабыч. Если бы у Вас был только чертеж, я бы мог помочь в подборе марки материала и составлении техпроцесса. но, для детали с такой сумашедшей точностью, этот техпроцесс, был бы не простой.  Сейчас, Вам  ни кто  не подскажет, как закалить готовую шестерню, что бы она имела хоть какие мех характеристики, для шестерни и осталась абсолютно такой, как была до термообработки, с точностью, до сотки. Это фантастика.  Вы знаете, например, что сталь калится, потому, что в ней образуется такая структура, которая имеет больше объем, чем сталь, которая, была до термообработки? Из за этого поводки и внутренние напряжения. 

 Вам нужно было давать припуски, калить, а только потом обрабатывать шестерню окончательно очень непростыми операциями и очень не простым инструментом.

 Ставьте сырую деталь и начинайте изготавливать новую, но правильно. Пока будет изготавливаться новая, старой придет капут и Вы ее замените. Если закалите эту, сразу ее выбросите. Хоть на ТВЧ будете греть, хоть в индукторе, хоть в вакууме, на МКС. Тем более, что Вы выбрали самую неподходящую сталь, для Вашей шестерни. Дело не в том, где Вы ее будете греть, а в том где будете охлаждать. А, Сталь 45, на нужную твердость калится, только, на воду, где ее поведет, от очень большой скорости охлаждения, хот будете калить всего один зуб.

  Е еще, не вздумайте, и правда, брать 40Х, делать готовую шестерню, ее цементировать и калить. Результат будет такой же плачевный.

5

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

@Nik , вобщем, нужно делать из стали с хорошей прокаливаваемостью? Делать черновую обработку с припусками по всех поверхностях и зубах, -> термичка -> токарка торцев -> посадка - внутришлиф -> и зубошлифование? Так?

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
4 часа назад, Nik сказал:

еще, не вздумайте, и правда, брать 40Х, делать готовую шестерню, ее цементировать и калить.

 

В 17.09.2021 в 17:13, el-mech сказал:

Сталь 40Х  + цементация.

Имелось ввиду с припуском и последующей мехобработкой (скорее всего шлифовкой) "в размер".

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
5 часов назад, Nik сказал:

  Результат будет такой же плачевный.

Спасибо за такой содержательный и подробный комментарий, у меня больше не осталось вопросов к профессионалам! Тем более, что я сам есть и разработчик изделия, и конструктор, и токарь, и фрезеровщик, и зуборезчик, а по образованию вообще электронщик...:)

Всем спасибо, тему можно закрывать!

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
В 16.09.2021 в 23:14, vzilk сказал:

если несоосность делительного диаметра и посадочного желательно уложить в сотку. Там шестерня непростая, с двумя типами коррекции, пару соток вправо, пару влево - всё идет в металлолом...

Я так понимаю, оно будет крутиться на обычном однорядном  подшипнике?

Я в смысле того, что, действительно там нужна АЖ такая точность?

0

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах
1 час назад, el-mech сказал:

Имелось ввиду с припуском и последующей мехобработкой (скорее всего шлифовкой) "в размер".

 Я имел в виду, что 40Х, это не цементуемая сталь. Конечно, ее можно цементировать, для некоторых деталей, но не шестерен. Для шестерни, особенно, для той, что в этой теме, это делать нетехнологично, при рабочих нагрузках могут откалываться зубья.

 Это относится и к сталям с высокой прокаливаемостью, как здесь советовали, типа ХВГ.

 Идельно, для данной детали, это взять цементуемую сталь, типа 20ХГТ, изготовить зубья с припуском ок. 0,2 мм, на сторону, а посадочное под подшипник, дать размер с припуском больше слоя цементации (напр. 1,5 мм). Затем зацементировать 1,0...1,2 мм. и после этого закалить. Затем снять цементацию по внутреннему диаметру (где подшипник) в чертежный размер и на его базе сделать зубошлифовку и шлифовку остальных точных размеров. Такая шестерня будет очень долго и хорошо работать.

  Есть еще одна технология, тоже с ХТО. Изготавливаете деталь из азотируемой стали, типа 38ХМЮА, или 30Х3ВА, или 20ХМВФ. Сначала делаете заготовку, так, что бы была выполнена вся фрезеровка, а под токарку и зуборезку оставляете рабочие припуска. Калите эту заготовку, делаете высокий отпуск, при 600 град, до твердости 33...35 HRC.  Затем,  делаете зубья в размер, а классные поверхности с припуском, под доводку, ок 20 мкм, можно и немного меньше. После этого, деталь азотируете на глубину 250...350 мкм. При азотировании, деталь не ведет. После азота,  зубья не трогаете, а классные размеры немного доводите, при необходимости. Все, деталь готова. В серцевине детали останется твердость, что была после закалки, а на рабочей поверхности азотированый слой даст твердость ок. 65...68 HRC. Эту шестерню можно ставить на самолет, или ракету. Она не износитсч никогда.

 Сталь 45 не азотируется. То есть, азотируется, конечно, но не дает твердости. Тем более, эта шестерня не прошла предварительну ТО, которая необходима, при азотировании.

5

Поділитися повідомленням


Посилання на повідомлення
Поділитися на інших сайтах

Створіть акаунт або увійдіть для коментування

Ви маєте бути користувачем, щоб залишити коментар

Створити акаунт

Зареєструйтеся для отримання акаунта. Це просто!


Зареєструвати акаунт

Увійти

Вже зареєстровані? Увійдіть тут.


Увійти зараз

  • Зараз на сторінці   0 користувачів

    Немає користувачів, які переглядають цю сторінку