Le processus clé pour fabriquer des roues dentées DIN niveau 5 pour Roots Blower

La production de roues dentées de niveau DIN 5 pour les soufflantes Roots implique des processus méticuleux pour atteindre les normes de précision, de durabilité et de performance requises. Voici un aperçu des étapes critiques:

1. Sélection et préparation du matériel

· Choix du matériau: Utilisez des aciers alliés de haute qualité tels que 20CrMnTi ou 16MnCr5, connus pour leur excellente trempabilité et résistance à l'usure.

· Forgeage: Commencez par le forgeage pour façonner l'ébauche initiale de l'engrenage, ce qui améliore les propriétés du matériau en affinant la structure du grain et en augmentant la résistance.

2. Usinage rugueux

· Tournage et fraisage: effectuer un tournage et un fraisage rugueux sur l'ébauche forgée pour obtenir la forme, le diamètre et l'épaisseur de base.

· Coupe initiale des dents: coupez les dents de l'engrenage à peu près, en maintenant les avantages pour une finition ultérieure. Cela garantit un enlèvement minimal de matière lors des étapes ultérieures d'usinage de précision.

3. Traitement thermique

· Carburation/nitrure: Selon le matériau, carburez ou nitrez l'engrenage pour durcir la surface tout en gardant le noyau dur.

· Trempe et trempe: après la carburation, éteignez et tempérez l'engrenage pour obtenir une surface dure avec un noyau ductile résistant qui peut absorber les chocs.

· Traitement cryogénique (facultatif): certains fabricants utilisent un traitement cryogénique pour améliorer la stabilité dimensionnelle et la résistance à l'usure.

4. usinage de précision (semi-finition)

· Usinage CNC: Semi-finition des surfaces critiques de l'engrenage en utilisant le fraisage et le tournage CNC pour obtenir des tolérances plus étroites et se préparer aux processus de finition.

· Hobbing ou brochage: Semi-terminer les dents en utilisant un processus de clobture ou de brochage pour se rapprocher du profil final, en mettant l'accent sur le maintien de dimensions précises du plomb et du pitch.

5. Meulage d'engrenage (usinage de finition)

· Meulage de précision (Kapp Niles ou similaire): finissez-grincez les dents d'engrenage pour atteindre la norme DIN de niveau 5. Ce processus garantit que le profil final de la dent, le plomb et la hauteur respectent des tolérances strictes.

· Précision de meulage: La rectifieuse doit être capable de mesures de haute précision pour maintenir la géométrie des dents et la finition de la surface dans les tolérances DIN 5.

· Finition de surface: obtenir une finition de surface fine pour minimiser le bruit et améliorer la résistance à l'usure.

6. traitement thermique final (si requis)

· Test de dureté: vérifier les niveaux de dureté après le broyage pour s'assurer que la surface et le noyau de l'engrenage répondent aux exigences de dureté souhaitées.

· Soulagement au stress: certains processus peuvent nécessiter un traitement thermique anti-stress pour éliminer les contraintes résiduelles de l'usinage, améliorant ainsi la stabilité dimensionnelle.

7. Inspection finale

· Machine à mesurer les engrenages: vérifier le profil, le pas et l'alignement des dents à l'aide d'une machine à mesurer de haute précision pour assurer la conformité du niveau DIN 5.

· Machine de mesure de coordonnées (CMM): Mesurez les dimensions critiques, telles que le diamètre de la racine et le diamètre du pas, en utilisant un CMM pour plus de précision.

· Test du modèle de contrecoup et de contact: vérifiez le maillage des engrenages avec un engrenage d'accouplement pour assurer un contrecoup minimal et vérifier un contact fluide.

· Mesure de la finition de surface: Confirmer la finition de la surface avec un profilomètre pour répondre aux spécifications requises.

8. bavure et polissage

· Démousser: emburer soigneusement les arêtes vives ou l'excès de matériau des dents d'engrenage en utilisant des méthodes telles que le sablage abrasif ou la finition manuelle pour éviter les problèmes de fonctionnement.

· Polissage (facultatif): le polissage peut être appliqué pour améliorer encore la finition de la surface, ce qui aide à réduire la friction et le bruit dans le fonctionnement.

9. Test d'assemblage (si requis)

· Test fonctionnel: dans certains cas, l'engrenage peut être assemblé dans une configuration de test qui simule ses conditions de travail dans le souffleur Roots pour s'assurer qu'il répond aux exigences opérationnelles.

· Analyse du bruit et des vibrations: testez le bruit, les vibrations et la douceur de fonctionnement, en vérifiant que l'engrenage est dans les limites de performances acceptables.

Résumé des processus clés

1. sélection du matériau et forgeage: pour la durabilité et la dureté.

2. Usinage rugueux: Mise en forme initiale et coupe des dents.

3. Traitement thermique: Carburation ou nitrure, puis trempe et revenu.

4. Usinage de précision: Semi-finition du profil d'engrenage et des dents.

5. Meulage d'engrenage: meulage de haute précision pour respecter les tolérances DIN 5.

6. Traitement thermique final (si nécessaire): pour le soulagement du stress résiduel.

7. inspection finale: mesure complète et contrôles de qualité.

8. bavure et polissage: affiner les bords et améliorer la surface.

9. Test d'assemblage (facultatif): Tests fonctionnels dans des conditions de fonctionnement.

Ce processus structuré garantit que DINLes roues dentées de niveau 5 pour les soufflantes Roots répondent à des normes strictes en matière de précision, de résistance à l'usure et de fiabilité dans les applications hautes performances.