发布日期:2017-05-11 10:58:49
汽车变速箱齿轮的要求及材料选择
变速箱齿轮经常工作在高转速、高负荷、转速和负荷不断交变的环境下,对齿轮材料要求较高,需具有较高强度韧性和耐磨性没和较高的齿轮精度要求。
常用于变速箱齿轮材料的有:20CrMnTi、20CrMo、40Cr,42CrMo、45号钢等,其中20CrMoTi常用于传动齿轮的材料,是性能良好的渗碳钢,淬透性较高,经渗碳淬火后具有硬而耐磨的表面与坚韧的心部,具有较高的低温冲击韧性,焊接性中等,正火后可切削性良好。
汽车变速箱齿轮的热处理工艺
根据齿轮要求不同,材料不同,热处理工艺也不同,如45#钢常用于软齿面齿轮,常采用调质热处理的方法,硬度HB<350,针对硬齿面(HB>350),常用40Cr、42CrMo、20CrMnTi、20CrMo等材质。
40Cr、42CrMo属于中碳钢,常采用中、高频淬火—低温回火的热处理工艺,齿面硬度达到HRC48-55。
20CrMnTi、20CrMo属于低碳钢,常采用渗碳淬火—低温回火的热处理工艺,齿面硬度达到HRC58-62。
汽车变速箱齿轮的切削刀具选择
汽车变速箱齿轮的硬度不同,其切削刀具的选择也不同,如何高效率低成本的加工变速箱齿轮是汽车行业一直思考的问题。
针对硬度HB<350的变速箱齿轮,选择硬质合金刀具即可,不仅满足生产需求,而且成本较低。
针对硬度HB>350的变速箱齿轮,选择陶瓷刀具和CBN刀具,可高效切削,并保证较高表面光洁度。
众所周知,陶瓷刀具脆性大,不能断续切削和大余量切削,所以硬车变速箱齿轮时要考虑加工工况,其次自身硬度的因素,如果变速箱齿轮硬度高达HRC60以上,也不建议使用。
CBN刀具硬度高于陶瓷刀具,可在切削速度高于陶瓷刀具的基础上加工变速箱齿轮,耐磨性优异,尤其加工HRC60以上的变速箱齿轮效果显著,但面对断续切削工况时亦出现崩刀等问题。因此如何提高CBN刀具自身的抗冲击韧性成了超硬刀具行业的研究课题。开云app(kaiyun)官方网站也不例外,其通过不断的研发和实践,有效解决了CBN刀具脆性大的问题,研制出新材料BN-H21牌号。
开云app(kaiyun)官方网站新材料BN-H21牌号的优势:
(1)高硬度,高耐磨性;
(2)耐热性和耐崩损性优异,可承受断续切削;
(3)实现高速切削,提高生产效率;
(4)洁净生产,保证被加工工件表面光洁度高。
开云app(kaiyun)官方网站CBN刀具BN-H21牌号断续切削变速箱齿轮的案例参数
工件名称:变速箱齿轮
工件直径:50mm
工件材质:20CrMiTi
热处理方式:渗碳淬火
工件硬度:HRC58-62
加工工况:断续切削(有油孔)
刀片型号:BN-H21 TNGA160408
切削参数:N=950r/min,ap=0.25mm
加工效果:相较于某欧系品牌CBN刀具,同等切削参数下,不仅获得同等表面光洁度,而且刀具寿命高于某欧系品牌CBN刀具。