對動力系統的評價,除了性能外,NVH也是很重要的評價指標。變速箱齒輪嘯叫(噪聲、振動與聲振粗糙度)是比較常見的動力傳動系統NVH問題之一。變速箱受承載齒輪副傳遞誤差的激勵,從而產生嘯叫噪聲,通過空氣路徑和結構路徑向車內傳遞。齒輪嘯叫主觀感覺為“哨鳴音”,客觀表現為具有明顯的階次特征,無論在傳統車輛還是新能源車輛中,均有可能出現。齒輪嘯叫問題產生機理目前已有眾多學者針對變速箱齒輪嘯叫問題開展過研究工作,主要是對變速箱單體或單對齒輪副開展研究。系統分析齒輪嘯叫特性,對提升變速箱乃至整車NVH性能有利。研究表明,齒廓倒角寬度對傳遞誤差有一定的影響,實際加工過程中應盡量選擇較小的齒廓倒角;微觀修形參數對傳遞誤差影響較大,通過修形,可以減小傳遞誤差峰峰值,使偏離中心的嚙合斑點調整至齒面中心,接觸面積有所增大,同時殼體振動幅值明顯降低。緒聲動力在齒輪加工工藝設計以及微觀修形方面都有豐富經驗,可以幫助客戶改善變速箱的NVH。根據軸的承載情況,又可分為:①轉軸、②心軸、③傳動軸。金華齒輪軸測試
空心軸的加工不同于實心軸,有其自己的特點。空心軸加工工藝的關鍵是保證各部外圓表面的尺寸精度和同軸度要求以及孔和外圓表面的同軸度要求。軸類零件加工一般都是選軸的兩端中心孔作為精基準,在一次安裝中加工出各個外圓表面,以保證各外圓表面的同軸度要求。對于空心軸,則通孔加工前用中心孔定位,通孔加工后用兩端孔倒角或兩端車成錐孔定位進行以后的加工。空心軸的毛坯是實心的,然后加工成空心軸,從選擇定位基準的角度考慮,希望采用中心孔定位,而把通孔加工工序放較后工序,但通孔加工中切除大量的金屬會引起軸的變形,影響加工質量,所以應把通孔加工放在粗車外圓之后進行。在通孔加工后,為了還用中心孔定位,在軸的通孔兩端加工出錐孔,按上帶中心孔的錐堵或錐堵心軸來定位。當然,還需要根據現有設備以及產品設計特點,制定合適的工藝。緒聲動力在空心軸設計和加工方面有豐富經驗。常州乘用車齒輪軸用來支承轉動零件只承受彎矩而不傳遞扭矩有些心軸轉動如鐵路車輛的軸等有些心軸則不轉動如支承滑輪的軸等。
變速箱齒輪經常處于嚙合狀態下,表面層硬化是降低磨損的有效方式。在汽車變速箱齒輪的設計和生產中,有效硬化層深設計一般來說就是兩種方法。即按齒輪模數劃定大致范圍而套用標準或是根據經驗公式t=α*m(m模數),α=0.20-0.30計算,很少從力學角度分析其適用性。設計比較好的齒輪有效硬化層深,無論是對提高齒面強度,還是節能降耗都有非常重要的意義。 齒輪剝落失效的產生不僅與齒面下的剪應力分布有關,還與有效硬化層深、硬度梯度等因素有關。齒輪的有效硬化層深對于過渡區常常難以涵蓋,而各類硬齒面齒輪的剝落往往都與過渡區有關,實踐表明有效硬化層深剝落的特點就是疲勞裂紋在硬化層與心部的過渡區產生,形成的剝落坑較深且面積大。由此可見,合適的硬化層深度對齒輪的耐久性至關重要。
一般的齒輪表面強度處理是通過滲碳工藝進行,而氣體滲氮是另外一種齒輪表面強化處理工藝。齒輪的承載能力通常為齒根強度、齒面強度與抗咬合強度三項指標。眾所周知,滲氮齒輪的抗咬合強度優于滲碳齒輪,由于加壓氣體滲氮技術和加壓氣體軟氮化技術的應用提高了材料表面的硬度并改善了滲層的硬度梯度。齒輪滲氮鋼無須進行淬透性控制,也可簡化鋼廠的冶煉管理。齒輪滲氮鋼的冶煉重點是減少非金屬夾雜物的含量與氧含量,這可以進一步提高齒輪的抗疲勞強度。因此,氣體滲氮工藝越來越普遍地被用于齒輪表面強化處理。齒輪軸主要結構為同軸線的回轉體,其軸向尺寸大于徑向尺寸。
齒輪熱處理變形很難控制,并且會給后續加工帶來很多麻煩。齒輪熱處理變形一般來說都是多種因素的綜合作用、相互影響所致除。預先熱處理及淬透性外,零件形狀、鍛造、機械加工、淬火規范都可能會造成零件變形,進而影響齒輪精度和壽命。對于齒輪件來說,易變形點無非是齒形齒向、周節累計、內花鍵縮孔等,由經驗即可判斷其變形規律,根據工藝路線提前預留好加工余量或補償量,使成品件正處于可接受的形變區間內。掌握了這些關鍵點,對付齒輪熱處理變形就不會無所適從。-般為金屬圓桿狀,各段可以有不同的直徑。機器中作回轉運動的零件就裝在軸上。湖州汽車齒輪軸
齒輪軸的表達方案加工位置原則主要在車床或磨床上加工按加工位置放置,即軸線水平放置,以方便加工時看圖。金華齒輪軸測試
雖然珩磨工藝如此先進,其原理不難理解。珩磨是利用安裝于珩磨頭圓周上的一條或多條油石,由漲開機構(有旋轉式和推進式兩種)將油石沿徑向漲開,使其壓向工件孔壁,以便產生一定的面接觸。同時使珩磨頭旋轉和往復運動,零件不動; 或珩磨頭只作旋轉運動,工件往復運動,從而實現珩磨。大多數情況下,珩磨頭與機床主軸之間或珩磨頭與工件夾具之間是浮動的 。這樣,加工時珩磨頭以工件孔壁作導向。因而加工精度受機床本身精度的影響較小,孔表面的形成基本上具有創制過程的特點。所謂創制過程是油石和孔壁相互對研、互相修整而形成孔壁和油石表面。其原理類似兩塊平面運動的平板相互對研而形成平面的原理。借此,珩磨工藝可以達到很高的精度水平。金華齒輪軸測試
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