齒輪廠介紹如何正確的設(shè)計齒輪結(jié)構(gòu)？
齒輪的熱處理畸變，不僅與其材料的選擇和熱處理工藝密切相關(guān)，還與其結(jié)構(gòu)設(shè)計密切相關(guān)。齒輪本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，工藝性先天不良，如齒輪形狀復雜、截面不對稱、外徑大和厚薄相差大或粗細不同等，在相同的冷卻條件下進行冷卻時，薄(細)的部分先冷卻，厚(粗)的部分后冷卻，即導致截面小的部分先發(fā)生冷縮及組織轉(zhuǎn)變，而截面大的部分則后發(fā)生轉(zhuǎn)變，因此引起極大的內(nèi)應力。這往往是造成熱處理畸變的根本原因�？梢哉f，齒輪的幾何形狀對某些特定的熱處理畸變會產(chǎn)生決定性的影響。
在設(shè)計階段要十分重視齒輪幾何結(jié)構(gòu)的對稱性，包括剛(強)度及各部位尺寸的合理分配，以減小熱處理畸變。合理的結(jié)構(gòu)應當是，截面尺寸分布均勻，質(zhì)量平衡，可使其在加熱時均勻受熱，冷卻時均勻釋放熱量。因此，其應力分布也就均勻，從而可以減小淬火應力和熱處理畸變。
1)為了減小熱處理畸變，在進行齒輪設(shè)計時，應盡量避免尖角、薄臺、臺階等結(jié)構(gòu)。對齒輪中那些不可缺少的孔、槽、加強筋等要素，則應要求分布對稱與均勻。在截面大小急劇變化的地方，應考慮均勻過渡，如設(shè)置倒角、斜角等結(jié)構(gòu)，通過減小應力集中來減少齒輪畸變。應盡可能力求結(jié)構(gòu)對稱、截面均勻，應優(yōu)先采用輻板結(jié)構(gòu)，避免采用無支撐的凹形結(jié)構(gòu)，以減小收縮量。
2)在齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，可加大四角(圖73)、鉆孔(即增加減重孔，圖74)、挖槽(圖7-5);以求均衡冷卻。應力求簡單、均勻、形狀對稱(圖7.6)、藏面對稱，合理安排鍵槽(圖7-7)，如單面有鍵槽的齒輪軸，如果能夠增加一條工藝鍵槽，即改成雙面對稱的鍵槽(圖7-7b),就可以使其截面均勻，為減小其彎曲畸變創(chuàng)造了條件。同時，應合理設(shè)計輪轂厚度，使其與齒部厚度均勻，如圖7-8所示。
