A sebességváltó-gépalkatrészek a sebességváltókban, hajtásláncokban, hajtótengelyekben és mozgásvezérlő rendszerekben használt alapvető alkatrészeket jelentik. Ide tartoznak a fogaskerekek, tengelyek, csapágyak, tengelykapcsolók, lánckerekek, lánckerekek, szinkronizáló agyak, bordás tengelyek, kardáncsuklók és a kapcsolódó precíziós megmunkálású elemek. Ezeknek az alkatrészeknek együtt kell működniük, hogy egyenletes nyomatékátalakítást, pontos fordulatszám-arányt, alacsony holtjátékot és nagy fáradtságállóságot biztosítsanak.
YS STEELEzeket az alkatrészeket fejlett CNC-megmunkálási, fogaskerék-hobbing-, köszörülési, hőkezelési és felületmegmunkálási eljárásokkal állítja elő. Minden alkatrészt a nemzetközi szabványok szerint gyártanak, mint például az ISO 1328 a fogaskerekek pontosságára, a DIN 3962 a fogprofil tűrésekre és az AGMA 2001 a fogaskerekek minősítésére. Az eredmény egy olyan termékcsalád, amely megbízhatóan működik nagy terhelésű, nagy sebességű és magas hőmérsékletű környezetben.
A következő táblázatok összefoglalják a főbb műszaki paramétereket, amelyek az YS STEEL által szállított erőátviteli gépalkatrészek anyagválasztását, megmunkálási tűrését, felületkezelési lehetőségeit és mechanikai teljesítményét határozzák meg. Ezek az értékek a szabványos gyártási képességeken alapulnak; kérésre egyedi specifikációkat is biztosítunk.
Az anyagválasztás közvetlenül befolyásolja a terhelhetőséget, a kopásállóságot, az ütésállóságot és a korrózióállóságot. A YS STEEL acélok és ötvözetek széles skálájával dolgozik, hogy megfeleljen az adott működési feltételeknek.
| Anyag fokozat | Szakítószilárdság (MPa) | Hozamszilárdság (MPa) | Keménység hőkezelés után | Tipikus sebességváltó-alkatrészek |
|---|---|---|---|---|
| 20CrMnTi | ≥1080 | ≥835 | HRC 58-62 (tokban edzett) | Fogaskerekek, szinkrongyűrűk, fogaskerekek |
| 42CrMo | ≥980 | ≥785 | HRC 28-32 (hűtött és temperált) | Tengelyek, tengelykapcsolók, karimák |
| 40 Kr | ≥900 | ≥700 | HRC 48-55 (indukciósan edzett) | Hordozható tengelyek, lánckerekek, kerékagyak |
| 45# Acél | ≥ 600 | ≥355 | HRC 20-25 (normalizált) | Kis terhelésű tengelyek, távtartók, csapágyházak |
| 20CrNiMo | ≥1100 | ≥850 | HRC 58-62 (karburált) | Nagy teherbírású fogaskerekek, tengelytengelyek |
| AISI 8620 | ≥980 | ≥735 | HRC 58-62 (tokban edzett) | Sebességváltók, differenciálmű alkatrészek |
| AISI 4140 | ≥1000 | ≥800 | HRC 30-36 (hűtött és temperált) | Hajtótengelyek, tengelykapcsoló agyak |
| 17-4PH Rozsdamentes | ≥1310 | ≥1180 | HRC 40-47 (koredzett) | Tengeri sebességváltó alkatrészek, élelmiszer-minőségű meghajtó alkatrészek |
A pontosság kritikus fontosságú a vibráció, a zaj és az idő előtti kopás csökkentése érdekében az erőátviteli rendszerekben. A YS STEEL szigorú tűréshatárokat tart fenn minden alkatrészcsaládban.
| Alkatrész típusa | Belső átmérő tolerancia | Külső átmérő tolerancia | A fogprofil pontossága | Felületi érdesség (Ra) |
|---|---|---|---|---|
| Fogaskerekek | H7 | h6 | DIN 6-8 | 0,8-1,6 μm |
| Tengelyek | — | h6 | — | 0,4-0,8 μm |
| Csatolások | H7 | h6 | — | 0,8-1,6 μm |
| Lánckerék | H8 | h6 | ANSI B29.1 | 1,6-3,2 μm |
| Csapágyházak | K7 | js6 | — | 0,8-1,6 μm |
| Spline tengelyek | — | h6 | DIN 5480 | 0,8-1,0 μm |
Minden méret ellenőrzése koordináta mérőgépekkel (CMM), profilvetítőkkel és fogaskerék-mérő központokkal történik. A kerekség, a hengeresség és a kifutás 0,01-0,03 mm között szabályozható az alkatrész méretétől és az alkalmazástól függően.
A felületkezelések javítják a fáradási szilárdságot, a korrózióállóságot és a súrlódási viselkedést. A YS STEEL többféle befejező eljárást kínál, amelyek kombinálhatók a kívánt teljesítmény elérése érdekében.
| Kezelés típusa | Tok mélysége (mm) | Felületi keménység | Fő előny | Közös használat |
|---|---|---|---|---|
| Carburizing | 0,8-2,0 | HRC 58-62 | Nagy felületi keménység kemény maggal | Nagy teherbírású fogaskerekek, tengelyek |
| Nitridálás | 0,3-0,5 | HV 800-1100 | Kiváló kopás- és kopásállóság | Precíziós fogaskerekek, bordák |
| Indukciós edzés | 1,5-4,0 | HRC 50-55 | Szelektív edzés minimális torzítással | Tengelyek, lánckerekek, csapágycsapok |
| Fekete oxid | — | — | Enyhe korrózióvédelem, esztétikus kivitel | Általános vasalat, tengelykapcsolók |
| Cink bevonat | — | — | Áldozatos korrózióvédelem | Rögzítőelemek, szabad kötések |
| Shot Peening | — | — | Javítja a fáradtság élettartamát a kompressziós feszültség révén | Fogaskerekek, tengelyek ciklikus terhelés alatt |
Az alábbi táblázat a szabványos YS STEEL sebességváltó-gépalkatrészek jellemző teljesítményadatait sorolja fel. A tényleges értékek a geometriától, az anyagtól és a kenési feltételektől függenek.
| Paraméter | Hatótávolság | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Modul (fogaskerekek) | 0,5-40 | Egyedi modulok 60-ig elérhetők |
| Maximális fogaskerék átmérő | 2000 mm | 3000 mm-ig egyedi megrendelés esetén |
| Maximális tengelyhossz | 3000 mm | CNC eszterga- és köszörűközpontok támogatják |
| Maximális nyomatékkapacitás | 500 000 Nm-ig | Anyagtól és hőkezeléstől függ |
| Maximális forgási sebesség | Akár 15.000 ford./perc | Dinamikus kiegyensúlyozást igényel a nagy sebességhez |
| Működési hőmérséklet tartomány | -40°C és +200°C között | Speciális ötvözetek kaphatók magasabb hőmérsékletekhez |
| Gear Backlash | 0,005-0,15 mm | Az AGMA osztály és a fogaskerekek mérete alapján |
| Átviteli hatékonyság | 97-99,5% | Megfelelő kenésű hajtóműpárokhoz |
| Zajszint | ≤75 dB(A) | 1 m-en mérve névleges terhelés mellett |
A YS STEEL ötvözi a kohászati szakértelmet a precíziós megmunkálással, hogy olyan erőátviteli gépalkatrészeket állítson elő, amelyek felülmúlják az általános alternatívákat az igényes alkalmazásokban. A legfontosabb előnyök közé tartozik:
A YS STEEL erőátviteli gépalkatrészeit az iparágak széles körében használják, ahol elengedhetetlen a teljesítménysűrűség, a megbízhatóság és a hosszú élettartam.
Minden sebességváltó gépalkatrész-rendelés szigorú gyártási munkafolyamatot követ, hogy biztosítsa az ismételhetőséget és a vevői követelményeknek való megfelelést. A folyamat a nyersanyag-ellenőrzéssel kezdődik, ahol spektrométerekkel és ultrahangos vizsgálattal ellenőrzik az acélrudak vagy kovácsolt anyagok kémiai összetételét és belső hibáit.
Ezt követően a CNC esztergálás, marás és fogaskerekes emelési műveletek alakítják az alkatrészeket. A nagy pontosságot igénylő fogaskerekek esetében a fogaskerekek csiszolását vagy hónolását hőkezelés után végezzük. A hőkezelési ciklusok, mint például a karburálás, az oltás, a temperálás vagy a nitridálás, pontosan szabályozottak a megadott keménységi profil elérése érdekében. A hőkezelés után az alkatrészek méretellenőrzésen, felületi érdesség mérésen és keménységvizsgálaton esnek át.
A funkcionális tesztelés magában foglalja a fogaskerék érintkezési mintázatának ellenőrzését, a holtjáték mérését és a nagy sebességű forgó alkatrészek dinamikus kiegyensúlyozását. Minden szállítmányhoz mellékeljük a végső vizsgálati jelentéseket, amelyek dokumentálják az összes kritikus méretet és az anyagtanúsítványokat.
K: Melyek az ipari sebességváltókban használt sebességváltó-gépalkatrészek leggyakoribb típusai?
V: A leggyakoribb típusok közé tartoznak az evolvens fogprofilú fogaskerekek, fogaskerekes tengelyek, hornyos tengelyek, csapágycsapok, tengelykapcsolók és távtartó gyűrűk. A hajtómű kialakításától függően a fogaskerekek homlokkerekes, spirális, kúpos vagy csiga típusúak lehetnek. A tengelyek jellemzően közepes széntartalmú ötvözött acélból készülnek, és a csapágyak és a fogaskerekek üléseinél edzettek. A tengelykapcsolók kötik össze a sebességváltót az indítómotorral vagy a hajtott berendezéssel, és el kell viselniük a szög- és tengelyirányú eltéréseket. A távtartó gyűrűk fenntartják a csapágyak és fogaskerekek helyes axiális helyzetét. A YS STEEL ezeket az alkatrészeket egyedi alkatrészként vagy komplett összeillesztett készletként gyártja a vevő rajzai szerint.
K: Hogyan válasszam ki a megfelelő anyagot a sebességváltó-gépalkatrészekhez?
V: Az anyagválasztás az üzemi feszültségtől, az ütési terheléstől, a hőmérséklettől és a kopási feltételektől függ. A fogaskerekek nagy érintkezési feszültsége és hajlítási kifáradása érdekében az edzett acélokat, például a 20CrMnTi-t, a 20CrNiMo-t vagy az AISI 8620-at részesítik előnyben, mivel ezek kemény felületet és szívós magot biztosítanak. A torziós és hajlító terhelésnek kitett tengelyeknél az olyan közepes széntartalmú ötvözött acélok, mint a 42CrMo vagy az AISI 4140, jó egyensúlyt biztosítanak a szilárdság és a megmunkálhatóság között. Korrozív környezetben a martenzites rozsdamentes acélok, például a 17-4PH szilárdságot és korrózióállóságot is biztosítanak. A YS STEEL mérnökei végeselemes elemzést végezhetnek, és a legköltséghatékonyabb anyagot ajánlhatják, amely megfelel az előírt biztonsági tényezőnek.
K: Milyen felületkezeléseket kínál a YS STEEL a sebességváltó-gépalkatrészekhez?
V: A YS STEEL karburálást, nitridálást, indukciós edzést, fekete-oxidot, horganyzást, krómozást és sörétezést kínál. A karburálás 0,8-2,0 mm-es házmélységet eredményez, HRC 58-62 felületi keménységgel, ideális nagy teherbírású hajtóművekhez. A nitridálás vékonyabb, 0,3-0,5 mm-es, akár HV 1100 keménységű házat hoz létre, amely alkalmas minimális torzítást igénylő precíziós fogaskerekekhez. Az indukciós edzés szelektíven keményíti a tengelycsapokat és a fogaskerekek fogait 1,5 és 4,0 mm közötti tokmélységgel. A korrózióvédelem érdekében horganyzást vagy fekete-oxidot alkalmaznak. E kezelések bármelyikéhez sörétes peening adható a fáradtsággal szembeni ellenállás javítása érdekében azáltal, hogy kompressziós maradékfeszültséget idéz elő.
K: Milyen minőségellenőrzési intézkedéseket alkalmaz a YS STEEL a sebességváltó-gépalkatrészekhez?
V: A YS STEEL többlépcsős minőség-ellenőrzési folyamatot követ. A beérkező nyersanyagok kémiai összetételét optikai emissziós spektrométerekkel, a belső hibák ultrahangos vizsgálatával ellenőrzik. A megmunkálás során a folyamat közbeni ellenőrzések mikrométereket, féknyergeket és CMM-et használnak a méretek ellenőrzésére. A hőkezelés után a keménységmérők több ponton ellenőrzik a felület és a mag keménységét. A fogaskerék-mérőközpontok a DIN vagy AGMA szabványok szerint értékelik a fogprofilt, a spirálszöget és a dőlésszög pontosságát. A mágneses részecsketeszt a kritikus részek felületi repedéseit észleli. Minden szállítmány tartalmaz egy méretellenőrzési jelentést, anyagbizonyítványt és hőkezelési jegyzőkönyvet a teljes nyomon követhetőség érdekében.
