Изготовление шестерней

Изготовление шестерней базируется на использовании следующих материалов: сталь углеродистая простая (ГОСТ 380-71), бронза (ГОСТ 18175-78), чугун(ГОСТ 4832-95), стальные сплавы с примесью хрома, ванадия, никеля. Кроме металлической основы также применяют материалы для смягчения и обесшумливания работы и зацепления: фибру ,кожу,  бумагу. Металлические шестеренки так же могут работать бесшумно , если рабочий профиль зубьев выполнен с достаточной точностью. Изготовление шестерней  для передач с грубым зацеплением производят литьем из стали и чугуна без дальнейшей обработки, так называемые «силовые» зубчатые колеса. Шестерни для быстроходных передач принято изготавливать на зуборезных или фрезерных станках, после изготовления эти шестерни подвергаются термической обработке, в частности цементации, что дает зубьям достаточную твердость и износостойкость. Так же «Рабочие» зубчатые колеса подвергаются обработке шлифованием.

Метод обкатки

Изготовление шестерней методом обката является наиболее распространенным потому, что этот метод является наиболее технологичным. Для данного метода используют следующие приспособления:

·        червячная фреза;

·        гребенка;

·        долбяк.

Использование долбяка

В изготовлении шестерен применяется зубодолбежный станок с долбяком (шестеренка с режущими кромками). Процесс изготовления колес проходит в несколько этапов, потому  что удалить весь снимаемый слой металла за один проход невозможно. В процессе обработки болванки, долбяк двигается возвратно-поступательно и каждый раз после двойного хода, долбяк и болванка проворачиваются на шаг, так происходит  «обкатка» друг по другу. Когда болванка выполнит полный оборот, долбяк делает подающее движение в направлении заготовки. Обработка происходит до полного удаления лишнего слоя металла.

Использование гребенки

Гребенка являет собой режущий инструмент с формой аналогичной зубчатой рейке с заточенной одной стороной зубьев. Болванка шестерни выполняет вращательные движения вокруг оси, в то время как гребенка выполняет поступательные движения перпендикулярно оси болванки и возвратно-поступательные параллельного ей (шестеренке). Так гребенка удаляет слой металла по всей ширине обода шестеренки. Так же возможна иная схема движения режущего инструмента и болванки относительно своих осей, для примера, болванка двигается прерывистыми движениями, скоординированными с движениями гребенки, таким образом совершается зацепление профиля зубьев которые нарезаются с контуром гребенки.

Использование червячной фрезы

Данный метод дает возможность производить изготовление шестерней  при помощи червячной фрезы. В роли режущего инструмента выступает фреза – червячная, которая вместе с болванкой создают зацепление.

Метод деления

Впадины колеса выполняются с помощью дисковой или пальцевой фрезы. Режущая часть, выполняется  в формы впадины. При помощи делительного приспособления шестерня проворачивается на угловой шаг, далее процесс повторяется. Данный метод изготовления зубчатых колес применялся еще в ХХ веке.

Изготовление конических шестерен

В процессе изготовления конических шестеренок используют обкатку в станочном зацеплении болванки с производящим колесом. Кромки инструмента при главном движении удаляют слой металла, так образовываются боковые поверхности будущего колеса.