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    粉末冶金
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    为什么现在越来越多人选择使用粉末冶金齿轮?

    2020-03-23 10:39:12

    粉末冶金工艺是一种精密的金属成型技术,非常适合于生产齿轮。这是为什么它获得越来越多的接受的一些原因,以及该技术的一些持续改进。那么为什么现在越来越多人选择使用粉末冶金齿轮

    通过粉末冶金工艺制造的齿轮可提供比机械精加工的常规钢或铸铁齿轮更经济的选择。粉末冶金工艺可生产出网状或接近网状的零件,因此在许多情况下,只需很少或不需要机加工即可获得成品零件。因此,该工艺提供了与许多应用兼容的尺寸公差和机械性能。

    为什么选择齿轮的粉末冶金?

    粉末冶金工艺非常适合用于制造正齿轮,斜齿轮和锥齿轮。此外,还生产了一些齿条和螺旋平面齿轮。应用范围包括家用电器的齿轮电动机,以及拖拉机变速箱,起重机驱动器和各种汽车部件,例如油泵,平衡轴调节器,电动窗升降器和座椅调节器,曲柄电动机,分配器和前灯激活器。

    用户通常选择粉末冶金来制造齿轮,因为它具有多个工艺优势:

    ?提供真正的渐开线齿形和完整的圆角半径。

    ?易于安装减重孔,从而减轻了零件的重量。

    ?由于该材料是多孔的,因此有助于使运行机构安静(疏松会减弱声音),并使其自润滑(通过浸油)。

    ?可以将齿轮与其他机械元件(例如凸轮,棘轮,驱动凸耳或其他齿轮)组合为一件。

    ?可以制造一个半径在盲角的齿轮,从而消除了切割齿轮所需的底切释放,并提供了额外的半径强度。

    ?几乎不需要或不需要机加工,并且材料利用率接近100%。

    ?可以生产带有整体安装轴的齿轮,既可以是短耳轴,也可以在烧结过程中通过将机加工的钢轴粘合到齿轮上。

    粉末冶金齿轮

    局限性

    金属粉末冶金齿轮在强度和尺寸方面有某些限制。与锻钢齿轮相比,这样的局限性之一是齿轮齿的抗冲击性降低了约50%,而由于孔隙而使接触疲劳强度降低了33%。制造商可以通过两次加压和两次烧结来增加齿轮齿的密度,从而部分抵消这一限制。或者,可以使用高温烧结或表面硬化。

    沿垂直方向进行的压紧过程会在正齿轮中产生相对密集的齿,因为这些齿平行于齿轮中心线。但是其他齿轮类型(例如锥齿轮和斜齿轮)的齿与中心线成一定角度。因此,与正齿轮相比,垂直定向的压实过程效率较低,并且在这些齿轮中产生的齿密度较小。在这种情况下,铜渗透通常用于增加齿轮齿的密度(和相应的机械性能)。

    粉末冶金齿轮的另一个限制是它们的齿面宽度。大多数压制机中可使用的粉末量将齿轮的齿面宽度限制在3英寸以下。此外,粉末与模具之间的摩擦损耗会导致沿齿面宽度的密度降低,而在中部密度至低点。面宽越大,密度下降幅度越大。

    这些密度差会在烧结和热处理过程中引起尺寸变化。较大的密度变化会导致变形,特别是对于较大的齿轮。


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