چرخ دنده های آهنگری ابتدا با تولید یک چرخ دنده از طریق فرآیند آهنگری و سپس قرار دادن آن در ماشینکاری دقیق برای دستیابی به محصول نهایی تولید می شوند. در مقایسه با چرخ دندههایی که مستقیماً از طریق ریختهگری یا ماشینکاری شکل میگیرند، چرخدندههای آهنگری استحکام و دوام بالاتری دارند و برای سیستمهای انتقال مکانیکی-بارهای سنگین و با دقت بالا ایدهآل هستند. گردش کار تولید اولیه شامل آماده سازی مواد خام، حرارت دادن و آهنگری، ماشینکاری خشن، عملیات حرارتی و ماشینکاری نهایی است.
مواد اولیه
دنده های آهنگری معمولاً از فولاد آلیاژی یا شمش فولاد کربنی (مانند 20CrMo یا 42CrMo) استفاده می کنند. ماده انتخابی باید دارای چقرمگی و جعل پذیری خوبی باشد. قبل از تولید، بیلت ها از نظر ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و عیوب سطحی مورد بازرسی قرار می گیرند تا از عدم وجود ترک، آخال یا تخلخل اطمینان حاصل شود.
گرمایش و آهنگری
شمش فولادی تا دمای آهنگری مناسب (معمولاً 1100-1250 درجه) گرم می شود تا انعطاف پذیری برای شکل گیری افزایش یابد. چرخ دنده های آهنگری را می توان با استفاده از فرآیندهای فورج قالب یا اکستروژن داغ تولید کرد. در فورج قالب، شمش به تدریج از طریق مهر زنی مکرر در قالب، به شکل پروفیل خالی چرخ دنده در می آید و از ساختار دانه ای متراکم و پیوسته در ریشه، نوک و کنار دندان اطمینان حاصل می کند. فورج قالب ثبات ابعادی و عملکرد مکانیکی بالا را برای چرخ دنده تضمین می کند.
ماشینکاری خشن
پس از آهنگری، چرخ دنده بدون تراش، آسیاب یا حفاری برای حذف مواد اضافی و ایجاد مشخصات دقیق قبل از عملیات حرارتی انجام می شود. عملیات حرارتی بعدی-که ممکن است شامل خاموش کردن و تمپر کردن یا کربوه کردن باشد-برای افزایش سختی، استحکام، مقاومت در برابر سایش، و مقاومت در برابر خستگی دنده انجام میشود و آن را قادر میسازد در شرایط عملیاتی-بار و سرعت بالا مقاومت کند.
ماشینکاری را تمام کنید
پس از عملیات حرارتی، چرخ دنده تحت فرآیندهای تکمیلی مانند چرخ دنده، سنگ زنی، یا تراشیدن قرار می گیرد تا اطمینان حاصل شود که مشخصات دندان، گام، هم محوری و زبری سطح مطابق با مشخصات طراحی است. چرخ دنده های آهنگری تمام شده از نظر راندمان انتقال، ظرفیت باربری-و عمر مفید از چرخ دنده های تولید شده از طریق ماشینکاری مستقیم یا ریخته گری بهتر عمل می کنند.