Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

7
Tehnologie Afaceri Referate Didactica Legislatie Familie Acasa » tehnologie » tehnica mecanica Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire Rotile dintate din oteluri pentru imbunatatire pot fi realizate dupa una din variantele tehnologice prezentate sintetic in tabelul 6.14. Varianta I este specifica rotilor dintate slab solicitate (folosite la mecanisme actionate manual sau mecanic cu viteze reduse care transmit lin puteri mici, ca de exemplu cricuri si palane manuale) executate din oteluri nealiate (OT5003, OT5503, OT6003) sau slab aliate (T35Mn14, T30SiMn12) turnate. Tratamentul termic este singular si poate fi o recoacere completa sau o normalizare. Urmeaza prelucrarile mecanice care includ si danturarea, daca dantura nu a fost obtinuta prin turnare. Tratamentul termic se aplica pieselor turnate inainte de taierea maselotelor si retelelor. Varianta II este specifica rotilor dintate cu solicitari reduse in functionare realizate tot din oteluri slab aliate turnate, dar cu proprietati mecanice superioare celor de la varianta anterioara (T40Cr9, T40CrNi12). Tratamentul termic preliminar vizeaza corectarea structurii de turnare si diminuarea tensiunilor interne. El poate consta dintro recoacere completa, o normalizare (cu o eventuala revenire inalta) sau o recoacere pentru omogenizare urmata fie de o recoacere completa fie de o normalizare. Dupa indepartarea prin taiere a maselotelor si a retelelor de turnare se aplica tratamentul termic secundar de imbunatatire, iar in continuare se executa prelucrarile mecanice prin aschiere care includ si danturarea. Nu este recomandabila efectuarea imbunatatirii dupa danturare deoarece otelurile turnate sunt mai sensibile la deformatii si la fisurari in timpul calirii. In plus, duritatea obtinuta si microstructura sorbitica de revenire asigura o buna prelucrabilitate prin aschiere si o buna calitate a suprafetei prelucrate. Varianta III se aplica rotilor dintate slab solicitate executate din oteluri nealiate laminate la cald (OLC45, OLC50, OLC55). In acest caz, tratamentul termic poate lipsi sau poate fi o normalizare sau o imbunatatire. Variantele IV si V sunt specifice rotilor dintate mediu solicitate (din componenta reductoarelor care transmit puteri medii sau mari, invariabile sau cu variatie lenta in timp) sau greu solicitate (cutii de viteza ale autovehiculelor si masinilor unelte). Pentru a se asigura o uniformitate cat mai mare a microstructurii Proiecte vezi toate proiectele PROIECT DE LECTIE Clasa: I Matematica Adunarea si scaderea numerelor naturale de la 0 la 30, fara trecere peste ordin Proiect didactic Grupa: Pregatitoare Cand/ cum și de ce se intampla? Roata anotimpurilor Brose proiect Managementul Proiectelor Controlul proiectelor, mega si micro proiecte Lucrari de diploma vezi toate lucrarile de diploma PROIECT DE DIPLOMA CHIRURGIE OROMAXILO FACIALA SUPURATIILE LOJELOR PROFUNDE DE ETIOLOGIE ODONTOGENA Diplomatie si conflict: relatiile internationale in timpul Primului Razboi Mondial Lucrare de diploma managementul firmei “diagnosticul si evaluarea firmei” PROIECT DE DIPLOMA CHIMIE INDUSTRIALA SI INGINERIA MEDIULUI TEHNOLOGIA ACIDULUI GLUTAMIC Lucrari licenta vezi toate lucrarile de licenta Lucrare de licenta educatie fizica si sport sistemul de selectie in jocul de handbal pentru copii de 1011 ani in concordanta cu cerintele handbalul Lucrare de licenta contabilitate si informatica de gestiune politici si tratamente contabile privind leasingul (ias 17). prevalenta economicului asupra juridicului LUCRARE DE LICENTA management Impactul implementarii unui sistem de management al relatiilor cu clientii in cadrul unei societati comerciale LUCRARE DE LICENTA Ingineria si Protectia Mediului in Industrie Proiectarea unui depozit de deseuri urbane pentru un oras cu 200.000 de locuitori Lucrari doctorat vezi toate lucrarile de doctorat Doctorat Modele dinamice de simulare ale accidentelor rutiere produse intre autovehicul si pieton Diagnosticul ecografic in unele afectiuni gastroduodenale si hepatobiliare la animalele de companie TEZA DE DOCTORAT LUCRARE DE DOCTORAT ZOOTEHNIE AMELIORARE Estimarea valorii economice a caracterelor din obiectivul ameliorarii intro linie materna de porcine Proiecte de atestat vezi toate proiectele de atestat Proiect atestat profesional informatica evidenta spital ATESTAT LA INFORMATICA Gestionarea unui magazine de confectii ATESTAT PROFESIONAL TURISM SI ALIMENTATIE PUBLICA, TEHNICIAN IN TURISM Proiect atestat electrician constructor tehnologia montarii instalatiilor electrice interioare ROLLS ROYCE MARINE TYNE RMIC ADGAS APLICABILITATEA PRINCIPIULUI AL DOILEA AL TERMODINAMICII Reazemul simplu Reducerea sistemelor de forte concurente Calculul segmentilor Cerintele impuse otelurilor pentru Hotel Solymar 206,27 RON Cel mai bun preț garantat Booking.com Essentra Components RO Peste 28000 de produse Mostre gratuite / Livrare rapida

description

roti dintate

Transcript of Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

Page 1: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 17

Tehnologie Afaceri Referate Didactica Legislatie Familie

Acasa raquo tehnologie raquo tehnica mecanicaRoti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

Rotile dintate din oteluri pentru imbunatatire pot fi realizatedupa una din variantele tehnologice prezentate sintetic intabelul 614

Varianta I este specifica rotilor dintate slab solicitate(folosite la mecanisme actionate manual sau mecanic cuviteze reduse care transmit lin puteri mici ca de exemplucricuri si palane manuale) executate din oteluri nealiate(OT500shy3 OT550shy3 OT600shy3) sau slab aliate (T35Mn14T30SiMn12) turnate Tratamentul termic este singular sipoate fi o recoacere completa sau o normalizare Urmeazaprelucrarile mecanice care includ si danturarea dacadantura nu a fost obtinuta prin turnare Tratamentul termicse aplica pieselor turnate inainte de taierea maselotelor siretelelor

Varianta II este specifica rotilor dintate cu solicitari redusein functionare realizate tot din oteluri slab aliate turnate darcu proprietati mecanice superioare celor de la variantaanterioara (T40Cr9 T40CrNi12) Tratamentul termicpreliminar vizeaza corectarea structurii de turnare sidiminuarea tensiunilor interne El poate consta dintrshyorecoacere completa o normalizare (cu o eventuala revenireinalta) sau o recoacere pentru omogenizare urmata fie de orecoacere completa fie de o normalizare Dupa indepartareaprin taiere a maselotelor si a retelelor de turnare se aplicatratamentul termic secundar de imbunatatire iar incontinuare se executa prelucrarile mecanice prin aschierecare includ si danturarea

Nu este recomandabila efectuarea imbunatatirii dupadanturare deoarece otelurile turnate sunt mai sensibile ladeformatii si la fisurari in timpul calirii In plus duritateaobtinuta si microstructura sorbitica de revenire asigura obuna prelucrabilitate prin aschiere si o buna calitate a suprafetei prelucrate

Varianta III se aplica rotilor dintate slab solicitate executate din oteluri nealiate laminate la cald (OLC45OLC50 OLC55) In acest caz tratamentul termic poate lipsi sau poate fi o normalizare sau oimbunatatire

Variantele IV si V sunt specifice rotilor dintate mediu solicitate (din componenta reductoarelor caretransmit puteri medii sau mari invariabile sau cu variatie lenta in timp) sau greu solicitate (cutii de vitezaale autovehiculelor si masinilor unelte) Pentru a se asigura o uniformitate cat mai mare a microstructurii

Proiectevezi toate proiectele

PROIECT DE LECTIE Clasa I Matematica shy Adunarea siscaderea numerelor naturale de la 0 la 30 fara trecerepeste ordin

Proiect didactic Grupa Pregatitoare Cand cum și de ce seintampla Roata anotimpurilor

Brose shy proiect

Managementul Proiectelor shy Controlul proiectelor mega simicro proiecte

Lucrari de diplomavezi toate lucrarile de diploma

PROIECT DE DIPLOMA CHIRURGIE OROshyMAXILOshyFACIALA shy SUPURATIILE LOJELOR PROFUNDE DEETIOLOGIE ODONTOGENA

Diplomatie si conflict relatiile internationale in timpul PrimuluiRazboi Mondial

Lucrare de diploma managementul firmei ldquodiagnosticul sievaluarea firmeirdquo

PROIECT DE DIPLOMA CHIMIE INDUSTRIALA SIINGINERIA MEDIULUI shy TEHNOLOGIA ACIDULUIGLUTAMIC

Lucrari licentavezi toate lucrarile de licenta

Lucrare de licenta educatie fizica si sport shy sistemul deselectie in jocul de handbal pentru copii de 10shy11 ani inconcordanta cu cerintele handbalul

Lucrare de licenta contabilitate si informatica de gestiune shypolitici si tratamente contabile privind leasingul (ias 17)prevalenta economicului asupra juridicului

LUCRARE DE LICENTA management shy Impactulimplementarii unui sistem de management al relatiilor cuclientii in cadrul unei societati comerciale

LUCRARE DE LICENTA Ingineria si Protectia Mediului inIndustrie shy Proiectarea unui depozit de deseuri urbanepentru un oras cu 200000 de locuitori

Lucrari doctoratvezi toate lucrarile de doctorat

Doctorat shy Modele dinamice de simulare ale accidentelorrutiere produse intre autovehicul si pieton

Diagnosticul ecografic in unele afectiuni gastroduodenale sihepatobiliare la animalele de companie shy TEZA DEDOCTORAT

LUCRARE DE DOCTORAT ZOOTEHNIE shy AMELIORAREshy Estimarea valorii economice a caracterelor din obiectivulameliorarii intrshyo linie materna de porcine

Proiecte de atestatvezi toate proiectele de atestat

Proiect atestat profesional informatica shy evidenta spital

ATESTAT LA INFORMATICA shy Gestionarea unui magazinede confectii

ATESTAT PROFESIONAL TURISM SI ALIMENTATIEPUBLICA TEHNICIAN IN TURISM

Proiect atestat electrician constructor shy tehnologia montariiinstalatiilor electrice interioare

ROLLS ROYCE MARINE TYNE RMICADGASAPLICABILITATEA PRINCIPIULUIAL DOILEA AL TERMODINAMICIIReazemul simpluReducerea sistemelor de forteconcurenteCalculul segmentilorCerintele impuse otelurilor pentru

Hotel Solymar20627 RON Cel mai bun preț garantat

Bookingcom

EssentraComponents

ROPeste 28000 deproduse Mostre

gratuite Livrare rapida

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 27

si a proprietatilor se recurge la forjarea semifabricatelor fie sub forma unor ldquoturterdquo cilindrice fie prinmatritare in functie de forma si dimensiunile pieselor

Tabelul 614 Variante tehnologice de executie a rotilor dintate din oteluri pentru imbunatatireRoti dintate din oteluri turnate Roti dintate realizate din bare de oteluri laminateI II III IV V

Turnaresemifabricat

Turnare semifabricat Debitare Debitare Debitare

Tratamenttermic

Tratament termicpreliminar

Tratamenttermic

Forjare semifabricat Forjare semifabricat

Prelucrarimecanice

Tratament termicsecundar

Prelucrarimecanice

Tratament termicpreliminar

Tratament termic preliminar

Prelucrari mecanice Prelucrari mecanice dedegrosare

Prelucrari mecanice dedegrosare

Imbunatatire sau calireizoterma

Prelucrari mecanice desemifinisare

Prelucrari mecanice desemifinisare

Imbunatatire

Prelucrari mecanice definisare

Prelucrari mecanice de finisare

Calire de suprafata +revenire joasa

Calire de suprafata + revenirejoasa sau nitrurare

Diferentele dintre aceste doua variante tehnologice se refera la succesiunea operatiilor de prelucraremecanica (inclusiv danturarea) si tratamentul termic de imbunatatire Daca in urma imbunatatirii se obtinduritati de pana la 250HB (oteluri nealiate) se recomanda ca danturarea sa fie plasata dupa acesttratament termic (varianta IV) in caz contrar urmare a prelucrabilitatii mai reduse prin aschiere astructurii de imbunatatire cu peste 250HB (oteluri aliate) devine necesara efectuarea prelucrarilormecanice dupa tratamentul termic preliminar (varianta V)

Mai trebuie avut in vedere faptul ca prin calirea rotii danturate se foloseste mai bine calibilitatea oteluluideoarece adancimea de patrundere a calirii este de circa 16m (m shy modulul rotii dintate) pe cand lacalirea semifabricatelor aceasta trebuie sa patrunda pe o grosime echivalenta cu jumatate din latimea sain zona de taiere a danturii care este de minimum 3shy5 ori mai mare decat grosimea dintelui De exemplula o roata dintata cu m=6mm grosimea dintelui pe coarda medie este de circa 10mm pe cand latimeacoroanei neprelucrate ajunge la 40shy60mm

Solutia de compromis o constituie efectuarea danturarii de degrosare inainte de imbunatatire siefectuarea celorlalte prelucrari mecanice (inclusiv danturarea de finisare) dupa imbunatatire

Calirea de suprafata urmata de revenire joasa se aplica intotdeauna ca operatie finala dupa prelucrarilemecanice de finisare

Tratamentul termic de imbunatatire consta dintrshyo calire martensitica volumica urmata de revenireinalta Temperatura de incalzire in vederea calirii se stabileste cu relatia

Tinc = Ac3 + (30shy50)C (61)

in care limita inferioara (30C) este valabila pentru oteluri carbon si roti dintate cu grosime mai mica de25mm iar limita superioara (50C) pentru oteluri aliate si roti dintate cu grosime mare

Daca punctul critic Ac3 al sarjei considerate nu este cunoscut exact el poate fi calculat cu relatia

Ac3 = 854 shy 180C shy 14Mn shy 18Ni + 45Si + 17Cr (62)

Ea este valabila pentru urmatoarele concentratii ale elementelor din compozitia chimica a oteluluiC=030shy060 Mn2 Si1 Ni35 Cr15 Mo05 (molibdenul la continuturi mai mici de 05nu influenteaza)

Duratele de incalzire shy mentinere se stabilesc in functie de grosimea maxima a rotii in directia fluxuluicaloric ca fiind de ordinul 15shy2min1mm din aceasta In cazul coroanelor dintate durata totala aincalzirii se determina cu relatia

ttot = (25shy3)m min (63)

in care m este modulul in mm

De la temperatura de austenitizare racirea se realizeaza in apa (oteluri nealiate) sau ulei incalzit laminimum 50shy60C (oteluri aliate)

Rezultatele obtinute depind in buna masura si de pozitia de introducere a pieselor in baie precum si degradul de agitare Se recomanda ca rotile dintate sa fie introduse in mediul de calire in pozitie verticala(cu coroana danturata inainte sustinute din gaura interioara) Rotile dintate cu grosimi (diametre) diferitese introduc inclinat cu partea groasa inainte iar axele danturate in acelasi mod sau in pozitie verticala

De asemenea se impune deplasarea cu viteza moderata in sus in jos si lateral a rotii dintate in mediulde calire Acest lucru este deosebit de important deoarece golurile dintre dinti reprezinta locuri in care sepot forma usor cuiburi de vapori care reduc viteza de racire chiar in zona racordarii de la baza dintelui(figura 619) Aceste cuiburi nu pot fi distruse decat in mod mecanic prin agitare (dar nici prea violentapentru a nu crea vartejuri de aer care sa impiedice contactul dintre piesa si mediul de calire)

Intrucat aceste oteluri au concentratii in carbon de 035shy050 la o transformare martensitica aproapecompleta volumul pieselor creste cu 03shy05 rezultand abateri dimensionale importante

Din acest motiv dupa imbunatatirerotile dintate se supun prelucrarilormecanice de finisare

roti dintateStabilirea dimensiunilorfundamentale ale motoruluiLucrul mecanic puterea simomentul motor

Termeni si conditiiContact

Creeaza si tu

Mario Super

DOWNLOAD

VLC Media Player

DOWNLOAD

San AndreasMultiplayer

DOWNLOAD

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 37

Figura 6 19 Variatia temperaturii si formarea cuiburilor de vapori la o roata dintatain cursul racirii pentru calire

Figura 6 20 Bobina solenoid si inel concentric de calire dispusein jurul rotii dintate (a) distributia stratului calit (b)

Pentru ca deformatiile aparute lacalire sa nu depaseasca adaosurilede prelucrare la finisare va trebui camediul de racire ales sa asigure incentrul dintelui pe coarda medie oviteza de racire apropiata de vitezacritica de calire a otelului respectivsa nu fie prea mare in raport cuaceasta

Parametrii tehnologici de baza aitratamentului termic de revenire sestabilesc in functie de duritatea finalaimpusa a fi obtinuta de grosimeaprodusului si de tipul cuptoruluifolosit Astfel din curbele de variatiea caracteristicilor mecanice in functiede temperatura de revenire se poatedetermina valoarea optima a acestui

parametru tehnologic

Calculul duratei de mentinere se face in functie de grosimea maxima de incalzire conform cunoscuteireguli ldquoora si tolulrdquo

Daca grosimea maxima de incalzire este comparabila cu grosimea dintelui sau mai subtire (de exemplula coroane dintate) se va avea in vedere grosimea dintelui gd pe coarda mediana Intrucat aceastagrosime este legata de modulul m prin relatia

(64)

durata totala minima de revenire va fi

(65)

Aceasta durata este valabila pentru otelurile nealiate in cazul rotilor dintate executate din oteluri aliateea va fi majorata cu 25

(66)

Datele de mai sus sunt valabile la efectuarea revenirii in cuptoare electrice sau in cuptoare camera cugaz La folosirea cuptoarelor cu bai topite duratele se vor reduce de circa 25 ori

O atentie deosebita trebuie acordata racirii duparevenire la otelurile aliate sensibile la fragilitateareversibila de revenire Acestea se vor raciobligatoriu in ulei (la module mari chiar in apa) Incazul folosirii apei ca mediu de racire duparevenire se va aplica o recoacere pentrudetensionare la o temperatura mai mica si in afaraintervalului periculos (de regula 400shy450C) cu omentinere de acelasi ordin ca la revenireaanterioara si racire o data cu cuptorul detratament

Tratamentul termic de calire a stratului desuprafata vizeaza cresterea rezistentei la uzare sia durabilitatii la oboseala de contact prin obtinereaunei microstructuri martensitice in strat siimbunatatirea rezistentei la oboseala prinincovoiere concomitent cu pastrarea unui miezductil si tenace care sa preia solicitarile dinamice(cu socuri) Totodata se urmareste obtinerea uneistari de tensiuni remanente de compresiune inzonele de racordare de la baza dintilor

In cazul productiei de serie mare devine eficientaaplicarea calirii de suprafata cu incalzire princurenti indusi de inalta frecventa

Rotile dintate cu module mici (m6mm) vor fiincalzite cu ajutorul unui inductor inelar care are olatime ceva mai mare decat cea a danturii (figura620)

Intrucat distanta dintre inductor si capul dintelui este diferita de cea dintre inductor si baza dinteluiacesta nu se va incalzi uniform Eliminarea acestui neajuns este posibila prin

aplicarea metodei de calire cu doua frecvente

utilizarea de oteluri cu calibilitate redusa

Calirea cu doua frecvente presupune realizarea unei preincalziri a rotii dintate la 600shy700C in inductorulinelar alimentat de la un generator rotativ de frecventa medie (8000Hz) timp de 5shy20s si cu o putere

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 47

Figura 6 22 Calirea de suprafata prin inductie a rotilor dintate cumodule mari a shy varianta calirii flancurilor aceluiasi dinte b shy

varianta calirii flancurilor a doi dinti invecinati

specifica redusa (sub 1kWcm2) dupa care se trece la incalzirea finala in acelasi inductor (sau altulidentic) alimentat de la un generator electronic de inalta frecventa (300000shy450000Hz) timp de numai1shy2s cu puteri specifice de 1shy2kWcm2 Pentru omogenizarea temperaturii in masa danturii serecomanda ca intre cele doua faze ale incalzirii sa se faca o pauza de 2shy4s Este evident ca la folosireafrecventei medii se incalzeste mai mult racordarea si mai putin dintele in timp ce frecventa inalta asigurao incalzire de contur inclusiv racordarea

Figura 6 21 Distributia duritatii pe sectiunea unui dinte dintrshyun otel cu calibilitate redusa

In cazul utilizarii unor oteluri cu calibilitate redusa (diametrul critic real la calirea in apa nu depaseste 8shy12mm) se va realiza incalzirea globala a danturii (inclusiv racordarea) folosind puteri specifice mici(005shy020kWcm2) si durate de incalzire mai mari (20shy100s) urmeaza racirea cu jet de apa subpresiune care va conduce la obtinerea unui strat calit cu adancime uniforma (figura 621)

Rotiledintatecu

module mai mari (mgt6mm) nu mai necesita incalzireaobligatorie in inductorul inelar deoarece golul dintre dintipermite amplasarea unui inductor care ori imbraca dintele

pe ambele flancuri (figura 622 a) ori ocupa spatiul (golul) dintre doi dinti (figura 622 b) In primul cazinductorul incalzeste simultan flancurile aceluiasi dinte iar in cel deshyal doilea caz flancurile a doi dintivecini

Pe o parte a bobinei exista doua placi din cupru si un miez de fier Acesta este necesar pentru a invingeefectele de capat in timpul incalzirii rotilor cu grosime mare la care bobina baleiaza racordarea dintilor indirectia grosimii Daca se doreste durificarea prin calire doar a flancului si a racordarii dintelui se vautiliza o bobina inductor ale carei colturi exterioare sunt tesite (figura 623 a) In absenta acestor tesiturise pretinde ca varful dintelui va fi bine incalzit desi uneori incalzirea este foarte neuniforma Ca solutiialternative se recurge fie la utilizarea unor dusuri auxiliare de racire cu apa pentru reglarea vitezei deracire la varful dintelui (figura 623 b) fie la scurtarea bobinei inductor

In ambele schite din figura 623 sagetile indica directia preferata a dusului de racire cu apa

Dupa efectuarea calirii de suprafata prin inductie rotile dintate se supun unei reveniri joase cu scop de

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 57

Figura 6 23 Inductor cu colturi tesite (a) saucu colturi ascutite dar cu dus suplimentar de

racire

detensionare executata la 160shy220C cu durate de 1shy2h

In unele instalatii se poate proceda si la calire cu autorevenire Inacest scop se intrerupe faza de racire atunci cand miezul esteinca suficient de cald pentru a produce revenirea stratului calit

Adancimea stratului calit este data de fapt de adancimea pecare piesa se incalzeste pana la temperaturi superioare punctuluicritic Ac3 al otelului respectiv adancimea pe care se obtinemicrostructura austenitica la incalzire si martensitica in urma raciriirapide Aceasta adancime nu depinde numai de frecventa folositaci si de durata incalzirii precum si de puterea electrica a sursei decurent de inalta frecventa luata in considerare prin putereaspecifica p0 masurata in kWcm2 de suprafata incalzita simultande inductor Adancimea de calire este direct proportionala cudurata de incalzire si invers proportionala cu puterea specifica

Figura 6 24 Alegerea puterii specifice minime necesare la intrarea in generator functie de diametru

Din figura 624 se pot alege valorile puterii specifice minime care sa permita concentrarea rapida acaldurii in stratul de suprafata al piesei in caz contrar straturile interioare se vor incalzi princonductibilitate (mai ales ca straturile reci aflate sub punctul Curie se incalzesc mai repede subactiunea curentului indus) si maresc adancimea de calire Cel mai rational este sa se lucreze cu puterispecifice medii (socotite ca optime pentru anumite frecvente) si sa se regleze adancimea stratului calitprin durata incalzirii

Intrucat exista posibilitatea de reglare a adancimii de calire prin variatia mai multor parametrii frecventanu este un factor critic ea putand varia in limite destul de largi

Pentru roti dintate frecventa optima poate fi stabilita in functie de modul cu ajutorul relatiei

(67)

Se pot insa obtine rezultate corespunzatoare la orice valori cuprinse in limitele

(68)

Din tabelul 615 se pot selecta valorile puterii specifice

Tabelul 615 Valorile puterii specifice recomandate la calirea de suprafata prin inductieFrecventa Hz Adancimea stratului

calit mmPuterea specifica la generator kWcm2

minima optima maxima500000

(generator electronic)04shy1212shy25

1105

1608

2013

10000(generator rotativ)

1525shy3030shy40

130808

161616

252525

3000(generator rotativ)

25shy3030shy4040shy50

160808

252316

302623

Puterea specifica minima se utilizeaza pentru piese mari iar cea maxima este recomandabila pentruproductivitati mari atunci cand generatorul are o putere disponibila care permite acest lucru

In cazul productiei de serie mica este eficienta utilizarea metodei de calire cu flacara oxishygazAdancimea stratului calit se regleaza prin distanta dintre arzator si piesa durata de incalzire debitul deacetilena si raportul oxigenacetilena Rotile dintate cu module mici si mijlocii se supun calirii simultane

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 67

Figura 6 25 Calirea simultana cu flacara oxishygaz

Figura 6 26 Calirea de suprafata dinte cu dinte a rotilordintate cu module mari

iar cele cu module mari calirii succesive a dintilor fiecare dinte fiind calit progresiv

In figura 625 este prezentata schematic calirea simultana a unei roti dintate de modul mediu executatadin otel OLC50

Sistemul de incalzire este format din patru arzatoare montate simetric si centrate fata de gaura interioaraa rotii Distanta dintre arzatoare si diametrul exterior al rotii este de 8mm Fiecare arzator este prevazutcu 120 gauri de 07mm practicate in 10 segmente mobile Roata se monteaza pe un ax si executa omiscare de rotatie in jurul axei proprii cu n=140rotmin Durata de incalzire este de 9s la urmatoriiparametrii ai amestecului oxishygaz oxigen (presiune 56atm debit 53dm3piesa) gaz (presiune 13atmdebit 17dm3piesa) Dupa austenitizarea stratului de suprafata roata este cufundata imediat intrshyunbazin de calire cu ulei incalzit la circa 50C (durata racirii este de 30s) In acest fel se obtine o adancimede strat calit de circa 09mm in zona de racordare si o duritate minima de 52HRC Cresterea adancimiide strat calit este posibila prin micsorarea distantei dintre arzator si piesa (obisnuit 8shy12mm) a vitezei dedeplasare a arzatorului precum si prin reducerea debitului de gaz

Rotile dintate cu module mari (m=12shy30mm) pot fidurificate la suprafata prin metoda calirii ldquodinte cudinterdquo fiecare dinte fiind calit progresiv (figura 626)

Parametrii de baza ai operatiei de tratament termic se determina printrshyun calcul aproximativ in care sestabilesc numarul si dimensiunile orificiilor arzatorului diametrul orificiilor de dozare a oxigenului siacetilenei precum si presiunile de lucru ale oxigenului si acetilenei

Pornind de la adancimea optima de calire a stratului si de la grosimea dintelui pe coarda medie(g=16m) din figura 627 se stabileste viteza de deplasare a arzatorului v si puterea de ardere a flacariiP si consumul specific de acetilena Wa

Consumul de acetilena VA se determina cu relatia

(69)

in care L reprezinta latimea zonei calite

Consumul de oxigen se ia

(610)

In functie de puterea de ardere a flacarii se determina diametrul si numarul orificiilor arzatorului (tabelul616) diametrul injectorului de oxigen (tabelul 617) si presiunea oxigenului (figura 628)

Tabelul 616 Diametrul si numarul orificiilor capului de ardere

Puterea de ardere a flacarii P lhcm Diametrul orificiului d mm Numarul de orificii n

180shy260 06

230shy350 07

290shy430 08

350shy530 09

460shy620 10

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational

Page 2: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 27

si a proprietatilor se recurge la forjarea semifabricatelor fie sub forma unor ldquoturterdquo cilindrice fie prinmatritare in functie de forma si dimensiunile pieselor

Tabelul 614 Variante tehnologice de executie a rotilor dintate din oteluri pentru imbunatatireRoti dintate din oteluri turnate Roti dintate realizate din bare de oteluri laminateI II III IV V

Turnaresemifabricat

Turnare semifabricat Debitare Debitare Debitare

Tratamenttermic

Tratament termicpreliminar

Tratamenttermic

Forjare semifabricat Forjare semifabricat

Prelucrarimecanice

Tratament termicsecundar

Prelucrarimecanice

Tratament termicpreliminar

Tratament termic preliminar

Prelucrari mecanice Prelucrari mecanice dedegrosare

Prelucrari mecanice dedegrosare

Imbunatatire sau calireizoterma

Prelucrari mecanice desemifinisare

Prelucrari mecanice desemifinisare

Imbunatatire

Prelucrari mecanice definisare

Prelucrari mecanice de finisare

Calire de suprafata +revenire joasa

Calire de suprafata + revenirejoasa sau nitrurare

Diferentele dintre aceste doua variante tehnologice se refera la succesiunea operatiilor de prelucraremecanica (inclusiv danturarea) si tratamentul termic de imbunatatire Daca in urma imbunatatirii se obtinduritati de pana la 250HB (oteluri nealiate) se recomanda ca danturarea sa fie plasata dupa acesttratament termic (varianta IV) in caz contrar urmare a prelucrabilitatii mai reduse prin aschiere astructurii de imbunatatire cu peste 250HB (oteluri aliate) devine necesara efectuarea prelucrarilormecanice dupa tratamentul termic preliminar (varianta V)

Mai trebuie avut in vedere faptul ca prin calirea rotii danturate se foloseste mai bine calibilitatea oteluluideoarece adancimea de patrundere a calirii este de circa 16m (m shy modulul rotii dintate) pe cand lacalirea semifabricatelor aceasta trebuie sa patrunda pe o grosime echivalenta cu jumatate din latimea sain zona de taiere a danturii care este de minimum 3shy5 ori mai mare decat grosimea dintelui De exemplula o roata dintata cu m=6mm grosimea dintelui pe coarda medie este de circa 10mm pe cand latimeacoroanei neprelucrate ajunge la 40shy60mm

Solutia de compromis o constituie efectuarea danturarii de degrosare inainte de imbunatatire siefectuarea celorlalte prelucrari mecanice (inclusiv danturarea de finisare) dupa imbunatatire

Calirea de suprafata urmata de revenire joasa se aplica intotdeauna ca operatie finala dupa prelucrarilemecanice de finisare

Tratamentul termic de imbunatatire consta dintrshyo calire martensitica volumica urmata de revenireinalta Temperatura de incalzire in vederea calirii se stabileste cu relatia

Tinc = Ac3 + (30shy50)C (61)

in care limita inferioara (30C) este valabila pentru oteluri carbon si roti dintate cu grosime mai mica de25mm iar limita superioara (50C) pentru oteluri aliate si roti dintate cu grosime mare

Daca punctul critic Ac3 al sarjei considerate nu este cunoscut exact el poate fi calculat cu relatia

Ac3 = 854 shy 180C shy 14Mn shy 18Ni + 45Si + 17Cr (62)

Ea este valabila pentru urmatoarele concentratii ale elementelor din compozitia chimica a oteluluiC=030shy060 Mn2 Si1 Ni35 Cr15 Mo05 (molibdenul la continuturi mai mici de 05nu influenteaza)

Duratele de incalzire shy mentinere se stabilesc in functie de grosimea maxima a rotii in directia fluxuluicaloric ca fiind de ordinul 15shy2min1mm din aceasta In cazul coroanelor dintate durata totala aincalzirii se determina cu relatia

ttot = (25shy3)m min (63)

in care m este modulul in mm

De la temperatura de austenitizare racirea se realizeaza in apa (oteluri nealiate) sau ulei incalzit laminimum 50shy60C (oteluri aliate)

Rezultatele obtinute depind in buna masura si de pozitia de introducere a pieselor in baie precum si degradul de agitare Se recomanda ca rotile dintate sa fie introduse in mediul de calire in pozitie verticala(cu coroana danturata inainte sustinute din gaura interioara) Rotile dintate cu grosimi (diametre) diferitese introduc inclinat cu partea groasa inainte iar axele danturate in acelasi mod sau in pozitie verticala

De asemenea se impune deplasarea cu viteza moderata in sus in jos si lateral a rotii dintate in mediulde calire Acest lucru este deosebit de important deoarece golurile dintre dinti reprezinta locuri in care sepot forma usor cuiburi de vapori care reduc viteza de racire chiar in zona racordarii de la baza dintelui(figura 619) Aceste cuiburi nu pot fi distruse decat in mod mecanic prin agitare (dar nici prea violentapentru a nu crea vartejuri de aer care sa impiedice contactul dintre piesa si mediul de calire)

Intrucat aceste oteluri au concentratii in carbon de 035shy050 la o transformare martensitica aproapecompleta volumul pieselor creste cu 03shy05 rezultand abateri dimensionale importante

Din acest motiv dupa imbunatatirerotile dintate se supun prelucrarilormecanice de finisare

roti dintateStabilirea dimensiunilorfundamentale ale motoruluiLucrul mecanic puterea simomentul motor

Termeni si conditiiContact

Creeaza si tu

Mario Super

DOWNLOAD

VLC Media Player

DOWNLOAD

San AndreasMultiplayer

DOWNLOAD

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 37

Figura 6 19 Variatia temperaturii si formarea cuiburilor de vapori la o roata dintatain cursul racirii pentru calire

Figura 6 20 Bobina solenoid si inel concentric de calire dispusein jurul rotii dintate (a) distributia stratului calit (b)

Pentru ca deformatiile aparute lacalire sa nu depaseasca adaosurilede prelucrare la finisare va trebui camediul de racire ales sa asigure incentrul dintelui pe coarda medie oviteza de racire apropiata de vitezacritica de calire a otelului respectivsa nu fie prea mare in raport cuaceasta

Parametrii tehnologici de baza aitratamentului termic de revenire sestabilesc in functie de duritatea finalaimpusa a fi obtinuta de grosimeaprodusului si de tipul cuptoruluifolosit Astfel din curbele de variatiea caracteristicilor mecanice in functiede temperatura de revenire se poatedetermina valoarea optima a acestui

parametru tehnologic

Calculul duratei de mentinere se face in functie de grosimea maxima de incalzire conform cunoscuteireguli ldquoora si tolulrdquo

Daca grosimea maxima de incalzire este comparabila cu grosimea dintelui sau mai subtire (de exemplula coroane dintate) se va avea in vedere grosimea dintelui gd pe coarda mediana Intrucat aceastagrosime este legata de modulul m prin relatia

(64)

durata totala minima de revenire va fi

(65)

Aceasta durata este valabila pentru otelurile nealiate in cazul rotilor dintate executate din oteluri aliateea va fi majorata cu 25

(66)

Datele de mai sus sunt valabile la efectuarea revenirii in cuptoare electrice sau in cuptoare camera cugaz La folosirea cuptoarelor cu bai topite duratele se vor reduce de circa 25 ori

O atentie deosebita trebuie acordata racirii duparevenire la otelurile aliate sensibile la fragilitateareversibila de revenire Acestea se vor raciobligatoriu in ulei (la module mari chiar in apa) Incazul folosirii apei ca mediu de racire duparevenire se va aplica o recoacere pentrudetensionare la o temperatura mai mica si in afaraintervalului periculos (de regula 400shy450C) cu omentinere de acelasi ordin ca la revenireaanterioara si racire o data cu cuptorul detratament

Tratamentul termic de calire a stratului desuprafata vizeaza cresterea rezistentei la uzare sia durabilitatii la oboseala de contact prin obtinereaunei microstructuri martensitice in strat siimbunatatirea rezistentei la oboseala prinincovoiere concomitent cu pastrarea unui miezductil si tenace care sa preia solicitarile dinamice(cu socuri) Totodata se urmareste obtinerea uneistari de tensiuni remanente de compresiune inzonele de racordare de la baza dintilor

In cazul productiei de serie mare devine eficientaaplicarea calirii de suprafata cu incalzire princurenti indusi de inalta frecventa

Rotile dintate cu module mici (m6mm) vor fiincalzite cu ajutorul unui inductor inelar care are olatime ceva mai mare decat cea a danturii (figura620)

Intrucat distanta dintre inductor si capul dintelui este diferita de cea dintre inductor si baza dinteluiacesta nu se va incalzi uniform Eliminarea acestui neajuns este posibila prin

aplicarea metodei de calire cu doua frecvente

utilizarea de oteluri cu calibilitate redusa

Calirea cu doua frecvente presupune realizarea unei preincalziri a rotii dintate la 600shy700C in inductorulinelar alimentat de la un generator rotativ de frecventa medie (8000Hz) timp de 5shy20s si cu o putere

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 47

Figura 6 22 Calirea de suprafata prin inductie a rotilor dintate cumodule mari a shy varianta calirii flancurilor aceluiasi dinte b shy

varianta calirii flancurilor a doi dinti invecinati

specifica redusa (sub 1kWcm2) dupa care se trece la incalzirea finala in acelasi inductor (sau altulidentic) alimentat de la un generator electronic de inalta frecventa (300000shy450000Hz) timp de numai1shy2s cu puteri specifice de 1shy2kWcm2 Pentru omogenizarea temperaturii in masa danturii serecomanda ca intre cele doua faze ale incalzirii sa se faca o pauza de 2shy4s Este evident ca la folosireafrecventei medii se incalzeste mai mult racordarea si mai putin dintele in timp ce frecventa inalta asigurao incalzire de contur inclusiv racordarea

Figura 6 21 Distributia duritatii pe sectiunea unui dinte dintrshyun otel cu calibilitate redusa

In cazul utilizarii unor oteluri cu calibilitate redusa (diametrul critic real la calirea in apa nu depaseste 8shy12mm) se va realiza incalzirea globala a danturii (inclusiv racordarea) folosind puteri specifice mici(005shy020kWcm2) si durate de incalzire mai mari (20shy100s) urmeaza racirea cu jet de apa subpresiune care va conduce la obtinerea unui strat calit cu adancime uniforma (figura 621)

Rotiledintatecu

module mai mari (mgt6mm) nu mai necesita incalzireaobligatorie in inductorul inelar deoarece golul dintre dintipermite amplasarea unui inductor care ori imbraca dintele

pe ambele flancuri (figura 622 a) ori ocupa spatiul (golul) dintre doi dinti (figura 622 b) In primul cazinductorul incalzeste simultan flancurile aceluiasi dinte iar in cel deshyal doilea caz flancurile a doi dintivecini

Pe o parte a bobinei exista doua placi din cupru si un miez de fier Acesta este necesar pentru a invingeefectele de capat in timpul incalzirii rotilor cu grosime mare la care bobina baleiaza racordarea dintilor indirectia grosimii Daca se doreste durificarea prin calire doar a flancului si a racordarii dintelui se vautiliza o bobina inductor ale carei colturi exterioare sunt tesite (figura 623 a) In absenta acestor tesiturise pretinde ca varful dintelui va fi bine incalzit desi uneori incalzirea este foarte neuniforma Ca solutiialternative se recurge fie la utilizarea unor dusuri auxiliare de racire cu apa pentru reglarea vitezei deracire la varful dintelui (figura 623 b) fie la scurtarea bobinei inductor

In ambele schite din figura 623 sagetile indica directia preferata a dusului de racire cu apa

Dupa efectuarea calirii de suprafata prin inductie rotile dintate se supun unei reveniri joase cu scop de

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 57

Figura 6 23 Inductor cu colturi tesite (a) saucu colturi ascutite dar cu dus suplimentar de

racire

detensionare executata la 160shy220C cu durate de 1shy2h

In unele instalatii se poate proceda si la calire cu autorevenire Inacest scop se intrerupe faza de racire atunci cand miezul esteinca suficient de cald pentru a produce revenirea stratului calit

Adancimea stratului calit este data de fapt de adancimea pecare piesa se incalzeste pana la temperaturi superioare punctuluicritic Ac3 al otelului respectiv adancimea pe care se obtinemicrostructura austenitica la incalzire si martensitica in urma raciriirapide Aceasta adancime nu depinde numai de frecventa folositaci si de durata incalzirii precum si de puterea electrica a sursei decurent de inalta frecventa luata in considerare prin putereaspecifica p0 masurata in kWcm2 de suprafata incalzita simultande inductor Adancimea de calire este direct proportionala cudurata de incalzire si invers proportionala cu puterea specifica

Figura 6 24 Alegerea puterii specifice minime necesare la intrarea in generator functie de diametru

Din figura 624 se pot alege valorile puterii specifice minime care sa permita concentrarea rapida acaldurii in stratul de suprafata al piesei in caz contrar straturile interioare se vor incalzi princonductibilitate (mai ales ca straturile reci aflate sub punctul Curie se incalzesc mai repede subactiunea curentului indus) si maresc adancimea de calire Cel mai rational este sa se lucreze cu puterispecifice medii (socotite ca optime pentru anumite frecvente) si sa se regleze adancimea stratului calitprin durata incalzirii

Intrucat exista posibilitatea de reglare a adancimii de calire prin variatia mai multor parametrii frecventanu este un factor critic ea putand varia in limite destul de largi

Pentru roti dintate frecventa optima poate fi stabilita in functie de modul cu ajutorul relatiei

(67)

Se pot insa obtine rezultate corespunzatoare la orice valori cuprinse in limitele

(68)

Din tabelul 615 se pot selecta valorile puterii specifice

Tabelul 615 Valorile puterii specifice recomandate la calirea de suprafata prin inductieFrecventa Hz Adancimea stratului

calit mmPuterea specifica la generator kWcm2

minima optima maxima500000

(generator electronic)04shy1212shy25

1105

1608

2013

10000(generator rotativ)

1525shy3030shy40

130808

161616

252525

3000(generator rotativ)

25shy3030shy4040shy50

160808

252316

302623

Puterea specifica minima se utilizeaza pentru piese mari iar cea maxima este recomandabila pentruproductivitati mari atunci cand generatorul are o putere disponibila care permite acest lucru

In cazul productiei de serie mica este eficienta utilizarea metodei de calire cu flacara oxishygazAdancimea stratului calit se regleaza prin distanta dintre arzator si piesa durata de incalzire debitul deacetilena si raportul oxigenacetilena Rotile dintate cu module mici si mijlocii se supun calirii simultane

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 67

Figura 6 25 Calirea simultana cu flacara oxishygaz

Figura 6 26 Calirea de suprafata dinte cu dinte a rotilordintate cu module mari

iar cele cu module mari calirii succesive a dintilor fiecare dinte fiind calit progresiv

In figura 625 este prezentata schematic calirea simultana a unei roti dintate de modul mediu executatadin otel OLC50

Sistemul de incalzire este format din patru arzatoare montate simetric si centrate fata de gaura interioaraa rotii Distanta dintre arzatoare si diametrul exterior al rotii este de 8mm Fiecare arzator este prevazutcu 120 gauri de 07mm practicate in 10 segmente mobile Roata se monteaza pe un ax si executa omiscare de rotatie in jurul axei proprii cu n=140rotmin Durata de incalzire este de 9s la urmatoriiparametrii ai amestecului oxishygaz oxigen (presiune 56atm debit 53dm3piesa) gaz (presiune 13atmdebit 17dm3piesa) Dupa austenitizarea stratului de suprafata roata este cufundata imediat intrshyunbazin de calire cu ulei incalzit la circa 50C (durata racirii este de 30s) In acest fel se obtine o adancimede strat calit de circa 09mm in zona de racordare si o duritate minima de 52HRC Cresterea adancimiide strat calit este posibila prin micsorarea distantei dintre arzator si piesa (obisnuit 8shy12mm) a vitezei dedeplasare a arzatorului precum si prin reducerea debitului de gaz

Rotile dintate cu module mari (m=12shy30mm) pot fidurificate la suprafata prin metoda calirii ldquodinte cudinterdquo fiecare dinte fiind calit progresiv (figura 626)

Parametrii de baza ai operatiei de tratament termic se determina printrshyun calcul aproximativ in care sestabilesc numarul si dimensiunile orificiilor arzatorului diametrul orificiilor de dozare a oxigenului siacetilenei precum si presiunile de lucru ale oxigenului si acetilenei

Pornind de la adancimea optima de calire a stratului si de la grosimea dintelui pe coarda medie(g=16m) din figura 627 se stabileste viteza de deplasare a arzatorului v si puterea de ardere a flacariiP si consumul specific de acetilena Wa

Consumul de acetilena VA se determina cu relatia

(69)

in care L reprezinta latimea zonei calite

Consumul de oxigen se ia

(610)

In functie de puterea de ardere a flacarii se determina diametrul si numarul orificiilor arzatorului (tabelul616) diametrul injectorului de oxigen (tabelul 617) si presiunea oxigenului (figura 628)

Tabelul 616 Diametrul si numarul orificiilor capului de ardere

Puterea de ardere a flacarii P lhcm Diametrul orificiului d mm Numarul de orificii n

180shy260 06

230shy350 07

290shy430 08

350shy530 09

460shy620 10

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational

Page 3: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 37

Figura 6 19 Variatia temperaturii si formarea cuiburilor de vapori la o roata dintatain cursul racirii pentru calire

Figura 6 20 Bobina solenoid si inel concentric de calire dispusein jurul rotii dintate (a) distributia stratului calit (b)

Pentru ca deformatiile aparute lacalire sa nu depaseasca adaosurilede prelucrare la finisare va trebui camediul de racire ales sa asigure incentrul dintelui pe coarda medie oviteza de racire apropiata de vitezacritica de calire a otelului respectivsa nu fie prea mare in raport cuaceasta

Parametrii tehnologici de baza aitratamentului termic de revenire sestabilesc in functie de duritatea finalaimpusa a fi obtinuta de grosimeaprodusului si de tipul cuptoruluifolosit Astfel din curbele de variatiea caracteristicilor mecanice in functiede temperatura de revenire se poatedetermina valoarea optima a acestui

parametru tehnologic

Calculul duratei de mentinere se face in functie de grosimea maxima de incalzire conform cunoscuteireguli ldquoora si tolulrdquo

Daca grosimea maxima de incalzire este comparabila cu grosimea dintelui sau mai subtire (de exemplula coroane dintate) se va avea in vedere grosimea dintelui gd pe coarda mediana Intrucat aceastagrosime este legata de modulul m prin relatia

(64)

durata totala minima de revenire va fi

(65)

Aceasta durata este valabila pentru otelurile nealiate in cazul rotilor dintate executate din oteluri aliateea va fi majorata cu 25

(66)

Datele de mai sus sunt valabile la efectuarea revenirii in cuptoare electrice sau in cuptoare camera cugaz La folosirea cuptoarelor cu bai topite duratele se vor reduce de circa 25 ori

O atentie deosebita trebuie acordata racirii duparevenire la otelurile aliate sensibile la fragilitateareversibila de revenire Acestea se vor raciobligatoriu in ulei (la module mari chiar in apa) Incazul folosirii apei ca mediu de racire duparevenire se va aplica o recoacere pentrudetensionare la o temperatura mai mica si in afaraintervalului periculos (de regula 400shy450C) cu omentinere de acelasi ordin ca la revenireaanterioara si racire o data cu cuptorul detratament

Tratamentul termic de calire a stratului desuprafata vizeaza cresterea rezistentei la uzare sia durabilitatii la oboseala de contact prin obtinereaunei microstructuri martensitice in strat siimbunatatirea rezistentei la oboseala prinincovoiere concomitent cu pastrarea unui miezductil si tenace care sa preia solicitarile dinamice(cu socuri) Totodata se urmareste obtinerea uneistari de tensiuni remanente de compresiune inzonele de racordare de la baza dintilor

In cazul productiei de serie mare devine eficientaaplicarea calirii de suprafata cu incalzire princurenti indusi de inalta frecventa

Rotile dintate cu module mici (m6mm) vor fiincalzite cu ajutorul unui inductor inelar care are olatime ceva mai mare decat cea a danturii (figura620)

Intrucat distanta dintre inductor si capul dintelui este diferita de cea dintre inductor si baza dinteluiacesta nu se va incalzi uniform Eliminarea acestui neajuns este posibila prin

aplicarea metodei de calire cu doua frecvente

utilizarea de oteluri cu calibilitate redusa

Calirea cu doua frecvente presupune realizarea unei preincalziri a rotii dintate la 600shy700C in inductorulinelar alimentat de la un generator rotativ de frecventa medie (8000Hz) timp de 5shy20s si cu o putere

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 47

Figura 6 22 Calirea de suprafata prin inductie a rotilor dintate cumodule mari a shy varianta calirii flancurilor aceluiasi dinte b shy

varianta calirii flancurilor a doi dinti invecinati

specifica redusa (sub 1kWcm2) dupa care se trece la incalzirea finala in acelasi inductor (sau altulidentic) alimentat de la un generator electronic de inalta frecventa (300000shy450000Hz) timp de numai1shy2s cu puteri specifice de 1shy2kWcm2 Pentru omogenizarea temperaturii in masa danturii serecomanda ca intre cele doua faze ale incalzirii sa se faca o pauza de 2shy4s Este evident ca la folosireafrecventei medii se incalzeste mai mult racordarea si mai putin dintele in timp ce frecventa inalta asigurao incalzire de contur inclusiv racordarea

Figura 6 21 Distributia duritatii pe sectiunea unui dinte dintrshyun otel cu calibilitate redusa

In cazul utilizarii unor oteluri cu calibilitate redusa (diametrul critic real la calirea in apa nu depaseste 8shy12mm) se va realiza incalzirea globala a danturii (inclusiv racordarea) folosind puteri specifice mici(005shy020kWcm2) si durate de incalzire mai mari (20shy100s) urmeaza racirea cu jet de apa subpresiune care va conduce la obtinerea unui strat calit cu adancime uniforma (figura 621)

Rotiledintatecu

module mai mari (mgt6mm) nu mai necesita incalzireaobligatorie in inductorul inelar deoarece golul dintre dintipermite amplasarea unui inductor care ori imbraca dintele

pe ambele flancuri (figura 622 a) ori ocupa spatiul (golul) dintre doi dinti (figura 622 b) In primul cazinductorul incalzeste simultan flancurile aceluiasi dinte iar in cel deshyal doilea caz flancurile a doi dintivecini

Pe o parte a bobinei exista doua placi din cupru si un miez de fier Acesta este necesar pentru a invingeefectele de capat in timpul incalzirii rotilor cu grosime mare la care bobina baleiaza racordarea dintilor indirectia grosimii Daca se doreste durificarea prin calire doar a flancului si a racordarii dintelui se vautiliza o bobina inductor ale carei colturi exterioare sunt tesite (figura 623 a) In absenta acestor tesiturise pretinde ca varful dintelui va fi bine incalzit desi uneori incalzirea este foarte neuniforma Ca solutiialternative se recurge fie la utilizarea unor dusuri auxiliare de racire cu apa pentru reglarea vitezei deracire la varful dintelui (figura 623 b) fie la scurtarea bobinei inductor

In ambele schite din figura 623 sagetile indica directia preferata a dusului de racire cu apa

Dupa efectuarea calirii de suprafata prin inductie rotile dintate se supun unei reveniri joase cu scop de

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 57

Figura 6 23 Inductor cu colturi tesite (a) saucu colturi ascutite dar cu dus suplimentar de

racire

detensionare executata la 160shy220C cu durate de 1shy2h

In unele instalatii se poate proceda si la calire cu autorevenire Inacest scop se intrerupe faza de racire atunci cand miezul esteinca suficient de cald pentru a produce revenirea stratului calit

Adancimea stratului calit este data de fapt de adancimea pecare piesa se incalzeste pana la temperaturi superioare punctuluicritic Ac3 al otelului respectiv adancimea pe care se obtinemicrostructura austenitica la incalzire si martensitica in urma raciriirapide Aceasta adancime nu depinde numai de frecventa folositaci si de durata incalzirii precum si de puterea electrica a sursei decurent de inalta frecventa luata in considerare prin putereaspecifica p0 masurata in kWcm2 de suprafata incalzita simultande inductor Adancimea de calire este direct proportionala cudurata de incalzire si invers proportionala cu puterea specifica

Figura 6 24 Alegerea puterii specifice minime necesare la intrarea in generator functie de diametru

Din figura 624 se pot alege valorile puterii specifice minime care sa permita concentrarea rapida acaldurii in stratul de suprafata al piesei in caz contrar straturile interioare se vor incalzi princonductibilitate (mai ales ca straturile reci aflate sub punctul Curie se incalzesc mai repede subactiunea curentului indus) si maresc adancimea de calire Cel mai rational este sa se lucreze cu puterispecifice medii (socotite ca optime pentru anumite frecvente) si sa se regleze adancimea stratului calitprin durata incalzirii

Intrucat exista posibilitatea de reglare a adancimii de calire prin variatia mai multor parametrii frecventanu este un factor critic ea putand varia in limite destul de largi

Pentru roti dintate frecventa optima poate fi stabilita in functie de modul cu ajutorul relatiei

(67)

Se pot insa obtine rezultate corespunzatoare la orice valori cuprinse in limitele

(68)

Din tabelul 615 se pot selecta valorile puterii specifice

Tabelul 615 Valorile puterii specifice recomandate la calirea de suprafata prin inductieFrecventa Hz Adancimea stratului

calit mmPuterea specifica la generator kWcm2

minima optima maxima500000

(generator electronic)04shy1212shy25

1105

1608

2013

10000(generator rotativ)

1525shy3030shy40

130808

161616

252525

3000(generator rotativ)

25shy3030shy4040shy50

160808

252316

302623

Puterea specifica minima se utilizeaza pentru piese mari iar cea maxima este recomandabila pentruproductivitati mari atunci cand generatorul are o putere disponibila care permite acest lucru

In cazul productiei de serie mica este eficienta utilizarea metodei de calire cu flacara oxishygazAdancimea stratului calit se regleaza prin distanta dintre arzator si piesa durata de incalzire debitul deacetilena si raportul oxigenacetilena Rotile dintate cu module mici si mijlocii se supun calirii simultane

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 67

Figura 6 25 Calirea simultana cu flacara oxishygaz

Figura 6 26 Calirea de suprafata dinte cu dinte a rotilordintate cu module mari

iar cele cu module mari calirii succesive a dintilor fiecare dinte fiind calit progresiv

In figura 625 este prezentata schematic calirea simultana a unei roti dintate de modul mediu executatadin otel OLC50

Sistemul de incalzire este format din patru arzatoare montate simetric si centrate fata de gaura interioaraa rotii Distanta dintre arzatoare si diametrul exterior al rotii este de 8mm Fiecare arzator este prevazutcu 120 gauri de 07mm practicate in 10 segmente mobile Roata se monteaza pe un ax si executa omiscare de rotatie in jurul axei proprii cu n=140rotmin Durata de incalzire este de 9s la urmatoriiparametrii ai amestecului oxishygaz oxigen (presiune 56atm debit 53dm3piesa) gaz (presiune 13atmdebit 17dm3piesa) Dupa austenitizarea stratului de suprafata roata este cufundata imediat intrshyunbazin de calire cu ulei incalzit la circa 50C (durata racirii este de 30s) In acest fel se obtine o adancimede strat calit de circa 09mm in zona de racordare si o duritate minima de 52HRC Cresterea adancimiide strat calit este posibila prin micsorarea distantei dintre arzator si piesa (obisnuit 8shy12mm) a vitezei dedeplasare a arzatorului precum si prin reducerea debitului de gaz

Rotile dintate cu module mari (m=12shy30mm) pot fidurificate la suprafata prin metoda calirii ldquodinte cudinterdquo fiecare dinte fiind calit progresiv (figura 626)

Parametrii de baza ai operatiei de tratament termic se determina printrshyun calcul aproximativ in care sestabilesc numarul si dimensiunile orificiilor arzatorului diametrul orificiilor de dozare a oxigenului siacetilenei precum si presiunile de lucru ale oxigenului si acetilenei

Pornind de la adancimea optima de calire a stratului si de la grosimea dintelui pe coarda medie(g=16m) din figura 627 se stabileste viteza de deplasare a arzatorului v si puterea de ardere a flacariiP si consumul specific de acetilena Wa

Consumul de acetilena VA se determina cu relatia

(69)

in care L reprezinta latimea zonei calite

Consumul de oxigen se ia

(610)

In functie de puterea de ardere a flacarii se determina diametrul si numarul orificiilor arzatorului (tabelul616) diametrul injectorului de oxigen (tabelul 617) si presiunea oxigenului (figura 628)

Tabelul 616 Diametrul si numarul orificiilor capului de ardere

Puterea de ardere a flacarii P lhcm Diametrul orificiului d mm Numarul de orificii n

180shy260 06

230shy350 07

290shy430 08

350shy530 09

460shy620 10

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational

Page 4: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 47

Figura 6 22 Calirea de suprafata prin inductie a rotilor dintate cumodule mari a shy varianta calirii flancurilor aceluiasi dinte b shy

varianta calirii flancurilor a doi dinti invecinati

specifica redusa (sub 1kWcm2) dupa care se trece la incalzirea finala in acelasi inductor (sau altulidentic) alimentat de la un generator electronic de inalta frecventa (300000shy450000Hz) timp de numai1shy2s cu puteri specifice de 1shy2kWcm2 Pentru omogenizarea temperaturii in masa danturii serecomanda ca intre cele doua faze ale incalzirii sa se faca o pauza de 2shy4s Este evident ca la folosireafrecventei medii se incalzeste mai mult racordarea si mai putin dintele in timp ce frecventa inalta asigurao incalzire de contur inclusiv racordarea

Figura 6 21 Distributia duritatii pe sectiunea unui dinte dintrshyun otel cu calibilitate redusa

In cazul utilizarii unor oteluri cu calibilitate redusa (diametrul critic real la calirea in apa nu depaseste 8shy12mm) se va realiza incalzirea globala a danturii (inclusiv racordarea) folosind puteri specifice mici(005shy020kWcm2) si durate de incalzire mai mari (20shy100s) urmeaza racirea cu jet de apa subpresiune care va conduce la obtinerea unui strat calit cu adancime uniforma (figura 621)

Rotiledintatecu

module mai mari (mgt6mm) nu mai necesita incalzireaobligatorie in inductorul inelar deoarece golul dintre dintipermite amplasarea unui inductor care ori imbraca dintele

pe ambele flancuri (figura 622 a) ori ocupa spatiul (golul) dintre doi dinti (figura 622 b) In primul cazinductorul incalzeste simultan flancurile aceluiasi dinte iar in cel deshyal doilea caz flancurile a doi dintivecini

Pe o parte a bobinei exista doua placi din cupru si un miez de fier Acesta este necesar pentru a invingeefectele de capat in timpul incalzirii rotilor cu grosime mare la care bobina baleiaza racordarea dintilor indirectia grosimii Daca se doreste durificarea prin calire doar a flancului si a racordarii dintelui se vautiliza o bobina inductor ale carei colturi exterioare sunt tesite (figura 623 a) In absenta acestor tesiturise pretinde ca varful dintelui va fi bine incalzit desi uneori incalzirea este foarte neuniforma Ca solutiialternative se recurge fie la utilizarea unor dusuri auxiliare de racire cu apa pentru reglarea vitezei deracire la varful dintelui (figura 623 b) fie la scurtarea bobinei inductor

In ambele schite din figura 623 sagetile indica directia preferata a dusului de racire cu apa

Dupa efectuarea calirii de suprafata prin inductie rotile dintate se supun unei reveniri joase cu scop de

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 57

Figura 6 23 Inductor cu colturi tesite (a) saucu colturi ascutite dar cu dus suplimentar de

racire

detensionare executata la 160shy220C cu durate de 1shy2h

In unele instalatii se poate proceda si la calire cu autorevenire Inacest scop se intrerupe faza de racire atunci cand miezul esteinca suficient de cald pentru a produce revenirea stratului calit

Adancimea stratului calit este data de fapt de adancimea pecare piesa se incalzeste pana la temperaturi superioare punctuluicritic Ac3 al otelului respectiv adancimea pe care se obtinemicrostructura austenitica la incalzire si martensitica in urma raciriirapide Aceasta adancime nu depinde numai de frecventa folositaci si de durata incalzirii precum si de puterea electrica a sursei decurent de inalta frecventa luata in considerare prin putereaspecifica p0 masurata in kWcm2 de suprafata incalzita simultande inductor Adancimea de calire este direct proportionala cudurata de incalzire si invers proportionala cu puterea specifica

Figura 6 24 Alegerea puterii specifice minime necesare la intrarea in generator functie de diametru

Din figura 624 se pot alege valorile puterii specifice minime care sa permita concentrarea rapida acaldurii in stratul de suprafata al piesei in caz contrar straturile interioare se vor incalzi princonductibilitate (mai ales ca straturile reci aflate sub punctul Curie se incalzesc mai repede subactiunea curentului indus) si maresc adancimea de calire Cel mai rational este sa se lucreze cu puterispecifice medii (socotite ca optime pentru anumite frecvente) si sa se regleze adancimea stratului calitprin durata incalzirii

Intrucat exista posibilitatea de reglare a adancimii de calire prin variatia mai multor parametrii frecventanu este un factor critic ea putand varia in limite destul de largi

Pentru roti dintate frecventa optima poate fi stabilita in functie de modul cu ajutorul relatiei

(67)

Se pot insa obtine rezultate corespunzatoare la orice valori cuprinse in limitele

(68)

Din tabelul 615 se pot selecta valorile puterii specifice

Tabelul 615 Valorile puterii specifice recomandate la calirea de suprafata prin inductieFrecventa Hz Adancimea stratului

calit mmPuterea specifica la generator kWcm2

minima optima maxima500000

(generator electronic)04shy1212shy25

1105

1608

2013

10000(generator rotativ)

1525shy3030shy40

130808

161616

252525

3000(generator rotativ)

25shy3030shy4040shy50

160808

252316

302623

Puterea specifica minima se utilizeaza pentru piese mari iar cea maxima este recomandabila pentruproductivitati mari atunci cand generatorul are o putere disponibila care permite acest lucru

In cazul productiei de serie mica este eficienta utilizarea metodei de calire cu flacara oxishygazAdancimea stratului calit se regleaza prin distanta dintre arzator si piesa durata de incalzire debitul deacetilena si raportul oxigenacetilena Rotile dintate cu module mici si mijlocii se supun calirii simultane

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 67

Figura 6 25 Calirea simultana cu flacara oxishygaz

Figura 6 26 Calirea de suprafata dinte cu dinte a rotilordintate cu module mari

iar cele cu module mari calirii succesive a dintilor fiecare dinte fiind calit progresiv

In figura 625 este prezentata schematic calirea simultana a unei roti dintate de modul mediu executatadin otel OLC50

Sistemul de incalzire este format din patru arzatoare montate simetric si centrate fata de gaura interioaraa rotii Distanta dintre arzatoare si diametrul exterior al rotii este de 8mm Fiecare arzator este prevazutcu 120 gauri de 07mm practicate in 10 segmente mobile Roata se monteaza pe un ax si executa omiscare de rotatie in jurul axei proprii cu n=140rotmin Durata de incalzire este de 9s la urmatoriiparametrii ai amestecului oxishygaz oxigen (presiune 56atm debit 53dm3piesa) gaz (presiune 13atmdebit 17dm3piesa) Dupa austenitizarea stratului de suprafata roata este cufundata imediat intrshyunbazin de calire cu ulei incalzit la circa 50C (durata racirii este de 30s) In acest fel se obtine o adancimede strat calit de circa 09mm in zona de racordare si o duritate minima de 52HRC Cresterea adancimiide strat calit este posibila prin micsorarea distantei dintre arzator si piesa (obisnuit 8shy12mm) a vitezei dedeplasare a arzatorului precum si prin reducerea debitului de gaz

Rotile dintate cu module mari (m=12shy30mm) pot fidurificate la suprafata prin metoda calirii ldquodinte cudinterdquo fiecare dinte fiind calit progresiv (figura 626)

Parametrii de baza ai operatiei de tratament termic se determina printrshyun calcul aproximativ in care sestabilesc numarul si dimensiunile orificiilor arzatorului diametrul orificiilor de dozare a oxigenului siacetilenei precum si presiunile de lucru ale oxigenului si acetilenei

Pornind de la adancimea optima de calire a stratului si de la grosimea dintelui pe coarda medie(g=16m) din figura 627 se stabileste viteza de deplasare a arzatorului v si puterea de ardere a flacariiP si consumul specific de acetilena Wa

Consumul de acetilena VA se determina cu relatia

(69)

in care L reprezinta latimea zonei calite

Consumul de oxigen se ia

(610)

In functie de puterea de ardere a flacarii se determina diametrul si numarul orificiilor arzatorului (tabelul616) diametrul injectorului de oxigen (tabelul 617) si presiunea oxigenului (figura 628)

Tabelul 616 Diametrul si numarul orificiilor capului de ardere

Puterea de ardere a flacarii P lhcm Diametrul orificiului d mm Numarul de orificii n

180shy260 06

230shy350 07

290shy430 08

350shy530 09

460shy620 10

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational

Page 5: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 57

Figura 6 23 Inductor cu colturi tesite (a) saucu colturi ascutite dar cu dus suplimentar de

racire

detensionare executata la 160shy220C cu durate de 1shy2h

In unele instalatii se poate proceda si la calire cu autorevenire Inacest scop se intrerupe faza de racire atunci cand miezul esteinca suficient de cald pentru a produce revenirea stratului calit

Adancimea stratului calit este data de fapt de adancimea pecare piesa se incalzeste pana la temperaturi superioare punctuluicritic Ac3 al otelului respectiv adancimea pe care se obtinemicrostructura austenitica la incalzire si martensitica in urma raciriirapide Aceasta adancime nu depinde numai de frecventa folositaci si de durata incalzirii precum si de puterea electrica a sursei decurent de inalta frecventa luata in considerare prin putereaspecifica p0 masurata in kWcm2 de suprafata incalzita simultande inductor Adancimea de calire este direct proportionala cudurata de incalzire si invers proportionala cu puterea specifica

Figura 6 24 Alegerea puterii specifice minime necesare la intrarea in generator functie de diametru

Din figura 624 se pot alege valorile puterii specifice minime care sa permita concentrarea rapida acaldurii in stratul de suprafata al piesei in caz contrar straturile interioare se vor incalzi princonductibilitate (mai ales ca straturile reci aflate sub punctul Curie se incalzesc mai repede subactiunea curentului indus) si maresc adancimea de calire Cel mai rational este sa se lucreze cu puterispecifice medii (socotite ca optime pentru anumite frecvente) si sa se regleze adancimea stratului calitprin durata incalzirii

Intrucat exista posibilitatea de reglare a adancimii de calire prin variatia mai multor parametrii frecventanu este un factor critic ea putand varia in limite destul de largi

Pentru roti dintate frecventa optima poate fi stabilita in functie de modul cu ajutorul relatiei

(67)

Se pot insa obtine rezultate corespunzatoare la orice valori cuprinse in limitele

(68)

Din tabelul 615 se pot selecta valorile puterii specifice

Tabelul 615 Valorile puterii specifice recomandate la calirea de suprafata prin inductieFrecventa Hz Adancimea stratului

calit mmPuterea specifica la generator kWcm2

minima optima maxima500000

(generator electronic)04shy1212shy25

1105

1608

2013

10000(generator rotativ)

1525shy3030shy40

130808

161616

252525

3000(generator rotativ)

25shy3030shy4040shy50

160808

252316

302623

Puterea specifica minima se utilizeaza pentru piese mari iar cea maxima este recomandabila pentruproductivitati mari atunci cand generatorul are o putere disponibila care permite acest lucru

In cazul productiei de serie mica este eficienta utilizarea metodei de calire cu flacara oxishygazAdancimea stratului calit se regleaza prin distanta dintre arzator si piesa durata de incalzire debitul deacetilena si raportul oxigenacetilena Rotile dintate cu module mici si mijlocii se supun calirii simultane

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 67

Figura 6 25 Calirea simultana cu flacara oxishygaz

Figura 6 26 Calirea de suprafata dinte cu dinte a rotilordintate cu module mari

iar cele cu module mari calirii succesive a dintilor fiecare dinte fiind calit progresiv

In figura 625 este prezentata schematic calirea simultana a unei roti dintate de modul mediu executatadin otel OLC50

Sistemul de incalzire este format din patru arzatoare montate simetric si centrate fata de gaura interioaraa rotii Distanta dintre arzatoare si diametrul exterior al rotii este de 8mm Fiecare arzator este prevazutcu 120 gauri de 07mm practicate in 10 segmente mobile Roata se monteaza pe un ax si executa omiscare de rotatie in jurul axei proprii cu n=140rotmin Durata de incalzire este de 9s la urmatoriiparametrii ai amestecului oxishygaz oxigen (presiune 56atm debit 53dm3piesa) gaz (presiune 13atmdebit 17dm3piesa) Dupa austenitizarea stratului de suprafata roata este cufundata imediat intrshyunbazin de calire cu ulei incalzit la circa 50C (durata racirii este de 30s) In acest fel se obtine o adancimede strat calit de circa 09mm in zona de racordare si o duritate minima de 52HRC Cresterea adancimiide strat calit este posibila prin micsorarea distantei dintre arzator si piesa (obisnuit 8shy12mm) a vitezei dedeplasare a arzatorului precum si prin reducerea debitului de gaz

Rotile dintate cu module mari (m=12shy30mm) pot fidurificate la suprafata prin metoda calirii ldquodinte cudinterdquo fiecare dinte fiind calit progresiv (figura 626)

Parametrii de baza ai operatiei de tratament termic se determina printrshyun calcul aproximativ in care sestabilesc numarul si dimensiunile orificiilor arzatorului diametrul orificiilor de dozare a oxigenului siacetilenei precum si presiunile de lucru ale oxigenului si acetilenei

Pornind de la adancimea optima de calire a stratului si de la grosimea dintelui pe coarda medie(g=16m) din figura 627 se stabileste viteza de deplasare a arzatorului v si puterea de ardere a flacariiP si consumul specific de acetilena Wa

Consumul de acetilena VA se determina cu relatia

(69)

in care L reprezinta latimea zonei calite

Consumul de oxigen se ia

(610)

In functie de puterea de ardere a flacarii se determina diametrul si numarul orificiilor arzatorului (tabelul616) diametrul injectorului de oxigen (tabelul 617) si presiunea oxigenului (figura 628)

Tabelul 616 Diametrul si numarul orificiilor capului de ardere

Puterea de ardere a flacarii P lhcm Diametrul orificiului d mm Numarul de orificii n

180shy260 06

230shy350 07

290shy430 08

350shy530 09

460shy620 10

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational

Page 6: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 67

Figura 6 25 Calirea simultana cu flacara oxishygaz

Figura 6 26 Calirea de suprafata dinte cu dinte a rotilordintate cu module mari

iar cele cu module mari calirii succesive a dintilor fiecare dinte fiind calit progresiv

In figura 625 este prezentata schematic calirea simultana a unei roti dintate de modul mediu executatadin otel OLC50

Sistemul de incalzire este format din patru arzatoare montate simetric si centrate fata de gaura interioaraa rotii Distanta dintre arzatoare si diametrul exterior al rotii este de 8mm Fiecare arzator este prevazutcu 120 gauri de 07mm practicate in 10 segmente mobile Roata se monteaza pe un ax si executa omiscare de rotatie in jurul axei proprii cu n=140rotmin Durata de incalzire este de 9s la urmatoriiparametrii ai amestecului oxishygaz oxigen (presiune 56atm debit 53dm3piesa) gaz (presiune 13atmdebit 17dm3piesa) Dupa austenitizarea stratului de suprafata roata este cufundata imediat intrshyunbazin de calire cu ulei incalzit la circa 50C (durata racirii este de 30s) In acest fel se obtine o adancimede strat calit de circa 09mm in zona de racordare si o duritate minima de 52HRC Cresterea adancimiide strat calit este posibila prin micsorarea distantei dintre arzator si piesa (obisnuit 8shy12mm) a vitezei dedeplasare a arzatorului precum si prin reducerea debitului de gaz

Rotile dintate cu module mari (m=12shy30mm) pot fidurificate la suprafata prin metoda calirii ldquodinte cudinterdquo fiecare dinte fiind calit progresiv (figura 626)

Parametrii de baza ai operatiei de tratament termic se determina printrshyun calcul aproximativ in care sestabilesc numarul si dimensiunile orificiilor arzatorului diametrul orificiilor de dozare a oxigenului siacetilenei precum si presiunile de lucru ale oxigenului si acetilenei

Pornind de la adancimea optima de calire a stratului si de la grosimea dintelui pe coarda medie(g=16m) din figura 627 se stabileste viteza de deplasare a arzatorului v si puterea de ardere a flacariiP si consumul specific de acetilena Wa

Consumul de acetilena VA se determina cu relatia

(69)

in care L reprezinta latimea zonei calite

Consumul de oxigen se ia

(610)

In functie de puterea de ardere a flacarii se determina diametrul si numarul orificiilor arzatorului (tabelul616) diametrul injectorului de oxigen (tabelul 617) si presiunea oxigenului (figura 628)

Tabelul 616 Diametrul si numarul orificiilor capului de ardere

Puterea de ardere a flacarii P lhcm Diametrul orificiului d mm Numarul de orificii n

180shy260 06

230shy350 07

290shy430 08

350shy530 09

460shy620 10

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational

Page 7: Roti Dintate Executate Din Oteluri Pentru Imbunatatire

5282015 Roti dintate executate din oteluri pentru imbunatatire

httpwwwcreeazacomtehnologietehnicashymecanicaRotishydintateshyexecutateshydinshyote768php 77

Figura 6 28 Nomograma pentru alegerea diametrului orificiuluide dozare a presiunii oxigenului

Figura 6 27 Nomograma pentru alegerea vitezei de deplasare a arzatorului a puterii deardere a flacarii si a consumului specific de acetilena

Tabelul 617 Diametrul injectorului de oxigen

Consumul de oxigen Vo lh 500shy900 800shy1600 1500shy2500 2400shy3500 3300shy5600Diametrul injectorului d0 mm 06 08 10 12 15

Capul de calire format din arzator si dusul deracire cu apa are forma din figura 629

La proiectare se va tine seama de faptul caorificiile de apa trebuie sa fie mai numeroase siputin mai largi iar distanta dintre axele arzatoruluisi dusului de apa trebuie sa fie de circa 15mm

Datele obtinute din calcul trebuie verificateexperimental pe roti dintate pentru definitivareaparametrilor de lucru

Figura 6 29 Cap de calire cu flacara pentru roti dintate cu m=20

comCopyright copy 2015 shy Toate drepturile rezervate Toate documentele au caracter informativ cu scop educational