Come componente indispensabile delle apparecchiature meccaniche, le prestazioni di cambi colpisce direttamente l'efficienza operativa e la stabilità dell'intero sistema meccanico. Le prestazioni di un cambio dipendono in gran parte dalla scelta dei suoi materiali.
1. Classificazione di base dei materiali del cambio
Esistono molti tipi di materiali per le scatole degli ingranaggi, ma possono essere principalmente classificati in due categorie: materiali metallici e materiali non metallici. Tra i materiali metallici, quelli comuni includono ghisa, acciaio, lega di alluminio, bronzo, ecc.; I materiali non metallici includono materie plastiche, materiali sintetici, ecc. Ognuno di questi materiali ha le proprie caratteristiche ed è adatto a diverse condizioni di lavoro e requisiti di prestazione.
2. L'impatto della selezione dei materiali su cambio prestazione
Forza e durata
I cambi sono soggetti a carichi complessi e sollecitazioni durante il funzionamento, quindi la resistenza del materiale è la considerazione principale. L'acciaio è diventato il materiale preferito per la produzione scatole per ingranaggi Grazie alla sua alta resistenza, alta tenacità e eccellente resistenza all'usura. Soprattutto l'acciaio in lega e l'acciaio al carbonio, possono soddisfare i requisiti di prestazione in condizioni di lavoro difficili come carico elevato e alta velocità. Al contrario, sebbene la ghisa abbia un costo inferiore, la sua resistenza e durata sono relativamente scarse, rendendolo adatto per applicazioni con carichi più piccoli.
Resistenza alla corrosione
In alcuni ambienti speciali, come l'umidità, i media corrosivi, ecc., La resistenza alla corrosione del cambio è particolarmente importante. I materiali in acciaio inossidabile sono ampiamente utilizzati in tali occasioni a causa della loro buona resistenza alla corrosione. Inoltre, i materiali in lega di alluminio hanno anche una certa resistenza alla corrosione, bassa densità e peso leggero, rendendoli adatti a cambi progettati leggeri.
Conducibilità termica
Il cambio genererà calore durante il funzionamento. Se il calore non può essere dissipato nel tempo, causerà problemi come l'aumento della temperatura e il fallimento della lubrificazione. Pertanto, le proprietà di conducibilità termica del materiale hanno anche un impatto importante sulle prestazioni del cambio. I materiali in lega di alluminio hanno un'elevata conduttività termica e possono trasferire rapidamente il calore nell'ambiente circostante e ridurre la temperatura del cambio. I materiali in ghisa hanno una scarsa conduttività termica e richiedono ulteriori misure di dissipazione del calore.
Prestazioni di elaborazione
Le prestazioni di elaborazione del materiale influiscono direttamente sui costi di produzione e sulla qualità del cambio. Il materiale in ghisa ha una buona trasformazione della fusione e del taglio e può produrre alloggiamenti del cambio a forma di complessa. L'acciaio richiede complesse tecniche di elaborazione come la forgiatura e il taglio e il costo è relativamente elevato. Inoltre, i materiali sintetici come la plastica hanno anche buone proprietà di elaborazione, ma hanno scarsa resistenza e durata.
Rumore e vibrazione
Il cambio produrrà rumore e vibrazioni durante il funzionamento, che influenzerà la stabilità e la durata dell'attrezzatura. L'assorbimento del suono e le proprietà di smorzamento delle vibrazioni dei materiali svolgono un ruolo importante nella riduzione del rumore e delle vibrazioni. Il materiale in ghisa è adatto per occasioni con elevati requisiti di rumore grazie al suo eccellente assorbimento sonoro. I materiali sintetici e i materiali in fibra hanno migliori proprietà di smorzamento delle vibrazioni e possono effettivamente ridurre il livello di vibrazione del cambio.
La selezione del materiale di un cambio ha un impatto cruciale sulle sue prestazioni. Quando si selezionano i materiali, è necessario considerare pienamente l'ambiente di lavoro, i requisiti di carico, la resistenza alla corrosione, la conducibilità termica, le prestazioni di elaborazione, i requisiti di rumore e vibrazione del cambio. Selezionando razionalmente i materiali, le prestazioni e l'affidabilità del cambio possono essere significativamente migliorate, fornendo una forte garanzia per il funzionamento stabile dell'intero sistema meccanico.