電火花加工 (EDM)

EDM是一種制造工藝，通過(guò)在由電介質(zhì)浴液隔開的兩個(gè)電極之間施加一系列電流放電，從工件上去除材料。

EDM 擅長(zhǎng)切割各種尺寸的復(fù)雜幾何形狀，但也有其局限性。如果您沒有良好的控制和程序，很容易損壞零件表面，尤其是對(duì) CNC 程序執(zhí)行具有挑戰(zhàn)性的齒廓。但高質(zhì)量和直觀的 3D 建模和CAM軟件，如 Feature CAM、Autodesk Fusion、Master CAM 等，可以產(chǎn)生切割螺旋齒所需的平滑運(yùn)動(dòng)。

近年來(lái)，EDM 機(jī)器有所改進(jìn)。早期的 EDM 機(jī)器和此過(guò)程的使用有局限性，但它們一直在發(fā)展。這種演變最大限度地提高了表面光潔度、提高切割精度和產(chǎn)生的材料性能（微觀結(jié)構(gòu)、機(jī)械性能等）的問(wèn)題。該工藝可以實(shí)現(xiàn)精確到千分之一英寸的公差，并制造出小齒輪（直徑不到一2mm）和大齒輪（直徑超過(guò)600 mm）。該工藝既可用于鐘表中的精密應(yīng)用，也可用于切割更堅(jiān)固的齒輪，例如賽車中使用的齒輪。

軋制

軋制是最古老的成型工藝之一。它通過(guò)兩個(gè)或三個(gè)模具對(duì)一個(gè)毛坯工件進(jìn)行熱軋或冷軋來(lái)形成齒輪，如下圖所示。

如何節(jié)省材料是制造過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題，軋制是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，因?yàn)椴粫?huì)產(chǎn)生切屑。然而，為了獲得高效的工藝，您必須在提高產(chǎn)量之前考慮軋制參數(shù)、變形和微觀結(jié)構(gòu)效應(yīng)。

鑄造

鑄造是一種成型工藝，用于制造齒輪毛坯（然后進(jìn)行加工）和具有鑄造齒廓的完整齒輪。公差和精度是鑄造齒輪時(shí)的關(guān)鍵考慮因素，而創(chuàng)建鑄模需要大量的前期成本。然而，一旦確定了模具和工藝參數(shù)，大批量生產(chǎn)就證明了投資是合理的。

砂型鑄造主要用于生產(chǎn)用于其他工藝的齒輪毛坯。功能齊全的直齒輪、螺旋蝸桿、和錐齒輪均由齒輪鑄造制成，用于洗衣機(jī)、小家電、手動(dòng)工具、玩具和照相機(jī)。

粉末冶金

粉末冶金是一種高精度成型方法，是傳統(tǒng)機(jī)械加工鋼和鑄鐵齒輪的一種經(jīng)濟(jì)高效的替代方法。然而，這種方法不適用于較大的齒輪尺寸，但擅長(zhǎng)制造小型、高質(zhì)量的直齒輪、錐齒輪和螺旋齒輪。由于成型材料的孔隙率，較大的齒輪具有較低的抗疲勞和抗沖擊性，盡管可以使用燒結(jié)工藝來(lái)改善其機(jī)械性能。

當(dāng)齒輪設(shè)計(jì)包括孔、凹陷和不同的表面水平或突起時(shí)，粉末冶金也特別有用。您會(huì)在電器、農(nóng)場(chǎng)、草坪和花園設(shè)備、汽車、卡車和軍用車輛中找到這些齒輪。

傳統(tǒng)和非圓形齒輪都可以通過(guò)增材制造工藝制造，高質(zhì)量的 3D 打印機(jī)價(jià)格相對(duì)便宜且廣泛使用。由于這種可用性，它已成為維修和機(jī)械項(xiàng)目的選擇，例如益智玩具或其他需要全功能齒輪的小工具。您還可以包含其他特征，甚至將幾何圖形與齒輪形狀相結(jié)合，以將自定義軸、鍵或凹槽添加到同一實(shí)體中。

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