A kovácsolt fogaskerekeket úgy állítják elő, hogy először kovácsolási eljárással készítenek elő fogaskerekes nyersdarabot, majd precíziós megmunkálásnak vetik alá a végtermék elérése érdekében. A közvetlenül öntéssel vagy megmunkálással kialakított fogaskerekekkel összehasonlítva a kovácsolt fogaskerekek kiemelkedő szilárdságot és tartósságot kínálnak, így ideálisak nagy-terhelésű, nagy-precíziós mechanikus erőátviteli rendszerekhez. Az elsődleges gyártási munkafolyamat magában foglalja a nyersanyag-előkészítést, a melegítést és a kovácsolást, a durva megmunkálást, a hőkezelést és a befejező megmunkálást.
Nyersanyagok
A kovácsolt fogaskerekek általában ötvözött acélból vagy szénacélból készült tuskót használnak (például 20CrMo vagy 42CrMo); a kiválasztott anyagnak jó szívóssággal és kovácsolhatósággal kell rendelkeznie. A gyártás előtt a tuskókon átesik a kémiai összetétel, a mechanikai tulajdonságok és a felületi hibák ellenőrzése, hogy megbizonyosodjon arról, hogy nincsenek repedések, zárványok vagy porozitás.
Fűtés és kovácsolás
Az acéltuskót megfelelő kovácsolási hőmérsékletre (általában 1100-1250 fokra) hevítik az alakítás plaszticitása érdekében. A kovácsolt fogaskerekek préskovácsolással vagy forró extrudálási eljárásokkal állíthatók elő. A sajtolószerszám-kovácsolás során a tuskó fokozatosan a fogaskerék profiljává formálódik a szerszámon belüli ismételt sajtolás révén, biztosítva a sűrű és folytonos szemcsés szerkezetet a foggyökérnél, csúcsánál és oldalán. A préskovácsolás biztosítja a méretbeli állandóságot és a nagy mechanikai teljesítményt a fogaskerekes nyersdarab számára.
Durva megmunkálás
A kovácsolást követően a fogaskerekes nyersdarabot esztergálják, marják vagy fúrják, hogy eltávolítsák a felesleges anyagot és pontos profilt alakítsanak ki a hőkezelés előtt. Az ezt követő hőkezelést-amely magában foglalhatja az edzést és a temperálást vagy a karburálást-, a hajtómű keménységének, szilárdságának, kopásállóságának és fáradtságállóságának növelése érdekében, lehetővé téve, hogy ellenálljon a nagy-terhelésnek és a nagy-sebességű működési feltételeknek.
Megmunkálás befejezése
A hőkezelést követően a fogaskeréken olyan kidolgozási folyamatokat kell végrehajtani, mint a fogaskerék csiszolása, csiszolása vagy borotválkozása, hogy biztosítsák, hogy a fogprofil, osztás, koaxialitás és felületi érdesség megfeleljen a tervezési előírásoknak. A kész kovácsolt fogaskerekek teljesítménye felülmúlja a közvetlen megmunkálással vagy öntéssel előállított fogaskerekeket az átviteli hatékonyság, a teherbírás{1}}és az élettartam tekintetében.
