Krumpliaračio apdirbimo procesas, pjovimo parametrai ir įrankių reikalavimai, jei krumpliaratis per sunku pasukti ir reikia pagerinti apdirbimo efektyvumą

Pavaros yra pagrindinis pagrindinis transmisijos elementas automobilių pramonėje. Paprastai kiekvienas automobilis turi 18–30 dantų. Pavarų kokybė tiesiogiai veikia automobilio triukšmą, stabilumą ir tarnavimo laiką. Pavarų apdirbimo staklės yra sudėtinga staklių sistema ir pagrindinė automobilių pramonės įranga. Tokios pasaulio automobilių gamybos galios kaip JAV, Vokietija ir Japonija taip pat yra pavarų apdirbimo staklių gamybos galios. Remiantis statistika, daugiau nei 80% automobilių pavarų Kinijoje apdorojama vietine pavarų gamybos įranga. Tuo pačiu metu automobilių pramonė sunaudoja daugiau nei 60% pavarų apdorojimo staklių, o automobilių pramonė visada bus pagrindinė staklių suvartojimo dalis.

Pavarų apdorojimo technologija

1. liejimas ir ruošinių gamyba

Karštas kalimas vis dar yra plačiai naudojamas automobilių pavarų dalių liejimo procesas. Pastaraisiais metais apdirbant velenus buvo plačiai reklamuojama skersinio pleišto valcavimo technologija. Ši technologija ypač tinka sudėtingų durų velenų ruošiniams gaminti. Jis turi ne tik didelį tikslumą, mažą vėlesnio apdirbimo pašalpą, bet ir aukštą gamybos efektyvumą.

2. normalizuojantis

Šio proceso tikslas – gauti kietumą, tinkamą tolesniam krumpliaračio pjovimui, ir paruošti mikrostruktūrą galutiniam terminiam apdorojimui, kad būtų veiksmingai sumažinta terminio apdorojimo deformacija. Naudojamo krumpliaračio plieno medžiaga paprastai yra 20CrMnTi. Dėl didelės personalo, įrangos ir aplinkos įtakos aušinimo greitį ir ruošinio aušinimo vienodumą sunku kontroliuoti, todėl susidaro didelė kietumo dispersija ir netolygi metalografinė struktūra, o tai tiesiogiai veikia metalo pjovimą ir galutinį terminį apdorojimą, todėl ir netaisyklingos šiluminės deformacijos bei nekontroliuojamos dalių kokybės. Todėl taikomas izoterminio normalizavimo procesas. Praktika įrodė, kad izoterminis normalizavimas gali veiksmingai pakeisti bendrojo normalizavimo trūkumus, o gaminio kokybė yra stabili ir patikima.

3. tekinimas

Siekiant patenkinti didelio tikslumo krumpliaračių apdirbimo padėties nustatymo reikalavimus, visi krumpliaračių ruošiniai yra apdorojami CNC tekinimo staklėmis, kurios yra mechaniškai suspaudžiamos, neperšlifuojant tekinimo įrankio. Skylės skersmens, galinio paviršiaus ir išorinio skersmens apdirbimas baigiamas sinchroniškai, naudojant vienkartinį užspaudimą, o tai ne tik užtikrina vidinės skylės ir galinio paviršiaus vertikalumo reikalavimus, bet ir užtikrina mažą masės krumpliaračių ruošinių sklaidą. Taip pagerinamas krumpliaračio ruošinio tikslumas ir užtikrinama sekančių krumpliaračių apdirbimo kokybė. Be to, didelis NC tekinimo staklių efektyvumas taip pat labai sumažina įrangos skaičių ir turi gerą ekonomiškumą.

4. lenkimas ir krumpliaračių formavimas

Įprastos krumpliaračių pjovimo mašinos ir krumpliaračių formavimo mašinos vis dar plačiai naudojamos krumpliaračių apdirbimui. Nors jį patogu reguliuoti ir prižiūrėti, gamybos efektyvumas yra žemas. Jei baigiamas didelis pajėgumas, vienu metu reikia gaminti kelias mašinas. Tobulėjant dengimo technologijoms, labai patogu po šlifavimo perdengti kaitlentes ir stūmoklius. Padengtų įrankių tarnavimo laikas gali būti žymiai pailgintas, paprastai daugiau nei 90%, efektyviai sumažinant įrankių keitimų skaičių ir šlifavimo laiką, o tai suteikia didelę naudą.

5. skutimasis

Radialinio krumpliaračio skutimo technologija plačiai naudojama masinėje automobilių pavarų gamyboje dėl didelio efektyvumo ir lengvo suprojektuoto danties profilio bei danties krypties modifikavimo reikalavimų realizavimo. Nuo tada, kai 1995 m. įmonė įsigijo specialią italų kompanijos radialinę skutimosi mašiną techninei pertvarkai, ši technologija buvo subrendusi, o apdorojimo kokybė yra stabili ir patikima.

6. terminis apdorojimas

Norint užtikrinti geras mechanines savybes, automobilių pavaras reikia karbonizuoti ir gesinti. Stabili ir patikima terminio apdorojimo įranga yra būtina gaminiams, kurie po terminio apdorojimo nebešlifuojami. Įmonė pristatė nepertraukiamo karbonizavimo ir gesinimo gamybos liniją German Lloyd's, kuri pasiekė patenkinamus terminio apdorojimo rezultatus.

7. šlifavimas

Jis daugiausia naudojamas termiškai apdorotos krumpliaračio vidinės skylės, galinio paviršiaus, veleno išorinio skersmens ir kitų dalių apdailai, siekiant pagerinti matmenų tikslumą ir sumažinti geometrinę toleranciją.

Apdorojant krumpliaratį, padėties nustatymui ir suspaudimui naudojamas kampinis apskritimas, kuris gali veiksmingai užtikrinti danties apdirbimo tikslumą ir montavimo etaloną bei gauti patenkintą produkto kokybę.

8. apdaila

Tai skirta patikrinti ir išvalyti nelygumus ir įdubimus ant transmisijos ir varančiosios ašies krumpliaračių dalių prieš surinkimą, kad būtų pašalintas jų keliamas triukšmas ir neįprastas triukšmas po surinkimo. Klausykitės garso per vieną porą arba stebėkite įtraukimo nuokrypį visapusiškame testeryje. Gamybos įmonės gaminamos transmisijos korpuso dalys apima sankabos korpusą, transmisijos korpusą ir diferencialo korpusą. Sankabos korpusas ir transmisijos korpusas yra laikančiosios dalys, kurios paprastai yra pagamintos iš liejamo aliuminio lydinio specialiu liejimu. Forma netaisyklinga ir sudėtinga. Bendra proceso eiga yra jungties paviršiaus frezavimas → apdirbimo proceso skylės ir jungiamosios skylės → grubios gręžtinių guolių skylės → smulkios gręžtinių guolio skylės ir kaiščių skylių nustatymas → valymas → nuotėkio patikrinimas ir aptikimas.

Krumpliaračių pjovimo įrankių parametrai ir reikalavimai

Po karburizavimo ir gesinimo krumpliaračiai labai deformuojasi. Ypač didelėms pavaroms karbonizuoto ir užgesinto išorinio apskritimo ir vidinės skylės matmenų deformacija paprastai yra labai didelė. Tačiau karbonizuotos ir gesintos pavaros išoriniam ratui sukti tinkamo įrankio nebuvo. „Valin superhard“ sukurtas įrankis bn-h20, skirtas stipriam pertraukiamam grūdinto plieno tekėjimui, ištaisė karbonizuoto ir grūdinto krumpliaračio išorinio apskritimo vidinės angos ir galinio paviršiaus deformaciją ir surado tinkamą pertraukiamo pjovimo įrankį. Jis padarė pasaulinį proveržį pertraukiamo pjovimo ypač kietais įrankiais sritis.

Krumpliaračio angliavandenių ir gesinimo deformacija: krumpliaračio karbiuravimo ir gesinimo deformaciją daugiausia sukelia bendras apdirbimo metu susidaręs liekamasis įtempis, terminis įtempis ir konstrukcinis įtempis, atsirandantis terminio apdorojimo metu, ir ruošinio savaiminio svorio deformacija. Ypač dideliems krumpliaračių žiedams ir krumpliaračiams, dideli krumpliaračių žiedai taip pat padidins deformaciją po karbiuracijos ir gesinimo dėl didelio modulio, gilaus karbiuravimo sluoksnio, ilgo karbiuravimo laiko ir savo svorio. Didelio krumpliaračio veleno deformacijos dėsnis: išorinis priedėlio apskritimo skersmuo rodo akivaizdžią susitraukimo tendenciją, tačiau krumpliaračio veleno danties pločio kryptimi vidurys sumažėja, o abu galai šiek tiek išsiplečia. Pavarų žiedo deformacijos dėsnis: po karbonizavimo ir gesinimo didelio krumpliaračio žiedo išorinis skersmuo išsipučia. Kai danties plotis skiriasi, danties pločio kryptis bus kūginė arba juosmens būgnelis.

Krumpliaračio sukimas po karbiuravimo ir gesinimo: krumpliaračio žiedo karbiuravimo ir gesinimo deformaciją galima kontroliuoti ir tam tikru mastu sumažinti, tačiau to visiškai išvengti negalima. Toliau pateikiamas trumpas pokalbis apie deformacijos korekciją po karbiuravimo ir gesinimo tekinimo ir pjovimo įrankių po karbonizavimo ir gesinimo.

Išorinio apskritimo, vidinės skylės ir galinio paviršiaus pasukimas po karbiuravimo ir gesinimo: tekinimas yra paprasčiausias būdas ištaisyti karburuoto ir gesinto žiedinio krumpliaračio išorinio apskritimo ir vidinės skylės deformaciją. Anksčiau bet koks įrankis, įskaitant svetimus itin kietus įrankius, negalėjo išspręsti stipriai pertraukiamo gesintos pavaros išorinio apskritimo pjovimo problemos. Valinas superhardas buvo pakviestas atlikti įrankių tyrimus ir plėtrą: „Pertraukiamas grūdinto plieno pjovimas visada buvo sudėtinga problema, jau nekalbant apie grūdintą plieną, kurio dydis yra maždaug HRC60, o deformacijos pašalpa yra didelė. Sukant grūdintą plieną dideliu greičiu, jei ruošinys pjaustomas su pertrūkiais, įrankis užbaigs apdirbimą daugiau nei 100 smūgių per minutę pjaustydamas grūdintą plieną, o tai yra didelis iššūkis įrankio atsparumui smūgiams. Taip teigia Kinijos peilių asociacijos ekspertai. Po metus trukusių pakartotinių bandymų Valin superhard pristatė itin kieto pjovimo įrankį, skirtą grūdinto plieno tekėjimui su stipriu nenutrūkstamumu; Posūkio eksperimentas atliekamas ant krumpliaračio išorinio apskritimo po karbonizavimo ir gesinimo.

Eksperimentuokite, kaip sukti cilindrinę pavarą po karbonizavimo ir gesinimo

Didžioji pavara (žiedinė pavara) buvo rimtai deformuota po karbiurizacijos ir gesinimo. Krumpliaračio žiedo krumpliaračio išorinio apskritimo deformacija buvo iki 2 mm, o kietumas po grūdinimo buvo hrc60-65. Tuo metu klientui buvo sunku rasti didelio skersmens šlifuoklį, o apdirbimo pašalpa buvo didelė, o šlifavimo efektyvumas per mažas. Galiausiai buvo pasukta karbonizuota ir gesinta pavara.

Pjovimo linijinis greitis: 50–70 m/min, pjovimo gylis: 1,5–2 mm, pjovimo atstumas: 0,15–0,2 mm / apsisukimas (koreguojamas pagal šiurkštumo reikalavimus)

Sukant gesintos krumpliaračio žiedą, apdirbimas baigiamas vienu metu. Originalų importuotą keraminį įrankį galima apdoroti tik daug kartų, kad būtų nukirsta deformacija. Be to, krašto griūtis yra rimta, o įrankio naudojimo kaina yra labai didelė.

Įrankio bandymo rezultatai: jis yra atsparesnis smūgiams nei originalus importuotas silicio nitrido keramikos įrankis, o jo tarnavimo laikas yra 6 kartus didesnis nei silicio nitrido keramikos įrankio, kai pjovimo gylis padidinamas tris kartus! Pjovimo efektyvumas padidinamas 3 kartus (anksčiau buvo pjovimas tris kartus, o dabar baigiamas vieną kartą). Ruošinio paviršiaus šiurkštumas taip pat atitinka vartotojo reikalavimus. Vertingiausia tai, kad galutinė įrankio gedimo forma yra ne nerimą keliantis nulūžęs kraštas, o įprastas nugaros veido susidėvėjimas. Šis su pertraukiamu tekinimo gesinto krumpliaračio išjungimo eksperimentas sugriovė mitą, kad pramonėje esantys itin kieti įrankiai negali būti naudojami stipriam su pertrūkiais tekinant grūdintą plieną! Tai sukėlė didžiulę sensaciją akademiniuose pjovimo įrankių sluoksniuose!

Kietai besisukančios krumpliaračio vidinės angos paviršiaus apdaila po grūdinimo

Kaip pavyzdį imant krumpliaračio vidinės angos su alyvos grioveliu su pertrūkiais pjovimą: bandomojo pjovimo įrankio tarnavimo laikas siekia daugiau nei 8000 metrų, o apdaila Ra0,8 ribose; Jei naudojamas itin kietas įrankis su poliravimo briauna, grūdinto plieno tekinimo apdaila gali siekti apie Ra0,4. Ir galima gauti gerą įrankio tarnavimo laiką

Apdorojamas krumpliaračio galinis paviršius po karburizavimo ir gesinimo

Kaip tipiškas „tekinimo, o ne šlifavimo“ pritaikymas, kubinis boro nitrido peilis buvo plačiai naudojamas gamyboje, kai pavaros galinis paviršius kietai sukasi po kaitinimo. Palyginti su šlifavimu, kietas tekinimas labai pagerina darbo efektyvumą.

Karbiuruotoms ir gesintoms pavaroms reikalavimai pjaustytuvams yra labai aukšti. Pirma, pjovimas su pertrūkiais reikalauja didelio kietumo, atsparumo smūgiams, tvirtumo, atsparumo dilimui, paviršiaus šiurkštumo ir kitų įrankio savybių.

apžvalga:

Tekinimui po karbonizavimo ir gesinimo bei galinio paviršiaus tekinimo išpopuliarėjo įprasti suvirinti kompozitiniai kubiniai boro nitrido įrankiai. Tačiau dėl karburuoto ir gesinto didelio krumpliaračio žiedo išorinio apskritimo ir vidinės skylės matmenų deformacijos visada yra sudėtinga problema išjungti deformaciją dideliu kiekiu. Pertraukiamas grūdinto plieno tekinimas Valin superhard bn-h20 kubiniu boro nitrido įrankiu yra didelė pažanga įrankių pramonėje, kuri padeda plačiai propaguoti „tekinimo, o ne šlifavimo“ procesą pavarų pramonėje, taip pat atsakymas į daugelį metų glumintą grūdintų krumpliaračių cilindrinių tekinimo įrankių problemą. Taip pat labai svarbu sutrumpinti krumpliaračio žiedo gamybos ciklą ir sumažinti gamybos sąnaudas; Bn-h20 serijos pjaustytuvai yra žinomi kaip pasaulinis stipriai su pertrūkiais tekančio grūdinto plieno modelis pramonėje.