Zobratu apstrādes process, griešanas parametri un instrumenta prasības, ja zobrats ir pārāk grūti pagriežams un ir jāuzlabo apstrādes efektivitāte

Pārnesums ir galvenais transmisijas elements automobiļu rūpniecībā. Parasti katrai automašīnai ir 18–30 zobi. Pārnesumu kvalitāte tieši ietekmē automašīnas troksni, stabilitāti un kalpošanas laiku. Zobratu apstrādes darbgaldi ir sarežģīta darbgaldu sistēma un galvenais aprīkojums automobiļu rūpniecībā. Pasaules automobiļu ražošanas lielvaras, piemēram, ASV, Vācija un Japāna, ir arī zobratu apstrādes darbgaldu ražošanas lielvaras. Saskaņā ar statistiku, vairāk nekā 80% automašīnu pārnesumu Ķīnā apstrādā vietējās rīku ražošanas iekārtas. Tajā pašā laikā automobiļu rūpniecība patērē vairāk nekā 60% zobratu apstrādes darbgaldu, un automobiļu rūpniecība vienmēr būs galvenā darbgaldu patēriņa daļa.

Zobratu apstrādes tehnoloģija

1. liešana un sagatavju izgatavošana

Karstā kalšana joprojām ir plaši izmantots automobiļu pārnesumu daļu tukšu liešanas process. Pēdējos gados vārpstas apstrādē ir plaši popularizēta šķērsķīļa velmēšanas tehnoloģija. Šī tehnoloģija ir īpaši piemērota sagatavju izgatavošanai sarežģītām durvju vārpstām. Tam ir ne tikai augsta precizitāte, neliela turpmākās apstrādes pielaide, bet arī augsta ražošanas efektivitāte.

2. normalizēšana

Šī procesa mērķis ir iegūt sekojošai zobratu griešanai piemērotu cietību un sagatavot mikrostruktūru galīgai termiskai apstrādei, lai efektīvi samazinātu termiskās apstrādes deformāciju. Izmantotā zobratu tērauda materiāls parasti ir 20CrMnTi. Personāla, aprīkojuma un vides lielās ietekmes dēļ ir grūti kontrolēt sagataves dzesēšanas ātrumu un dzesēšanas vienmērīgumu, kā rezultātā rodas liela cietības izkliede un nevienmērīga metalogrāfiskā struktūra, kas tieši ietekmē metāla griešanu un galīgo termisko apstrādi, kā rezultātā un neregulāra termiskā deformācija un nekontrolējama detaļu kvalitāte. Tāpēc tiek pieņemts izotermiskās normalizācijas process. Prakse ir pierādījusi, ka izotermiskā normalizācija var efektīvi mainīt vispārējās normalizēšanas trūkumus, un produkta kvalitāte ir stabila un uzticama.

3. pagriešana

Lai atbilstu augstas precizitātes zobratu apstrādes pozicionēšanas prasībām, visas zobratu sagataves tiek apstrādātas ar CNC virpām, kuras tiek mehāniski saspiestas, nepārslīpējot virpošanas instrumentu. Cauruma diametra, gala virsmas un ārējā diametra apstrāde tiek pabeigta sinhroni ar vienreizēju iespīlēšanu, kas ne tikai nodrošina iekšējās urbuma un gala virsmas vertikāluma prasības, bet arī nodrošina masas zobratu sagatavju mazo izmēru izkliedi. Tādējādi tiek uzlabota zobratu sagataves precizitāte un tiek nodrošināta nākamo zobratu apstrādes kvalitāte. Turklāt NC virpas apstrādes augstā efektivitāte arī ievērojami samazina aprīkojuma skaitu un nodrošina labu ekonomiju.

4. Hobbing un zobratu formēšana

Zobu apstrādei joprojām tiek plaši izmantotas parastās zobratu griešanas mašīnas un zobratu formēšanas iekārtas. Lai gan to ir ērti pielāgot un uzturēt, ražošanas efektivitāte ir zema. Ja ir pabeigta liela jauda, ​​vienlaikus jāražo vairākas iekārtas. Attīstoties pārklāšanas tehnoloģijai, pēc slīpēšanas ir ļoti ērti atkārtoti pārklāt plīts virsmas un virzuļus. Pārklāto instrumentu kalpošanas laiku var ievērojami uzlabot, parasti par vairāk nekā 90%, efektīvi samazinot instrumentu maiņu skaitu un slīpēšanas laiku, nodrošinot ievērojamas priekšrocības.

5. skūšanās

Radiālo zobratu skūšanas tehnoloģija tiek plaši izmantota masveida automobiļu zobratu ražošanā, jo tai ir augsta efektivitāte un viegli realizējamas projektētā zoba profila un zoba virziena modifikācijas prasības. Kopš 1995. gada, kad uzņēmums iegādājās Itālijas uzņēmuma speciālo radiālo zobratu skūšanas mašīnu tehniskai pārveidei, tā ir nobriedusi šīs tehnoloģijas pielietošanā, un apstrādes kvalitāte ir stabila un uzticama.

6. termiskā apstrāde

Automašīnu pārnesumiem nepieciešama karburizācija un dzesēšana, lai nodrošinātu to labās mehāniskās īpašības. Stabilas un uzticamas termiskās apstrādes iekārtas ir būtiskas izstrādājumiem, kuri pēc termiskās apstrādes vairs nav pakļauti zobratu slīpēšanai. Uzņēmums ir ieviesis vācu Lloyd's nepārtrauktās karburēšanas un rūdīšanas ražošanas līniju, kas ir sasniegusi apmierinošus termiskās apstrādes rezultātus.

7. slīpēšana

To galvenokārt izmanto termiski apstrādātā zobrata iekšējā cauruma, gala virsmas, vārpstas ārējā diametra un citu detaļu apdarei, lai uzlabotu izmēru precizitāti un samazinātu ģeometrisko pielaidi.

Zobu apstrādē pozicionēšanai un nostiprināšanai tiek izmantots slīpuma apļa stiprinājums, kas var efektīvi nodrošināt zoba apstrādes precizitāti un uzstādīšanas atsauci, kā arī iegūt apmierinātu produkta kvalitāti.

8. apdare

Tas ir paredzēts, lai pirms montāžas pārbaudītu un notīrītu izciļņus un izciļņus uz transmisijas un piedziņas ass zobratu daļām, lai novērstu to radīto troksni un neparasto troksni pēc montāžas. Klausieties skaņu, izmantojot viena pāra iesaisti, vai novērojiet iesaistes novirzi visaptverošajā testerā. Ražošanas uzņēmuma ražotās transmisijas korpusa daļas ietver sajūga korpusu, transmisijas korpusu un diferenciāļa korpusu. Sajūga korpuss un transmisijas korpuss ir nesošās daļas, kas parasti ir izgatavotas no alumīnija sakausējuma, kas tiek liets spiedienā, izmantojot īpašu liešanu. Forma ir neregulāra un sarežģīta. Vispārējā procesa plūsma ir savienojuma virsmas frēzēšana → apstrādes procesa caurumi un savienojošie caurumi → neapstrādāti urbšanas gultņu caurumi → smalki urbšanas gultņu caurumi un tapas caurumu noteikšana → tīrīšana → noplūdes pārbaude un noteikšana.

Zobu griezējinstrumentu parametri un prasības

Zobrati pēc karburizācijas un dzēšanas ir stipri deformēti. Īpaši lieliem pārnesumiem karburētā un rūdītā ārējā apļa un iekšējā cauruma izmēru deformācija parasti ir ļoti liela. Tomēr karburēta un rūdīta zobrata ārējā apļa pagriešanai nav bijis piemērots instruments. Uzņēmuma “Valin superhard” izstrādātais instruments bn-h20 rūdīta tērauda spēcīgai neregulārai virpošanai ir izlabojis pārkarsētā un rūdītā zobrata ārējā apļa iekšējā cauruma un gala virsmas deformāciju un atradis piemērotu periodisko griezējinstrumentu. Tas ir veicis pasaules mēroga izrāvienu periodiskas griešanas lauks ar īpaši cietiem instrumentiem.

Zobratu pārkaršanas un dzēšanas deformācija: zobratu pārkaršanas un dzēšanas deformāciju galvenokārt izraisa apstrādes laikā radītā atlikušā sprieguma, termiskās sprieguma un strukturālās spriedzes, kas rodas termiskās apstrādes laikā, un sagataves pašsvara deformācijas kombinācija. Īpaši lieliem zobratu gredzeniem un zobratiem lielie zobratu gredzeni arī palielinās deformāciju pēc karburizācijas un rūdīšanas to lielā moduļa, dziļā karburēšanas slāņa, garā karburēšanas laika un pašsvara dēļ. Liela zobrata vārpstas deformācijas likums: papildinājuma apļa ārējais diametrs parāda acīmredzamu saraušanās tendenci, bet zobrata vārpstas zoba platuma virzienā vidus tiek samazināts un abi gali ir nedaudz paplašināti. Zobrata gredzena deformācijas likums: pēc karburizācijas un dzēšanas liela zobrata gredzena ārējais diametrs uzbriest. Ja zobu platums ir atšķirīgs, zoba platuma virziens būs konisks vai vidukļa bungas.

Zobratu pagriešana pēc karburēšanas un rūdīšanas: zobrata gredzena karburēšanas un rūdīšanas deformāciju var kontrolēt un zināmā mērā samazināt, taču no tās nevar pilnībā izvairīties. Lai veiktu deformācijas korekciju pēc karburēšanas un rūdīšanas, tālāk ir sniegta īsa runa par iespējamību. virpošanas un griešanas instrumenti pēc karburēšanas un rūdīšanas.

Ārējā apļa, iekšējā cauruma un gala virsmas pagriešana pēc karburēšanas un rūdīšanas: virpošana ir vienkāršākais veids, kā koriģēt karburētā un rūdītā gredzenveida zobrata ārējā apļa un iekšējā cauruma deformāciju. Iepriekš jebkurš instruments, tostarp ārvalstu supercietie instrumenti, nevarēja atrisināt problēmu, kas saistīta ar rūdītā zobrata ārējā apļa stipru periodisku griešanu. Valins superhards tika uzaicināts veikt instrumentu izpēti un izstrādi, “rūdīta tērauda periodiska griešana vienmēr ir bijusi sarežģīta problēma, nemaz nerunājot par rūdīto tēraudu aptuveni HRC60, un deformācijas pielaide ir liela. Griežot rūdītu tēraudu lielā ātrumā, ja sagatavei ir periodiska griešana, instruments pabeigs apstrādi ar vairāk nekā 100 triecieniem minūtē, griežot rūdīto tēraudu, kas ir liels izaicinājums instrumenta triecienizturībai. Ķīniešu nazis asociācijas eksperti tā saka. Pēc gadu ilgas atkārtotas pārbaudes Valin superhard ir ieviesis zīmolu superhard griezējinstrumentu rūdīta tērauda virpošanai ar spēcīgu pārtraukumu; Pagrieziena eksperiments tiek veikts uz zobrata ārējā apļa pēc karburizācijas un dzesēšanas.

Eksperimentējiet cilindriskā zobrata pagriešanu pēc karburizācijas un dzesēšanas

Lielais zobrats (riņķa zobrats) tika nopietni deformēts pēc karburizācijas un dzesēšanas. Zobrata gredzenveida zobrata ārējā apļa deformācija bija līdz 2 mm, un cietība pēc rūdīšanas bija hrc60-65. Tajā laikā klientam bija grūti atrast liela diametra slīpmašīnu, un apstrādes pielaide bija liela, un slīpēšanas efektivitāte bija pārāk zema. Beidzot tika pagriezts karburizētais un dzēstais pārnesums.

Griešanas lineārais ātrums: 50–70 m/min, griešanas dziļums: 1,5–2 mm, griešanas attālums: 0,15–0,2 mm/ Apgrieziens (noregulēts atbilstoši raupjuma prasībām)

Griežot dzesinātā zobrata apli, apstrāde tiek pabeigta vienā reizē. Sākotnējo importēto keramikas instrumentu var apstrādāt tikai vairākas reizes, lai novērstu deformāciju. Turklāt malas sabrukums ir nopietns, un instrumenta lietošanas izmaksas ir ļoti augstas.

Instrumenta pārbaudes rezultāti: tas ir triecienizturīgāks nekā oriģinālais importētais silīcija nitrīda keramikas instruments, un tā kalpošanas laiks ir 6 reizes lielāks nekā silīcija nitrīda keramikas instrumentam, ja griešanas dziļums tiek palielināts trīs reizes! Griešanas efektivitāte tiek palielināta 3 reizes (agrāk tas bija trīs reizes, bet tagad tas tiek pabeigts par vienu reizi). Arī sagataves virsmas raupjums atbilst lietotāja prasībām. Pats vērtīgākais ir tas, ka instrumenta galīgais bojājuma veids ir nevis satraucošā salauztā mala, bet gan normāls muguras sejas nodilums. Šis eksperiments ar periodisku virpošanas dzesināto zobratu apgriešanu lauza mītu, ka īpaši cietos instrumentus šajā nozarē nevar izmantot spēcīgai, periodiskai rūdīta tērauda virpošanai! Tas radījis lielu sensāciju griezējinstrumentu akadēmiskajās aprindās!

Cieti griežamā zobrata iekšējā cauruma virsmas apdare pēc rūdīšanas

Kā piemēru ņemot zobrata iekšējā cauruma ar eļļas rievu periodisku griešanu: izmēģinājuma griezējinstrumenta kalpošanas laiks sasniedz vairāk nekā 8000 metrus, un apdare ir Ra0,8 robežās; Ja tiek izmantots īpaši ciets instruments ar pulēšanas malu, rūdīta tērauda virpošanas apdare var sasniegt aptuveni Ra0,4. Un var iegūt labu instrumenta kalpošanas laiku

Zobrata gala virsmas apstrāde pēc karburizācijas un rūdīšanas

Kā tipisks "virpošanas, nevis slīpēšanas" pielietojums, kubiskā bora nitrīda asmens ir plaši izmantots zobrata gala virsmas cietai pagriešanai pēc karsēšanas. Salīdzinot ar slīpēšanu, cietā pagriešana ievērojami uzlabo darba efektivitāti.

Karburizētiem un rūdītiem zobratiem prasības griezējiem ir ļoti augstas. Pirmkārt, periodiskai griešanai nepieciešama augsta cietība, triecienizturība, stingrība, nodilumizturība, virsmas raupjums un citas instrumenta īpašības.

pārskats:

Virpošanai pēc karburēšanas un rūdīšanas un gala virsmas virpošanai ir popularizēti parastie metinātie kompozītmateriālu kubiskā bora nitrīda instrumenti. Tomēr karburizētā un rūdītā lielā zobrata gredzena ārējā apļa un iekšējā cauruma izmēru deformācijai vienmēr ir sarežģīta problēma izslēgt deformāciju ar lielu daudzumu. Rūdīta tērauda periodiska virpošana ar Valin superhard bn-h20 kubiskā bora nitrīda instrumentu ir liels progress instrumentu nozarē, kas veicina plašu "virpošanas, nevis slīpēšanas" procesa popularizēšanu zobratu nozarē, kā arī atklāj atbilde uz rūdīto zobratu cilindrisko virpošanas instrumentu problēmu, kas ir bijusi apmulsusi daudzus gadus. Ir arī ļoti svarīgi saīsināt zobratu gredzena ražošanas ciklu un samazināt ražošanas izmaksas; Bn-h20 sērijas griezēji ir pazīstami kā pasaules modelis spēcīgam, periodiski virpotam rūdītam tēraudam.