-ի շատ մասերէներգիայի կրճատման նոր շարժակներևավտոմոբիլային շարժակներնախագիծը պահանջում է պտտել հանդերձում մանրացնելուց հետո, ինչը կվատթարացնի ատամի մակերեսի որակը և նույնիսկ կազդի համակարգի NVH աշխատանքի վրա: Այս հոդվածը ուսումնասիրում է ատամի մակերեսի կոշտությունը կրակոցային պենիինգի գործընթացի տարբեր պայմանների և տարբեր մասերի վրա կրակոցից առաջ և հետո: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ հարվածային պենինգը կբարձրացնի ատամի մակերևույթի կոշտությունը, որի վրա ազդում են մասերի առանձնահատկությունները, կրակոցի պրոցեսի պարամետրերը և այլ գործոններ; Գոյություն ունեցող խմբաքանակի արտադրության գործընթացի պայմաններում ատամի մակերեսի առավելագույն կոշտությունը կծկվելուց հետո 3,1 անգամ է, քան մինչև կրակոցը: Քննարկվում է ատամի մակերևույթի կոշտության ազդեցությունը NVH-ի կատարողականի վրա, և առաջարկվում են կոպտությունը բարելավելու միջոցները կրակոցից հետո:

Վերոնշյալ ֆոնի ներքո այս հոդվածը քննարկում է հետևյալ երեք ասպեկտները.

Կրակոցային պենինգ գործընթացի պարամետրերի ազդեցությունը ատամի մակերեսի կոշտության վրա;

Ատամի մակերեսի կոշտության վրա կրակոցի ուժեղացման աստիճանը առկա խմբաքանակի արտադրության գործընթացի պայմաններում.

Ատամի մակերևույթի կոշտության ավելացման ազդեցությունը NVH-ի կատարողականի վրա և խոցելիությունից հետո կոշտությունը բարելավելու միջոցառումները:

Shot peening-ը վերաբերում է գործընթացին, երբ բազմաթիվ փոքր արկեր բարձր կարծրությամբ և բարձր արագությամբ դիպչում են մասերի մակերեսին: Արկի բարձր արագության ազդեցության տակ մասի մակերեսը կառաջացնի փոսեր և տեղի կունենա պլաստիկ դեֆորմացիա: Փոսերի շուրջ գտնվող կազմակերպությունները կդիմադրեն այս դեֆորմացիային և կառաջացնեն մնացորդային սեղմման լարվածություն: Բազմաթիվ փոսերի համընկնումը կձևավորի միատեսակ մնացորդային սեղմման լարման շերտ մասի մակերեսին, դրանով իսկ բարելավելով մասի հոգնածության ուժը: Ըստ կրակոցով բարձր արագության ստացման եղանակի, կրակոցը սովորաբար բաժանվում է սեղմված օդի կրակոցների և կենտրոնախույս կրակոցների, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում:

Սեղմված օդի կրակոցը սեղմված օդը վերցնում է որպես ուժ՝ հրացանից կրակոցը ցողելու համար; Կենտրոնախույս կրակոցային պայթեցման ժամանակ օգտագործվում է շարժիչ, որը մղում է շարժիչը բարձր արագությամբ պտտվելու՝ կրակոցը նետելու համար: Նկարահանման հիմնական գործընթացի պարամետրերը ներառում են հագեցվածության ուժը, ծածկույթը և կրակոցների խտացման միջին հատկությունները (նյութ, չափ, ձև, կարծրություն): Հագեցվածության ուժգնությունը պարամետր է, որը բնութագրում է կրակոցի խտացման ուժը, որն արտահայտվում է աղեղի բարձրությամբ (այսինքն՝ Ալմենի թեստային նյութի ճկման աստիճանը կրակոցից հետո); Ծածկույթի գործակիցը վերաբերում է փոսը ծածկված տարածքի հարաբերակցությանը կրակոցից հետո փոսը ծածկված մակերեսի հարաբերակցությունը նկարահանված փորված տարածքի ընդհանուր մակերեսին. Սովորաբար օգտագործվող կրակահերթերը ներառում են պողպատե մետաղալարերի կտրող կրակոց, ձուլածո պողպատե կրակոց, կերամիկական կրակոց, ապակե կրակոց և այլն: Կրակոցների թափանցող կրիչների չափերը, ձևը և կարծրությունը տարբեր աստիճանի են: Փոխանցման փոխանցման լիսեռի մասերի ընդհանուր գործընթացի պահանջները ներկայացված են Աղյուսակ 1-ում:

Փորձարկման մասը հիբրիդային նախագծի միջանկյալ լիսեռ հանդերձանքն է 1/6: Հաղորդման կառուցվածքը ներկայացված է Նկար 2-ում: Հղկելուց հետո ատամի մակերեսի միկրոկառուցվածքը 2-րդ աստիճան է, մակերեսի կարծրությունը՝ 710HV30, իսկ արդյունավետ կարծրացման շերտի խորությունը՝ 0,65 մմ, բոլորը տեխնիկական պահանջների շրջանակներում: Ատամի մակերևույթի կոշտությունը մինչև կծկելը ցույց է տրված Աղյուսակ 3-ում, իսկ ատամի պրոֆիլի ճշգրտությունը ներկայացված է Աղյուսակ 4-ում: Տեսանելի է, որ ատամի մակերեսի կոշտությունը մինչև կծկելը լավ է, իսկ ատամի պրոֆիլի կորը՝ հարթ:

Փորձարկման պլան և փորձարկման պարամետրեր

Փորձարկման մեջ օգտագործվում է սեղմված օդով կրակոցների այրման մեքենա: Փորձարկման պայմանների պատճառով անհնար է ստուգել կրակոցային միջավայրի հատկությունների ազդեցությունը (նյութ, չափ, կարծրություն): Հետևաբար, փորձարկման ժամանակ կրակոցային միջավայրի հատկությունները հաստատուն են: Ստուգվում է միայն հագեցվածության ուժի և ծածկույթի ազդեցությունը ատամի մակերեսի կոշտության վրա կրակոցից հետո: Փորձարկման սխեմայի համար տես Աղյուսակ 2-ը: Փորձարկման պարամետրերի որոշման հատուկ գործընթացը հետևյալն է. գծեք հագեցվածության կորը (Նկար 3) Almen կտրոնի թեստի միջոցով՝ հագեցվածության կետը որոշելու համար, որպեսզի կողպեք սեղմված օդի ճնշումը, պողպատի կրակոցի հոսքը, վարդակների շարժման արագությունը, վարդակների հեռավորությունը մասերից: և սարքավորումների այլ պարամետրեր:

թեստի արդյունքը

Ատամի մակերևույթի կոշտության տվյալները կրակոցից հետո ցուցադրված են Աղյուսակ 3-ում, իսկ ատամի պրոֆիլի ճշգրտությունը ներկայացված է Աղյուսակ 4-ում: Կարելի է տեսնել, որ չորս կծկման պայմաններում ատամի մակերեսի կոպտությունը մեծանում է, և ատամի պրոֆիլի կորը դառնում է գոգավոր և ուռուցիկ՝ կրակոցների փչումից հետո: Կոշտության մեծացումը բնութագրելու համար օգտագործվում է սրսկումից հետո կոպտության և սրսկումից առաջ կոպտության հարաբերակցությունը (Աղյուսակ 3): Կարելի է տեսնել, որ կոպտության մեծացումը տարբեր է չորս գործընթացի պայմաններում:

Ատամի մակերեսի կոշտության մեծացման խմբաքանակային հետևում կրակոցի միջոցով

Բաժին 3-ի թեստի արդյունքները ցույց են տալիս, որ ատամի մակերեսի կոշտությունը տարբեր աստիճաններով աճում է տարբեր պրոցեսների հետ դիպչելուց հետո: Ատամի մակերևույթի կոշտության վրա կրակոցի ուժեղացումը և նմուշների քանակն ավելացնելու համար ընտրվել են 5 տարր, 5 տեսակ և 44 մաս, ընդհանուր առմամբ, կոպտությունը նկարահանվելուց առաջ և հետո հետևելու համար խմբաքանակային արտադրության կրակոցի պայմաններում: քորացման գործընթացը. Տե՛ս Աղյուսակ 5-ի ֆիզիկական և քիմիական տեղեկատվությունը, ինչպես նաև հետագծված մասերի հետագծման գործընթացի մասին տեղեկատվությունը հանդերձանքների մանրացումից հետո: Առջևի և հետևի ատամի մակերևույթների կոշտության և խոշորացման տվյալները՝ նախքան կծկելը, ցույց են տրված Նկար 4-ում: Նկար 4-ում ցույց է տրված, որ ատամի մակերեսի կոշտության միջակայքը մինչև կծկելը Rz1.6 μm-Rz4.3 μm է; կոպտությունը մեծանում է, և բաշխման տիրույթը կազմում է Rz2.3 μm-Rz6.7 μm։ Առավելագույն կոպտությունը կարող է ուժեղացվել մինչև 3.1 անգամ մինչև կրակոցը փչելը:

Ատամի մակերևույթի կոշտության վրա ազդող գործոններ կրակոցից հետո

Կրակման սկզբունքից երևում է, որ բարձր կարծրությունը և արագ շարժվող կրակոցը մասի մակերեսի վրա թողնում են անթիվ փոսեր, ինչը մնացորդային սեղմման լարման աղբյուր է։ Միևնույն ժամանակ, այս փոսերը պետք է մեծացնեն մակերեսի կոշտությունը: Մասերի բնութագրերը նախքան կրակոցը փորելը և կծկման գործընթացի պարամետրերը կազդեն կոպտության վրա, ինչպես նշված է Աղյուսակ 6-ում: տարբեր աստիճաններ: Այս թեստում կան երկու փոփոխականներ, այն է, նախնական կրակոցի կոշտությունը և գործընթացի պարամետրերը (հագեցվածության ուժը կամ ծածկույթը), որոնք չեն կարող ճշգրիտ որոշել կապը նկարահանումից հետո կոպտության և յուրաքանչյուր առանձին ազդող գործոնի միջև: Ներկայումս շատ գիտնականներ ուսումնասիրություններ են կատարել դրա վերաբերյալ և առաջ քաշել մակերևույթի կոշտության տեսական կանխատեսման մոդել՝ կրակոցից հետո, հիմնված վերջավոր տարրերի սիմուլյացիայի վրա, որն օգտագործվում է տարբեր կրակոցների փորման գործընթացների համապատասխան կոշտության արժեքները կանխատեսելու համար:

Հիմնվելով փաստացի փորձի և այլ գիտնականների հետազոտությունների վրա՝ տարբեր գործոնների ազդեցության եղանակները կարելի է ենթադրել, ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 6-ում: Կարելի է տեսնել, որ կրակոցից հետո կոշտության վրա համակողմանիորեն ազդում են բազմաթիվ գործոններ, որոնք նաև հիմնական գործոններն են: ազդում է մնացորդային սեղմման վրա: Մնացորդային սեղմման լարումն ապահովելու համար կրակոցից հետո կոպտությունը նվազեցնելու համար պահանջվում են մեծ թվով պրոցեսի թեստեր՝ պարամետրերի համակցությունը շարունակաբար օպտիմալացնելու համար:

Ատամի մակերեսի կոշտության ազդեցությունը համակարգի NVH աշխատանքի վրա

Փոխանցման մասերը գտնվում են դինամիկ փոխանցման համակարգում, և ատամի մակերեսի կոշտությունը կազդի դրանց NVH աշխատանքի վրա: Փորձարարական արդյունքները ցույց են տալիս, որ նույն բեռի և արագության դեպքում, որքան մեծ է մակերեսի կոշտությունը, այնքան մեծ է համակարգի թրթռումը և աղմուկը; Երբ բեռը և արագությունը մեծանում են, թրթռումը և աղմուկը ավելի ակնհայտորեն մեծանում են:

Վերջին տարիներին նոր էներգիայի կրճատիչների նախագծերը արագորեն աճել են և ցույց են տալիս բարձր արագության և մեծ ոլորող մոմենտների զարգացման միտումը: Ներկայումս մեր նոր էներգիայի կրճատիչի առավելագույն ոլորող մոմենտը կազմում է 354 Ն · մ, իսկ առավելագույն արագությունը՝ 16000 ռ/րոպե, որը ապագայում կավելացվի ավելի քան 20000 ռ/րոպե: Նման աշխատանքային պայմաններում պետք է հաշվի առնել ատամի մակերեսի կոշտության ավելացման ազդեցությունը համակարգի NVH կատարողականի վրա:

Ատամի մակերեսի կոշտության բարելավման միջոցառումներ կրակոցից հետո

Հանդեսների հղկումից հետո կրակոցների փորման գործընթացը կարող է բարելավել փոխանցման ատամի մակերեսի շփման հոգնածության ուժը և ատամի արմատի կռումային հոգնածության ուժը: Եթե ​​այս գործընթացը պետք է օգտագործվի ամրության նկատառումներից ելնելով հանդերձման նախագծման գործընթացում, որպեսզի հաշվի առնվի համակարգի NVH-ի կատարողականը, ապա կրակոցից հետո փոխանցման ատամի մակերեսի կոշտությունը կարող է բարելավվել հետևյալ կողմերից.

ա. Օպտիմալացրեք կրակոցային պենինգի գործընթացի պարամետրերը և վերահսկեք ատամի մակերեսի կոշտության ուժեղացումը կրակոցից հետո՝ մնացորդային սեղմման լարվածությունը ապահովելու համար: Սա պահանջում է շատ գործընթացի թեստեր, և գործընթացի բազմակողմանիությունը ուժեղ չէ:

բ. Ընդունվում է կոմպոզիտային հարվածային պենինգի պրոցեսը, այսինքն՝ նորմալ ուժգնության կրակոցների պենինգի ավարտից հետո ավելացվում է ևս մեկ հարվածային պենինգ: Նկարահանման գործընթացի ուժեղացումը սովորաբար փոքր է: Նկարահանվող նյութերի տեսակը և չափը կարող են ճշգրտվել, ինչպիսիք են կերամիկական կրակոցը, ապակե կրակոցը կամ պողպատե մետաղալարով կտրված կրակոցը ավելի փոքր չափերով:

գ. Կրակով պենինգից հետո ավելացվում են այնպիսի պրոցեսներ, ինչպիսիք են ատամի մակերեսի փայլեցումը և անվճար հղկելը:

Այս աշխատության մեջ ուսումնասիրվում է ատամի մակերեսի կոշտությունը դիպչելու գործընթացի տարբեր պայմանների և տարբեր մասերի նկարահանումներից առաջ և հետո, և գրականության հիման վրա արվում են հետևյալ եզրակացությունները.

◆ Կրակոցային պենինգը կբարձրացնի ատամի մակերեսի կոշտությունը, որի վրա ազդում են մասերի բնութագրերը նախքան կրակոցը, կծկման գործընթացի պարամետրերը և այլ գործոններ, և այս գործոնները նաև մնացորդային սեղմման սթրեսի վրա ազդող հիմնական գործոններն են.

◆ Գոյություն ունեցող խմբաքանակի արտադրության գործընթացի պայմաններում ատամի մակերեսի առավելագույն կոշտությունը կրակոցի պենինգից հետո 3,1 անգամ է, քան մինչև կրակոցը:

◆ Ատամի մակերեսի կոշտության ավելացումը կբարձրացնի համակարգի թրթռումը և աղմուկը: Որքան մեծ է ոլորող մոմենտը և արագությունը, այնքան ավելի ակնհայտ է թրթռման և աղմուկի աճը.

◆ Ատամի մակերևույթի կոշտությունը կադրային պենինգից հետո կարող է բարելավվել՝ օպտիմիզացնելով հարվածային պենինգի պրոցեսի պարամետրերը, կոմպոզիտային պենինգը, ավելացնելով փայլեցում կամ ազատ հղկում կրակոցից հետո և այլն: Ակնկալվում է, որ կրակոցային պենինգի գործընթացի պարամետրերի օպտիմալացումը կվերահսկի կոպտության ուժեղացումը: մոտ 1,5 անգամ: