Ատամնաշարի մշակման գործընթացը, կտրման պարամետրերը և գործիքի պահանջները, եթե ատամնանիվը չափազանց կոշտ է պտտելու համար և անհրաժեշտ է բարելավել մշակման արդյունավետությունը։

Ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ փոխանցման տուփը հիմնական փոխանցման տարրն է: Սովորաբար յուրաքանչյուր ավտոմեքենա ունի 18-30 ատամ: Փոխանցման տուփի որակը անմիջականորեն ազդում է մեքենայի աղմուկի, կայունության և ծառայության ժամկետի վրա: Փոխանցման տուփի մշակման մեքենան բարդ մեքենայական համակարգ է և ավտոմոբիլային արդյունաբերության հիմնական սարքավորումներից մեկը: Աշխարհի ավտոմոբիլային արտադրող տերությունները, ինչպիսիք են ԱՄՆ-ն, Գերմանիան և Ճապոնիան, նույնպես փոխանցման տուփի մշակման մեքենայական արտադրողներ են: Վիճակագրության համաձայն, Չինաստանում ավտոմոբիլային փոխանցման տուփերի ավելի քան 80%-ը մշակվում է տեղական փոխանցման տուփերի արտադրության սարքավորումներով: Միևնույն ժամանակ, ավտոմոբիլային արդյունաբերությունը սպառում է փոխանցման տուփի մշակման մեքենայական գործիքների ավելի քան 60%-ը, և ավտոմոբիլային արդյունաբերությունը միշտ կլինի մեքենայական գործիքների սպառման հիմնական մարմինը:

Ատամնաշարի մշակման տեխնոլոգիա

1. ձուլում և նախշերի պատրաստում

Տաք մամլիչով կռումը դեռևս լայնորեն կիրառվող նախօրոք պատրաստված ձուլման գործընթաց է ավտոմոբիլային փոխանցման մասերի համար: Վերջին տարիներին լայնորեն տարածվում է խաչաձև սեպաձև գլանման տեխնոլոգիան լիսեռի մեքենայացման մեջ: Այս տեխնոլոգիան հատկապես հարմար է բարդ դռների լիսեռների համար նախատեսված նախշեր պատրաստելու համար: Այն ոչ միայն ունի բարձր ճշգրտություն, փոքր հետագա մեքենայացման թույլտվություն, այլև բարձր արտադրական արդյունավետություն:

2. նորմալացում

Այս գործընթացի նպատակն է ստանալ հետագա ատամնանիվների կտրման համար համապատասխան կարծրություն և պատրաստել միկրոկառուցվածքը վերջնական ջերմային մշակման համար, որպեսզի արդյունավետորեն նվազեցվի ջերմային մշակման դեֆորմացիան: Օգտագործվող ատամնանիվների պողպատի նյութը սովորաբար 20CrMnTi է: Անձնակազմի, սարքավորումների և միջավայրի մեծ ազդեցության պատճառով, աշխատանքային մասի սառեցման արագությունը և սառեցման միատարրությունը դժվար է վերահսկել, ինչը հանգեցնում է կարծրության մեծ ցրման և անհավասար մետաղագրական կառուցվածքի, որոնք անմիջականորեն ազդում են մետաղի կտրման և վերջնական ջերմային մշակման վրա, ինչը հանգեցնում է մեծ և անկանոն ջերմային դեֆորմացիայի և անվերահսկելի մասի որակի: Հետևաբար, կիրառվում է իզոթերմ նորմալացման գործընթաց: Պրակտիկան ապացուցել է, որ իզոթերմ նորմալացումը կարող է արդյունավետորեն փոխել ընդհանուր նորմալացման թերությունները, և արտադրանքի որակը կայուն և հուսալի է:

3. շրջադարձ

Բարձր ճշգրտությամբ ատամնանիվների մշակման դիրքորոշման պահանջները բավարարելու համար, ատամնանիվների բոլոր նախշերը մշակվում են CNC խառատային հաստոցներով, որոնք մեխանիկորեն ամրացվում են առանց խառատային գործիքը կրկին հղկելու: Անցքի տրամագծի, ծայրային մակերեսի և արտաքին տրամագծի մշակումը կատարվում է համաժամանակյա՝ մեկանգամյա ամրացման միջոցով, ինչը ոչ միայն ապահովում է ներքին անցքի և ծայրային մակերեսի ուղղահայացության պահանջները, այլև ապահովում է ատամնանիվների զանգվածային նախշերի փոքր չափերի ցրումը: Այսպիսով, բարելավվում է ատամնանիվների նախշերի ճշգրտությունը և ապահովվում է հաջորդող ատամնանիվների մշակման որակը: Բացի այդ, NC խառատային մշակման բարձր արդյունավետությունը նաև զգալիորեն նվազեցնում է սարքավորումների քանակը և ունի լավ տնտեսողություն:

4. հոբինգ և մեխանիզմների ձևավորում

Սովորական ատամնանիվային հոդավորման մեքենաները և ատամնանիվային ձևավորիչները դեռևս լայնորեն օգտագործվում են ատամնանիվների մշակման համար: Չնայած դրանք հարմար են կարգավորելու և պահպանելու համար, արտադրության արդյունավետությունը ցածր է: Եթե մեծ հզորություն է արտադրվում, միաժամանակ անհրաժեշտ է արտադրել մի քանի մեքենաներ: Ծածկույթի տեխնոլոգիայի զարգացման շնորհիվ շատ հարմար է հղկելուց հետո վերափաթեթավորել վառարանները և մխոցները: Ծածկույթով գործիքների ծառայության ժամկետը կարող է զգալիորեն բարելավվել, ընդհանուր առմամբ ավելի քան 90%-ով, արդյունավետորեն կրճատելով գործիքների փոփոխությունների քանակը և հղկման ժամանակը, ինչը զգալի առավելություններ է տալիս:

5. սափրվելը

Ռադիալ ատամնանիվների սափրման տեխնոլոգիան լայնորեն կիրառվում է ավտոմեքենաների զանգվածային արտադրության մեջ՝ իր բարձր արդյունավետության և նախագծված ատամնային պրոֆիլի ու ատամնային ուղղության փոփոխման պահանջների հեշտ իրականացման շնորհիվ: 1995 թվականին տեխնիկական վերափոխման համար իտալական ընկերության կողմից հատուկ ռադիալ ատամնանիվների սափրման մեքենայի ձեռքբերումից ի վեր, ընկերությունը հասունացել է այս տեխնոլոգիայի կիրառման մեջ, և մշակման որակը կայուն և հուսալի է:

6. ջերմային մշակում

Ավտոմեքենայի փոխանցման տուփերը պահանջում են կարբյուրացում և մարում՝ դրանց լավ մեխանիկական հատկություններն ապահովելու համար: Կայուն և հուսալի ջերմային մշակման սարքավորումները կարևոր են այն արտադրանքի համար, որոնք ջերմային մշակումից հետո այլևս չեն ենթարկվում փոխանցման հղկման: Ընկերությունը ներդրել է German Lloyd's-ի անընդհատ կարբյուրացման և մարման արտադրական գիծը, որը հասել է ջերմային մշակման բավարար արդյունքների:

7. մանրացում

Այն հիմնականում օգտագործվում է ջերմամշակված փոխանցման ներքին անցքի, վերջնային մակերեսի, լիսեռի արտաքին տրամագծի և այլ մասերի ավարտման համար՝ չափսերի ճշգրտությունը բարելավելու և երկրաչափական հանդուրժողականությունը նվազեցնելու համար:

Գործիքային փոխանցման մշակումը տեղադրում և ամրացնում է սկիպիդարային շրջանաձև հարմարանք, որը կարող է արդյունավետորեն ապահովել ատամի մշակման ճշգրտությունը և տեղադրման հղման մակարդակը, ինչպես նաև ստանալ բավարարված արտադրանքի որակը։

8. ավարտ

Սա նախատեսված է փոխանցման տուփի և առանցքի փոխանցման տուփի մասերի վրա առկա անհարթությունների և ճաքերի ստուգման և մաքրման համար՝ հավաքումից առաջ դրանցից առաջացող աղմուկը և աննորմալ աղմուկը վերացնելու համար հավաքումից հետո։ Լսեք ձայնը մեկ զույգ միացման միջոցով կամ դիտարկեք միացման շեղումը համապարփակ փորձարկիչի վրա։ Արտադրող ընկերության կողմից արտադրվող փոխանցման տուփի մասերը ներառում են ճիրանակի պատյան, փոխանցման տուփի պատյան և դիֆերենցիալի պատյան։ Ճանկի պատյանը և փոխանցման տուփի պատյանը բեռնակիր մասեր են, որոնք սովորաբար պատրաստված են ալյումինե համաձուլվածքից՝ հատուկ ձուլման միջոցով։ Ձևը անկանոն և բարդ է։ Ընդհանուր գործընթացի հոսքը հետևյալն է՝ միացման մակերեսի մշակում → անցքերի մշակում և միացման անցքերի կոպիտ հորատում → կրող անցքերի մանր հորատում և գնդաձև անցքերի հայտնաբերում → մաքրում → արտահոսքի ստուգում և հայտնաբերում։

Ատամնահատման գործիքների պարամետրերը և պահանջները

Ածխածնեցումից և մարելուց հետո ատամնանիվները խիստ դեֆորմացվում են։ Հատկապես մեծ ատամնանիվների դեպքում, ածխածնեցրած և մարած արտաքին շրջանակի և ներքին անցքի չափային դեֆորմացիան սովորաբար շատ մեծ է։ Սակայն, ածխածնեցրած և մարած ատամնանիվի արտաքին շրջանակի խառատման համար համապատասխան գործիք չի եղել։ «Valin superhard»-ի կողմից մշակված bn-h20 գործիքը շտկել է ածխածնեցրած և մարած ատամնանիվի արտաքին շրջանակի ներքին անցքի և ծայրային մակերեսի դեֆորմացիան և գտել է համապատասխան ընդհատվող կտրող գործիք, որը համաշխարհային առաջընթաց է արձանագրել գերկարծր գործիքներով ընդհատվող կտրման ոլորտում։

Ատամնաշարի կարբյուրացում և մարման դեֆորմացիա. Ատամնաշարի կարբյուրացում և մարման դեֆորմացիան հիմնականում առաջանում է մեքենայացման ընթացքում առաջացող մնացորդային լարման, ջերմային մշակման ընթացքում առաջացող ջերմային լարման և կառուցվածքային լարման, ինչպես նաև աշխատանքային մասի սեփական քաշի դեֆորմացիայի համակցված ազդեցությամբ: Հատկապես մեծ ատամնանիվային օղակների և ատամնանիվների դեպքում, մեծ ատամնանիվային օղակները նույնպես կմեծացնեն դեֆորմացիան կարբյուրացումից և մարումից հետո՝ իրենց մեծ մոդուլի, խորը կարբյուրացման շերտի, երկար կարբյուրացման ժամանակի և սեփական քաշի պատճառով: Մեծ ատամնանիվային լիսեռի դեֆորմացիայի օրենքը. լրացուցիչ շրջանակի արտաքին տրամագիծը ցույց է տալիս ակնհայտ կծկման միտում, բայց ատամնանիվային լիսեռի ատամի լայնության ուղղությամբ միջին մասը փոքրանում է, իսկ երկու ծայրերը՝ մի փոքր լայնանում: Ատամնաշարային օղակի դեֆորմացիայի օրենքը. Կարբյուրացումից և մարումից հետո մեծ ատամնանիվային օղակի արտաքին տրամագիծը կփքվի: Երբ ատամի լայնությունը տարբեր է, ատամի լայնության ուղղությունը կլինի կոնաձև կամ գոտկային թմբուկ:

Ածխածնացումից և մարումից հետո ատամնանիվի պտտում. ատամնանիվի օղակի ածխածնացման և մարման դեֆորմացիան կարող է որոշակիորեն վերահսկվել և նվազեցվել, բայց այն լիովին չի կարող կանխվել: Ածխածնացումից և մարումից հետո դեֆորմացիայի շտկման համար ստորև ներկայացված է ածխածնացումից և մարումից հետո խառատային և կտրող գործիքների օգտագործման հնարավորության վերաբերյալ համառոտ զեկույցը:

Արտաքին շրջանի, ներքին անցքի և ծայրային մակերեսի պտույտ՝ կարբուրիզացիայից և մարումից հետո. պտույտը կարբուրիզացված և մարված օղակաձև ատամնանիվի արտաքին շրջանի և ներքին անցքի դեֆորմացիան շտկելու ամենապարզ միջոցն է: Նախկինում ցանկացած գործիք, այդ թվում՝ արտասահմանյան գերկարծր գործիքները, չէին կարող լուծել մարված ատամնանիվի արտաքին շրջանի ուժեղ ընդհատվող կտրման խնդիրը: Վալին Սուպերհարդը հրավիրվել էր գործիքների հետազոտություն և մշակում իրականացնելու. «Կարծրացված պողպատի ընդհատվող կտրումը միշտ էլ դժվար խնդիր է եղել, չհաշված մոտ HRC60 կարծրացված պողպատը, և դեֆորմացիայի թույլատրելիությունը մեծ է: Բարձր արագությամբ կարծրացված պողպատը պտույտելիս, եթե աշխատանքային մասը ընդհատվող կտրվածք ունի, գործիքը կավարտի մշակումը րոպեում ավելի քան 100 հարվածով, ինչը մեծ մարտահրավեր է գործիքի հարվածային դիմադրության համար»: Այսպես են ասում չինական դանակների ասոցիացիայի փորձագետները: Մեկ տարվա բազմակի փորձարկումներից հետո Վալին Սուպերհարդը ներկայացրել է գերկարծր կտրող գործիքի ապրանքանիշ՝ ուժեղ անընդհատությամբ կարծրացված պողպատ պտույտելու համար. պտույտի փորձը կատարվում է ատամնանիվի արտաքին շրջանի վրա՝ կարբուրիզացիայից և մարումից հետո:

Փորձարկում գլանաձև ատամնանիվների պտտման վրա՝ կարբուրիզացումից և մարումից հետո

Մեծ ատամնանիվը (օղակաձև ատամնանիվը) լուրջ դեֆորմացիայի էր ենթարկվել կարբուրիզացիայից և մարումից հետո։ Ատամնաձև ատամնանիվի արտաքին շրջանակի դեֆորմացիան մինչև 2 մմ էր, իսկ մարումից հետո կարծրությունը՝ hrc60-65։ Այդ ժամանակ հաճախորդի համար դժվար էր գտնել մեծ տրամագծով հղկող սարք, մեքենայական մշակման թույլատրելիությունը մեծ էր, իսկ հղկման արդյունավետությունը՝ չափազանց ցածր։ Վերջապես, կարբուրիզացված և մարված ատամնանիվը պտտեցվեց։

Գծային կտրման արագություն՝ 50–70 մ/րոպե, կտրման խորություն՝ 1.5–2 մմ, կտրման հեռավորություն՝ 0.15-0.2 մմ/պտույտ (կարգավորվում է կոպտության պահանջներին համապատասխան)

Երբ մարած ատամնանիվը պտտվում է շրջանագծով, մեքենայական մշակումն ավարտվում է միաժամանակ։ Դեֆորմացիան կտրելու համար ներմուծված բնօրինակ կերամիկական գործիքը կարող է մշակվել միայն մի քանի անգամ։ Ավելին, եզրերի փլուզումը լուրջ է, և գործիքի օգտագործման արժեքը շատ բարձր է։

Գործիքի փորձարկման արդյունքները. այն ավելի հարվածակայուն է, քան ներմուծված սիլիցիումի նիտրիդային կերամիկական գործիքը, և դրա ծառայության ժամկետը 6 անգամ ավելի է, քան սիլիցիումի նիտրիդային կերամիկական գործիքինը, երբ կտրման խորությունը մեծացվում է երեք անգամ։ Կտրման արդյունավետությունը մեծանում է 3 անգամ (նախկինում կտրումը երեք անգամ էր, բայց հիմա այն ավարտվում է մեկ անգամ)։ Պատրաստի մասի մակերեսի կոպտությունը նույնպես բավարարում է օգտագործողի պահանջները։ Ամենաարժեքավորն այն է, որ գործիքի վերջնական ձախողման ձևը ոչ թե անհանգստացնող կոտրված եզրն է, այլ հետևի մակերեսի նորմալ մաշվածությունը։ Այս պարբերական խառատային մարման մեխանիզմի շրջագծի փորձը կոտրեց այն առասպելը, որ արդյունաբերության մեջ գերկարծր գործիքները չեն կարող օգտագործվել ամուր պարբերական խառատային կարծրացված պողպատի համար։ Այն մեծ աղմուկ է բարձրացրել կտրող գործիքների ակադեմիական շրջանակներում։

Մեքենայի կոշտ պտտվող ներքին անցքի մակերեսի ավարտը մարելուց հետո

Որպես օրինակ վերցնենք յուղային ակոսով փոխանցման ներքին անցքի ընդհատվող կտրումը. փորձնական կտրող գործիքի ծառայության ժամկետը հասնում է ավելի քան 8000 մետրի, իսկ ավարտը Ra0.8-ի սահմաններում է։ Եթե օգտագործվում է փայլեցնող եզրով գերկարծր գործիք, կարծրացված պողպատի մշակման ավարտը կարող է հասնել մոտ Ra0.4-ի։ Եվ կարելի է ձեռք բերել գործիքի լավ կյանքի ժամկետ։

Ածխածնային և մարող նյութերից հետո փոխանցման ծայրային մակերեսի մեքենայացում

Որպես «հղկման փոխարեն խառատման» տիպիկ կիրառություն, խորանարդ բորի նիտրիդային շեղբը լայնորեն օգտագործվել է ջերմամշակումից հետո ատամնանիվների ծայրային մակերեսի կոշտ խառատման արտադրական պրակտիկայում: Հղկման համեմատ, կոշտ խառատումը զգալիորեն բարելավում է աշխատանքի արդյունավետությունը:

Կարբուրացված և մարված ատամնանիվների համար կտրիչների պահանջները շատ բարձր են: Նախ, ընդհատվող կտրումը պահանջում է բարձր կարծրություն, հարվածային դիմադրություն, ամրություն, մաշվածության դիմադրություն, մակերեսային կոպտություն և գործիքի այլ հատկություններ:

ակնարկ:

Կարբուրացումից և մարումից հետո, ինչպես նաև ծայրային մարման համար տարածված են սովորական եռակցված կոմպոզիտային խորանարդային բորի նիտրիդային գործիքները: Այնուամենայնիվ, կարբուրացված և մարված մեծ ատամնանիվային օղակի արտաքին շրջանագծի և ներքին անցքի չափային դեֆորմացիայի համար միշտ դժվար խնդիր է մեծ քանակությամբ դեֆորմացիան անջատելը: Valin superhard bn-h20 խորանարդային բորի նիտրիդային գործիքով մարված պողպատի ընդհատվող մարումը մեծ առաջընթաց է գործիքաշինության մեջ, որը նպաստում է ատամնանիվային արդյունաբերության մեջ «մարման փոխարեն հղկման» գործընթացի լայն տարածմանը, ինչպես նաև լուծում է գտնում կարծրացված ատամնանիվային գլանաձև մարման գործիքների խնդրին, որը տարիներ շարունակ շփոթված է եղել: Մեծ նշանակություն ունի նաև ատամնանիվային օղակի արտադրական ցիկլի կրճատումը և արտադրական ծախսերի կրճատումը. Bn-h20 շարքի կտրիչները հայտնի են որպես արդյունաբերության մեջ ուժեղ ընդհատվող մարման կարծրացված պողպատի համաշխարհային մոդել: