The arborele angrenajuluieste cea mai importantă piesă de susținere și rotație din mașinile de construcții, care poate realiza mișcarea de rotație aangrenajeși alte componente și pot transmite cuplul și puterea pe o distanță lungă. Are avantajele unei eficiențe ridicate a transmisiei, durată lungă de viață și structură compactă. A fost utilizat pe scară largă și a devenit una dintre părțile de bază ale transmisiei mașinilor de construcții. În prezent, odată cu dezvoltarea rapidă a economiei interne și extinderea infrastructurii, va exista un nou val de cerere pentru mașini de construcții. Selecția materialului arborelui angrenajului, modul de tratament termic, instalarea și reglarea dispozitivului de prelucrare, parametrii procesului de frezare și avansul sunt toate foarte importante pentru calitatea procesării și durata de viață a arborelui angrenajului. Această lucrare realizează o cercetare specifică asupra tehnologiei de prelucrare a arborelui angrenajului în mașinile de construcții conform propriei practici și propune proiectarea de îmbunătățire corespunzătoare, care oferă un suport tehnic puternic pentru îmbunătățirea tehnologiei de prelucrare a arborelui angrenajului ingineresc.

Analiza Tehnologiei de Procesare aArborele angrenajuluiin Utilaje de constructii

Pentru comoditatea cercetării, această lucrare selectează arborele clasic al angrenajului de intrare în mașinile de construcții, adică părțile tipice ale arborelui în trepte, care sunt compuse din caneluri, suprafețe circumferențiale, suprafețe arc, umeri, caneluri, caneluri inelare, roți dințate și alte diferite forme. Suprafața geometrică și compoziția entității geometrice. Cerințele de precizie ale arborilor angrenajului sunt, în general, relativ ridicate, iar dificultatea de prelucrare este relativ mare, astfel încât unele verigi importante în procesul de prelucrare trebuie selectate și analizate corect, cum ar fi materiale, caneluri externe involutive, repere, prelucrarea profilului dinților, tratamentul termic , etc. Pentru a asigura calitatea și costul de prelucrare al arborelui angrenajului, mai jos sunt analizate diferite procese cheie în prelucrarea arborelui angrenajului.

Alegerea materialuluiarborele angrenajului

Arborele de viteză din mașinile de transmisie sunt de obicei fabricate din oțel 45 din oțel carbon de înaltă calitate, 40Cr, 20CrMnTi din oțel aliat etc. În general, îndeplinește cerințele de rezistență ale materialului, iar rezistența la uzură este bună, iar prețul este adecvat. .

Tehnologia de prelucrare brută a arborele angrenajului

Datorită cerințelor de înaltă rezistență ale arborelui angrenaj, utilizarea oțelului rotund pentru prelucrarea directă consumă o mulțime de materiale și forță de muncă, astfel încât forjarea este de obicei folosită ca semifabricate, iar forjarea liberă poate fi folosită pentru arborii dințate cu dimensiuni mai mari; Piese forjate; uneori, unele dintre angrenajele mai mici pot fi transformate într-un semifabricat integral cu arborele. În timpul fabricării semifabricatului, dacă semifabricatul de forjare este o forjare liberă, procesarea acestuia ar trebui să urmeze standardul GB/T15826; dacă semifabricatul este o forjare cu matriță, alocația de prelucrare ar trebui să respecte standardul de sistem GB/T12362. Semifabricatele de forjare ar trebui să prevină defectele de forjare, cum ar fi granule inegale, fisuri și fisuri și ar trebui să fie testate în conformitate cu standardele naționale relevante de evaluare a forjarii.

Tratament termic preliminar și proces de strunjire brută a semifabricatelor

Semifabricatele cu mulți arbori de viteză sunt în mare parte din oțel structural carbon și oțel aliat de înaltă calitate. Pentru a crește duritatea materialului și a facilita prelucrarea, tratamentul termic adoptă un tratament termic de normalizare, și anume: proces de normalizare, temperatură 960 ℃, răcire cu aer, iar valoarea durității rămâne HB170-207. Normalizarea tratamentului termic poate avea, de asemenea, efectul de rafinare a granulelor de forjare, structura cristalului uniformă și eliminarea stresului de forjare, care pune bazele tratamentului termic ulterior.

Scopul principal al strunjirii brute este de a tăia adaosul de prelucrare pe suprafața semifabricatului, iar secvența de prelucrare a suprafeței principale depinde de selectarea referinței de poziționare a piesei. Caracteristicile pieselor arborelui angrenajului în sine și cerințele de precizie ale fiecărei suprafețe sunt afectate de referința de poziționare. Părțile arborelui angrenajului folosesc de obicei axa ca referință de poziționare, astfel încât referința să poată fi unificată și să coincidă cu referința de proiectare. În producția reală, cercul exterior este folosit ca referință brută de poziționare, găurile superioare de la ambele capete ale arborelui angrenajului sunt folosite ca referință de precizie de poziționare, iar eroarea este controlată în intervalul 1/3 până la 1/5 din eroarea dimensională. .

După tratamentul termic pregătitor, semifabricatul este răsucit sau frezat pe ambele fețe de capăt (aliniate conform liniei), apoi sunt marcate găurile centrale de la ambele capete, iar găurile centrale de la ambele capete sunt găurite, apoi cercul exterior. poate fi brută.

Tehnologia de prelucrare a cercului exterior de finisare

Procesul de strunjire fină este următorul: cercul exterior este rotit fin pe baza găurilor superioare de la ambele capete ale arborelui angrenajului. În procesul de producție propriu-zis, arborii angrenajului sunt produși în loturi. Pentru a îmbunătăți eficiența prelucrării și calitatea prelucrării arborilor angrenajului, se folosește de obicei strunjirea CNC, astfel încât calitatea prelucrării tuturor pieselor de prelucrat să poată fi controlată prin program și, în același timp, este garantată Eficiența prelucrării în lot. .

Piesele finite pot fi călite și revenite în funcție de mediul de lucru și cerințele tehnice ale pieselor, care pot fi baza pentru tratamentul ulterioar de călire a suprafeței și nitrurare a suprafeței și poate reduce deformarea tratamentului de suprafață. Dacă designul nu necesită tratament de călire și revenire, acesta poate intra direct în procesul de frezare.

Tehnologia de prelucrare a dintelui arborelui angrenajului și canelurii

Pentru sistemul de transmisie al mașinilor de construcții, angrenajele și canelurile sunt componentele cheie pentru transmiterea puterii și a cuplului și necesită o precizie ridicată. Uneltele folosesc de obicei precizie de gradul 7-9. Pentru roți dințate cu precizie de gradul 9, atât frezele de tăiere a angrenajului, cât și frezele de modelare a angrenajului pot îndeplini cerințele angrenajelor, dar precizia de prelucrare a tăietoarelor cu dințate este semnificativ mai mare decât modelarea angrenajului și același lucru este valabil și pentru eficiență; Roțile dințate care necesită precizie de gradul 8 pot fi mai întâi tăiate sau bărbierite și apoi prelucrate prin dinți în formă de fermă; pentru angrenajele de înaltă precizie de gradul 7, trebuie utilizate diferite tehnici de prelucrare în funcție de dimensiunea lotului. Dacă este un lot mic sau o singură bucată Pentru producție, poate fi prelucrat în funcție de șlefuire (canelare), apoi prin încălzire și călire prin inducție de înaltă frecvență și alte metode de tratare a suprafeței și, în final, prin procesul de șlefuire pentru a atinge cerințele de precizie ; dacă este o prelucrare pe scară largă, mai întâi tăierea și apoi bărbierit. , și apoi încălzire și stingere prin inducție de înaltă frecvență și, în final, șlefuire. Pentru angrenajele cu cerințe de călire, acestea trebuie prelucrate la un nivel mai mare decât nivelul de precizie de prelucrare cerut de desene.

Canelurile arborelui angrenajului au, în general, două tipuri: caneluri dreptunghiulare și caneluri evolvente. Pentru caneluri cu cerințe de înaltă precizie, se folosesc dinți de rulare și dinți de șlefuit. În prezent, canelurile evolvente sunt cele mai utilizate în domeniul mașinilor de construcții, cu un unghi de presiune de 30°. Cu toate acestea, tehnologia de prelucrare a canelurilor la scară largă a arborelui angrenajului este greoaie și necesită o mașină de frezat specială pentru prelucrare; procesarea în loturi mici poate utiliza Placa de indexare este prelucrată de un tehnician special cu o mașină de frezat.

Discuție despre carburarea suprafeței dintelui sau tehnologia importantă de tratare a călirii suprafeței

Suprafața arborelui angrenajului și suprafața diametrului important al arborelui necesită de obicei un tratament de suprafață, iar metodele de tratare a suprafeței includ tratamentul de cementare și călirea suprafeței. Scopul tratamentului de întărire și cementare a suprafeței este de a face ca suprafața arborelui să aibă o duritate și o rezistență mai mare la uzură. Rezistența, tenacitatea și plasticitatea, de obicei dinții spline, canelurile etc. nu au nevoie de tratament de suprafață și necesită prelucrare ulterioară, așa că aplicați vopsea înainte de cementare sau de călire a suprafeței, după terminarea tratamentului de suprafață, atingeți ușor și apoi cădeți, tratamentul de stingere ar trebui să cadă. acordați atenție influenței factorilor precum temperatura de control, viteza de răcire, mediul de răcire etc. După stingere, verificați dacă este îndoit sau deformat. Dacă deformarea este mare, trebuie detensionată și plasată pentru a se deforma din nou.

Analiza șlefuirii găurii centrale și a altor procese importante de finisare a suprafețelor

După ce arborele angrenajului este tratat la suprafață, este necesar să șlefuiți găurile superioare la ambele capete și să folosiți suprafața de sol ca referință fină pentru a șlefui alte suprafețe exterioare importante și fețe de capăt. În mod similar, folosind găurile superioare de la ambele capete ca referință fină, terminați prelucrarea suprafețelor importante din apropierea canelurii până când cerințele de desen sunt îndeplinite.

Analiza procesului de finisare a suprafeței dintelui

Finisarea suprafeței dintelui ia, de asemenea, găurile superioare de la ambele capete ca referință de finisare și șlefuiește suprafața dintelui și alte părți până când cerințele de precizie sunt în sfârșit îndeplinite.

În general, traseul de prelucrare a arborilor de viteză a mașinilor de construcții este: decuparea, forjarea, normalizarea, strunjirea brută, strunjirea fină, frezarea degroșată, frezarea fină, frezarea, debavurarea cu spline, călirea sau cementarea suprafeței, șlefuirea găurii centrale, suprafața exterioară importantă și slefuire la capăt Produsele de șlefuire ale suprafeței exterioare importante din apropierea canelurii de strunjire sunt inspectate și depozitate.

După un rezumat al practicii, traseul actual al procesului și cerințele procesului ale arborelui angrenajului sunt așa cum se arată mai sus, dar odată cu dezvoltarea industriei moderne, noi procese și noi tehnologii continuă să apară și să se aplice, iar procesele vechi sunt îmbunătățite și implementate continuu. . Tehnologia de procesare este, de asemenea, în continuă schimbare.

în concluzie

Tehnologia de prelucrare a arborelui angrenajului are o mare influență asupra calității arborelui angrenajului. Pregătirea tehnologiei fiecărui arbore de viteză are o relație foarte importantă cu poziția sa în produs, cu funcția sa și cu poziția pieselor aferente acestuia. Prin urmare, pentru a asigura calitatea procesării arborelui angrenajului, trebuie dezvoltată tehnologia optimă de prelucrare. Pe baza experienței efective de producție, această lucrare face o analiză specifică a tehnologiei de prelucrare a arborelui angrenajului. Prin discuția detaliată privind selecția materialelor de prelucrare, tratarea suprafeței, tratarea termică și tehnologia de prelucrare a tăierii a arborelui angrenajului, rezumă practica de producție pentru a asigura calitatea prelucrării și prelucrarea arborelui angrenajului. Tehnologia optimă de prelucrare în condițiile eficienței oferă suport tehnic important pentru prelucrarea arborilor de viteză și oferă, de asemenea, o bună referință pentru prelucrarea altor produse similare.