The osovina zupčanikaje najvažniji noseći i rotirajući dio građevinskih mašina, koji može ostvariti rotacijsko kretanjezupčanicii drugih komponenti, te može prenositi obrtni moment i snagu na velike udaljenosti. Ima prednosti visoke efikasnosti prijenosa, dugog vijeka trajanja i kompaktne strukture. Široko se koristi i postao je jedan od osnovnih dijelova prijenosa građevinskih mašina. Trenutno, s brzim razvojem domaće ekonomije i širenjem infrastrukture, doći će do novog vala potražnje za građevinskim mašinama. Izbor materijala zupčaničke osovine, način termičke obrade, ugradnja i podešavanje alata za obradu, parametri procesa glodanja i posmakanje su vrlo važni za kvalitet obrade i vijek trajanja zupčaničke osovine. Ovaj rad provodi specifično istraživanje tehnologije obrade zupčaničke osovine u građevinskim mašinama u skladu s vlastitom praksom i predlaže odgovarajući dizajn poboljšanja, koji pruža snažnu tehničku podršku za poboljšanje tehnologije obrade inženjerske zupčaničke osovine.

Analiza tehnologije obradeZupčasto vratilou građevinskim mašinama

Radi lakšeg istraživanja, u ovom radu odabran je klasični ulazni zupčanik u građevinskim mašinama, odnosno tipični stepenasti dijelovi zupčanika, koji se sastoje od žljebova, obodnih površina, lučnih površina, ramena, žljebova, prstenastih žljebova, zupčanika i drugih različitih oblika. Sastav geometrijskih površina i geometrijskih entiteta. Zahtjevi za preciznost zupčanika su uglavnom relativno visoki, a složenost obrade je relativno velika, tako da neke važne karike u procesu obrade moraju biti pravilno odabrane i analizirane, kao što su materijali, evolventni vanjski žljebovi, referentne vrijednosti, obrada profila zuba, termička obrada itd. Kako bi se osigurala kvaliteta i troškovi obrade zupčanika, u nastavku se analiziraju različiti ključni procesi u obradi zupčanika.

Izbor materijalaosovina zupčanika

Zupčasta vratila u transmisijskim mašinama obično se izrađuju od čelika 45 visokokvalitetnog ugljičnog čelika, 40Cr, 20CrMnTi od legiranog čelika itd. Općenito, ispunjavaju zahtjeve čvrstoće materijala, otpornost na habanje je dobra, a cijena je odgovarajuća.

Tehnologija grube obrade osovina zupčanika

Zbog visokih zahtjeva čvrstoće osovine zupčanika, upotreba okruglog čelika za direktnu obradu troši mnogo materijala i rada, pa se otkovci obično koriste kao blankovi, a slobodno kovanje se može koristiti za osovine zupčanika većih dimenzija; Otkovci u kalupu; ponekad se neki od manjih zupčanika mogu napraviti u integralni blankov s osovinom. Tokom proizvodnje blankova, ako je blankov slobodni kovani, njegova obrada treba slijediti standard GB/T15826; ako je blankov kovani u kalupu, dodatak za obradu treba slijediti standard sistema GB/T12362. Blankovi za otkovke trebaju spriječiti nedostatke kovanja kao što su nejednaka zrna, pukotine i napukline, te ih treba testirati u skladu s relevantnim nacionalnim standardima za ocjenjivanje kovanja.

Preliminarna termička obrada i proces grubog tokarenja poluproizvoda

Blankovi s mnogo zupčastih osovina uglavnom su izrađeni od visokokvalitetnog ugljičnog konstrukcijskog čelika i legiranog čelika. Kako bi se povećala tvrdoća materijala i olakšala obrada, termička obrada uključuje normalizirajuću termičku obradu, i to: proces normalizacije, temperatura 960 ℃, hlađenje zrakom, a vrijednost tvrdoće ostaje HB170-207. Normalizacijska termička obrada također može imati učinak rafiniranja zrna kovanja, ujednačavanja kristalne strukture i uklanjanja napona kovanja, što postavlja temelje za naknadnu termičku obradu.

Glavna svrha grubog tokarenja je rezanje dodatka za obradu na površini praznog komada, a redoslijed obrade glavne površine ovisi o odabiru reference pozicioniranja dijela. Karakteristike samih dijelova osovine zupčanika i zahtjevi za tačnost svake površine pod utjecajem su reference pozicioniranja. Dijelovi osovine zupčanika obično koriste osu kao referencu pozicioniranja, tako da se referenca može ujednačiti i podudarati s referencom dizajna. U stvarnoj proizvodnji, vanjski krug se koristi kao referenca grubog pozicioniranja, gornji otvori na oba kraja osovine zupčanika koriste se kao referenca preciznosti pozicioniranja, a greška se kontrolira unutar 1/3 do 1/5 dimenzijske greške.

Nakon pripremne termičke obrade, blank se tokari ili gloda na obje čeone površine (poravnava se prema liniji), a zatim se označavaju središnji otvori na oba kraja i buše se središnji otvori na oba kraja, a zatim se vanjski krug može grubo obraditi.

Tehnologija obrade završne obrade vanjskog kruga

Proces finog tokarenja je sljedeći: vanjski krug se fino tokari na osnovu gornjih rupa na oba kraja osovine zupčanika. U stvarnom proizvodnom procesu, osovine zupčanika se proizvode u serijama. Kako bi se poboljšala efikasnost obrade i kvalitet obrade osovina zupčanika, obično se koristi CNC tokarenje, tako da se kvalitet obrade svih radnih komada može kontrolisati putem programa, a istovremeno se garantuje efikasnost serijske obrade.

Gotovi dijelovi mogu se kaliti i otpuštati u skladu s radnim okruženjem i tehničkim zahtjevima dijelova, što može biti osnova za naknadno površinsko kaljenje i površinsko nitriranje, te smanjiti deformaciju površinske obrade. Ako dizajn ne zahtijeva kaljenje i otpuštanje, može se direktno ući u proces glodanja.

Tehnologija obrade zuba i žljebova osovine zupčanika

Za prijenosni sistem građevinskih mašina, zupčanici i žljebovi su ključne komponente za prijenos snage i obrtnog momenta, te zahtijevaju visoku preciznost. Zupčanici se obično koriste u preciznosti razreda 7-9. Za zupčanike s preciznošću razreda 9, i glodalice za zupčanike i glodalice za oblikovanje zupčanika mogu zadovoljiti zahtjeve zupčanika, ali tačnost obrade glodala za zupčanike je znatno veća od oblikovanja zupčanika, a isto važi i za efikasnost; Zupčanici koji zahtijevaju preciznost razreda 8 mogu se prvo glodati ili brusiti, a zatim obrađivati ​​rešetkastim zubima; za visokoprecizne zupčanike razreda 7, treba koristiti različite tehnike obrade u zavisnosti od veličine serije. Ako se radi o maloj seriji ili jednom komadu za proizvodnju, može se obraditi glodanjem (žljebljenjem), zatim visokofrekventnim indukcijskim zagrijavanjem i kaljenjem i drugim metodama površinske obrade, i na kraju brušenjem kako bi se postigli zahtjevi za preciznošću; ako se radi o obradi velikih razmjera, prvo glodanje, zatim struganje, zatim visokofrekventno indukcijsko zagrijavanje i kaljenje, i na kraju honanje. Za zupčanike sa zahtjevima za kaljenje, oni bi trebali biti obrađeni na nivou višem od nivoa tačnosti obrade koji je potreban prema crtežima.

Zupci osovine zupčanika uglavnom imaju dvije vrste: pravokutne zupce i evolventne zupce. Za zupce s visokim zahtjevima za preciznost koriste se kotrljajući zubci i brusni zubci. Trenutno se evolventni zupci najčešće koriste u području građevinskih strojeva, s kutom pritiska od 30°. Međutim, tehnologija obrade velikih zupčanih zupčanika je glomazna i zahtijeva posebnu glodalicu za obradu; za obradu malih serija može se koristiti indeksna ploča koju obrađuje specijalni tehničar pomoću glodalice.

Diskusija o cementiranju površine zuba ili važnoj tehnologiji obrade površinskog kaljenja

Površina osovine zupčanika i površina važnog promjera osovine obično zahtijevaju površinsku obradu, a metode površinske obrade uključuju cementaciju i površinsko kaljenje. Svrha površinskog kaljenja i cementacije je da površina osovine ima veću tvrdoću i otpornost na habanje. Čvrstoća, žilavost i plastičnost, obično zubi, žljebovi itd. ne zahtijevaju površinsku obradu i zahtijevaju daljnju obradu, pa se prije cementacije ili površinskog kaljenja nanosi boja. Nakon što je površinska obrada završena, lagano se kucne i skine. Prilikom kaljenja treba obratiti pažnju na utjecaj faktora kao što su kontrolirana temperatura, brzina hlađenja, rashladni medij itd. Nakon kaljenja, provjerite je li savijena ili deformirana. Ako je deformacija velika, potrebno ju je deformirati i ponovo deformirati.

Analiza brušenja središnjeg otvora i drugih važnih procesa završne obrade površine

Nakon što je površinska obrada osovine zupčanika završena, potrebno je izbrusiti gornje rupe na oba kraja i koristiti izbrušenu površinu kao finu referencu za brušenje drugih važnih vanjskih površina i čeonih površina. Slično tome, koristeći gornje rupe na oba kraja kao finu referencu, završite obradu važnih površina u blizini žlijeba dok se ne ispune zahtjevi crteža.

Analiza procesa završne obrade površine zuba

Završna obrada površine zuba također uzima gornje rupe na oba kraja kao referencu za završnu obradu i brusi površinu zuba i ostale dijelove dok se konačno ne ispune zahtjevi tačnosti.

Općenito, postupak obrade zupčanih vratila građevinskih strojeva je: izrezivanje, kovanje, normalizacija, grubo tokarenje, fino tokarenje, grubo ozubljivanje, fino ozubljivanje, glodanje, uklanjanje neravnina s žljebova, površinsko kaljenje ili cementiranje, brušenje središnjeg otvora, brušenje važne vanjske površine i čeonog dijela. Proizvodi brušenja važne vanjske površine u blizini žljeba za tokarenje se pregledavaju i skladište.

Nakon sažetka prakse, trenutni procesni put i zahtjevi procesa osovine zupčanika su kao što je prikazano gore, ali s razvojem moderne industrije, novi procesi i nove tehnologije se nastavljaju pojavljivati ​​i primjenjivati, a stari procesi se kontinuirano poboljšavaju i implementiraju. Tehnologija obrade se također stalno mijenja.

zaključno

Tehnologija obrade zupčaničkog vratila ima veliki utjecaj na kvalitet zupčaničkog vratila. Priprema svake tehnologije zupčaničkog vratila ima vrlo važan odnos s njegovim položajem u proizvodu, njegovom funkcijom i položajem povezanih dijelova. Stoga, kako bi se osigurala kvaliteta obrade zupčaničkog vratila, potrebno je razviti optimalnu tehnologiju obrade. Na osnovu stvarnog iskustva u proizvodnji, ovaj rad daje specifičnu analizu tehnologije obrade zupčaničkog vratila. Kroz detaljnu raspravu o odabiru materijala za obradu, površinskoj obradi, termičkoj obradi i tehnologiji obrade rezanjem zupčaničkog vratila, sažima se proizvodna praksa kako bi se osigurala kvaliteta obrade i strojne obrade zupčaničkog vratila. Optimalna tehnologija obrade pod uslovom efikasnosti pruža važnu tehničku podršku za obradu zupčaničkog vratila, a također pruža dobru referencu za obradu drugih sličnih proizvoda.