Hammasrataste valmistamisel on mitmesuguseid protsesse, nagu plaatimine, freesimine ja hammasrataste vormimine, kuid on ka hammasratast, mis pressitakse välja metallipulbrist, mis on pulbermetallurgia protsess.
Pulbermetallurgia protsessi üksikasjalik selgitus
Pulbermetallurgia hammasrattaid kasutatakse tavaliselt erinevates autode mootorites. Kuigi need on suurtes kogustes väga ökonoomsed ja praktilised, on muudes aspektides veel arenguruumi.
Pulbermetallurgia protsessi eeliste ja puuduste analüüs
Pulbermetallurgia on protsessitehnoloogia, mis kasutab metallipulbrit (või metallipulbri ja mittemetallipulbri segu) toorainena pärast vormimist ja paagutamist metallmaterjalide, komposiitmaterjalide ja erinevat tüüpi toodete valmistamiseks.
eelis
1. Üldine pulbermetallurgia hammasrataste tootmisprotsess on väiksem.
2. Kui käik on valmistatud pulbermetallurgias, võib materjali kasutusmäär ulatuda üle 95 protsendi.
3. Pulbermetallurgia käikude korratavus on väga hea. Kuna pulbermetallurgia hammasrattad moodustatakse vormidega pressimise teel, võib tavalistes kasutustingimustes vormipaar pressida kümneid tuhandeid kuni sadu tuhandeid hammasrattaid.
4. Pulbermetallurgia meetod võib integreerida mitu osa üheks.
5. Pulbermetallurgia hammasrataste materjali tihedus on kontrollitav.
6. Pulbermetallurgia tootmisel on stantsi tööpinna karedus väga hea, et hõlbustada tihendi vabastamist stantsist pärast vormimist.
pilt
puudujääk
1. Seda tuleb toota partiidena. Üldiselt sobib pulbermetallurgia tootmiseks rohkem kui 5,000 tükki sisaldav partii;
2. Suurust piirab pressi pressimisvõime. Pressi rõhk on tavaliselt mitu tonni kuni mitusada tonni ja läbimõõt on põhimõtteliselt 110 mm ja sellest saab valmistada pulbermetallurgiat;
3. Pulbermetallurgia hammasrattad on struktuuriga piiratud. Pressimise ja hallituse tõttu ei sobi see üldiselt tiguhammaste, kalasabahammasrataste ja spiraalsete hammasrataste tootmiseks, mille spiraalnurk on suurem kui 35 kraadi. Spiraalsete hammasrataste puhul on üldiselt soovitatav projekteerida spiraalsed hambad 15 kraadi piires;
4. Pulbermetallurgia hammasrataste paksus on piiratud. Vormiõõne sügavus ja pressi käik peavad olema 2–2,5 korda suuremad kui hammasratta paksus. Samal ajal arvestatakse hammasratta kõrguse pikisuunalise tiheduse ühtlust, seega on väga oluline ka pulbermetallurgia hammasratta paksus.
pilt
Pulbermetallurgia protsessi põhiprotsess
1. Jahvatamine on tooraine pulbriks muutmise protsess. Tavaliselt kasutatavad jahvatusmeetodid hõlmavad oksiidide redutseerimismeetodit ja mehaanilist meetodit.
2. Segamine on erinevate vajalike pulbrite segamine teatud vahekorras ja nende homogeniseerimine rohelise pulbri saamiseks. See on jagatud kolme tüüpi: kuiv tüüp, poolkuiv tüüp ja märg tüüp, mida kasutatakse erinevate nõuete jaoks.
3. Vormimine on protsess, mille käigus asetatakse ühtlaselt segatud materjal matriitsisse ja pressitakse kindla kuju, suuruse ja tihedusega parsiks. Vormimismeetod jaguneb põhimõtteliselt survevormimiseks ja mittesurvevormimiseks. Survevormimisel kasutatakse kõige laialdasemalt survevalu.
pilt
4. Paagutamine on pulbermetallurgia protsessi võtmeprotsess. Moodustunud kompaktne paagutatakse, et saada vajalikud lõplikud füüsikalised ja mehaanilised omadused. Paagutamine jaguneb ühiksüsteemseks paagutamiseks ja mitmesüsteemseks paagutamiseks. Lisaks tavalisele paagutamisele on olemas ka spetsiaalsed paagutamisprotsessid, nagu lahtine paagutamine, sukelkümblusmeetod ja kuumpressimise meetod.
5. Paagutamisjärgset töötlemist saab teha mitmel viisil vastavalt erinevatele tootenõuetele. Nagu viimistlus, õlikümblus, mehaaniline töötlemine, kuumtöötlus ja galvaniseerimine. Lisaks on viimastel aastatel pulbermetallurgia materjalide töötlemisel pärast paagutamist rakendatud ka mõningaid uusi protsesse, nagu valtsimine ja sepistamine, ning need on saavutanud paremaid tulemusi.
pilt
Kinnitussüsteem tavalistes hammasrataste töötlemise meetodites
Pulbermetallurgia on hammasrataste valmistamise meetod suurtes kogustes ning tavalised protsessid, nagu hammasrataste töötlemine ja hammasrataste vormimine, näivad olevat suutelised paremini rahuldama mitme sordi ja väikeste partiide vajadusi. Praegu on nende kinnitussüsteemid väga erilised.
Alates tavalisest treimisest → hobbingist → vormimisest → raseerimisest → kõvast treimisest → lihvimisest → hoonimisest → puurimisest → sisemise augu lihvimisest → keevitusest → mõõtmisest on selle protsessi jaoks sobiva kinnitussüsteemi konfigureerimine väga oluline. Eriti oluline.
1. Tavaline auto töötlemine
pilt
Tavatreimisel kinnitatakse hammasratta toorik tavaliselt vertikaalse või horisontaalse treipingi külge. Automaatsete kinnitusseadmete puhul ei pea enamik neist paigaldama peavõlli teisele küljele täiendavaid stabiliseerimisseadmeid.
2. Hobbing
pilt
Hammasrataste töötlemine on lõikeprotsess, mida kasutatakse väliste hammasrataste tootmiseks selle silmapaistva ökonoomsuse tõttu. Hammasratast kasutatakse laialdaselt mitte ainult autotööstuses, vaid ka suurte tööstuslike jõuülekannete valmistamisel, eeldusel, et see ei ole piiratud töödeldava tooriku väliskontuuriga.
3. Vormide töötlemine
pilt
Hammasrataste vormimist, hammasrataste töötlemise protsessi, kasutatakse peamiselt siis, kui hammasrataste töötlemine pole võimalik. Seda töötlemismeetodit kasutatakse peamiselt hammasrataste sisemiste hammaste töötlemisel ja mõnede hammasrataste väliste hammaste töötlemisel, mis on allutatud struktuursetele häiretele.
4. Raseerimise töötlemine
pilt
Hammasrataste raseerimine on hammasrataste viimistlusprotsess, mida lõigatakse hammasratta hambakujule vastava teraga. Sellel protsessil on kõrge tootmisökonoomsus, mistõttu on seda tööstuses laialdaselt kasutatud.
5. Kõva pööramine
pilt
Kõva treimine võimaldab asendada kulukaid lihvimisprotsesse. Et see korralikult töötaks, on süsteemi erinevad osad ja töötlevad osad vastavalt omavahel ühendatud. Õigete tööpinkide, kinnitusdetailide ja lõikeriistade valimine määrab ära treimise kvaliteedi.
6. Lihvimise töötlemine
pilt
Hammaste külgede kõva viimistlemine on paljudel juhtudel hädavajalik, et saavutada tänapäeva hammasrataste tootmises vajalik täpsus. Masstootmises on see väga kuluefektiivne töötlemisviis. Teisest küljest, sarnaselt prototüüpimisele, pakub hammasrataste lihvimine suuremat paindlikkust reguleeritavate lihvimistööriistade kasutamisel.
7. Hoontöötlus
Hoonimine on kõvade hammasrataste viimane viimistlusprotsess amorfse lõikenurga abil. Hoonimisel pole mitte ainult kõrge majanduslik efektiivsus, vaid see võib muuta töödeldud hammasratta pinna siledaks ja madala müratasemega. Lihvimisega võrreldes on lihvimise lõikekiirus väga väike (0.5-10m/s), vältides nii lõikekuumuse kahjustamist hammasrataste töötlemisel. Täpsemalt, töödeldud hambapinnale tekkiv sisepinge avaldab teatud positiivset mõju seadme kandevõimele.
8. Puurimine
pilt
Puurimine on pöörlev lõikamisprotsess. Tööriista pöörlemistelg ja töödeldava ava keskpunkt on aksiaalsuunas täielikult kooskõlas ja on kooskõlas tööriista aksiaalse etteandesuunaga. Lõikeliikumise peatelg peab olema tööriistaga kooskõlas, olenemata etteande liikumise suunast.
9. Sisemise augu lihvimine
pilt
Puurlihvimine on amorfse lõikenurgaga töötlemisprotsess. Võrreldes muude lõikamisprotsessidega on lihvimise eelisteks kõvametallide mõõtmete ja vormimistäpsus, mõõtmete täpsus (IT5-6), väikesed vibratsioonijäljed ja kõrgekvaliteediline pinnatäpsus (Rz=1-3μm), jne.
10. Kondensaatori tühjenduskeevitus
Kondensaatori tühjenduskeevitus kuulub takistuskeevitusprotsessi. Kondensaatori tühjenemisega keevitamine saavutatakse väga kiire voolu kogunemise, suhteliselt lühikeste keevitusaegade ja väga suurte keevitusvoolude abil. Seetõttu on kondensaatori tühjenemisega keevitamisel palju eeliseid. Seoses tõusva energiahinnaga on kondensaatorilahenduskeevituse ökonoomsus ja kõrge efektiivsus veelgi olulisemad.
pilt
11. Mõõtmine
Käikude tuvastamine on väga ulatuslik ja seda tuleb kohandada vastavalt erinevatele hammasrataste vormidele. Hammasrataste mõõtmisel määratakse hammasrataste erinevad olulised parameetrid pikkuse, nurga mõõtmise ja spetsiaalse hammasratta protsessi mõõtmise kaudu.
pilt
Ülaltoodu on hammasrataste pulbermetallurgilise töötlemise demonstratsioon ja kinnitussüsteemi näide selliste töötlemismeetodite puhul nagu hammasrataste vormimine ja töötlemine. Konkreetne valik tuleks lisaks partii suurusele kombineerida ka tegeliku ja mõistliku analüüsiga, et hõlbustada tootmisprotsessi elluviimist.
