The převodová hřídelje nejdůležitější nosný a rotační díl stavebních strojů, který dokáže realizovat rotační pohybozubená kolaa další součásti a mohou přenášet točivý moment a výkon na velkou vzdálenost. Má výhody vysoké účinnosti přenosu, dlouhé životnosti a kompaktní konstrukce. Byl široce používán a stal se jednou ze základních součástí převodů stavebních strojů. V současné době s rychlým rozvojem tuzemské ekonomiky a rozšiřováním infrastruktury dojde k nové vlně poptávky po stavebních strojích. Výběr materiálu hřídele převodovky, způsob tepelného zpracování, instalace a seřízení obráběcího přípravku, parametry procesu odvalování a posuv jsou velmi důležité pro kvalitu zpracování a životnost hřídele převodovky. Tento příspěvek provádí konkrétní výzkum technologie zpracování ozubeného hřídele ve stavebních strojích podle vlastní praxe a navrhuje odpovídající návrh zlepšení, který poskytuje silnou technickou podporu pro zlepšení technologie zpracování hřídele strojního převodu.

Analýza technologie zpracováníPřevodový hřídelv oboru Stavební stroje

Pro usnadnění výzkumu tato práce vybírá klasickou vstupní ozubenou hřídel ve stavebních strojích, to znamená typické stupňovité části hřídele, které se skládají z drážkování, obvodových ploch, obloukových ploch, osazení, drážek, prstencových drážek, ozubených kol a dalších různých formuláře. Geometrický povrch a složení geometrických entit. Požadavky na přesnost ozubených hřídelů jsou obecně relativně vysoké a obtížnost zpracování je relativně velká, takže některé důležité články v procesu zpracování musí být správně vybrány a analyzovány, jako jsou materiály, evolventní vnější drážky, referenční hodnoty, zpracování profilu zubů, tepelné zpracování atd. Aby byla zajištěna kvalita a náklady na zpracování hřídele převodovky, jsou níže analyzovány různé klíčové procesy při zpracování hřídele převodovky.

Výběr materiálupřevodová hřídel

Ozubené hřídele v převodových strojích jsou obvykle vyrobeny z oceli 45 ve vysoce kvalitní uhlíkové oceli, 40Cr, 20CrMnTi v legované oceli atd. Obecně splňují požadavky na pevnost materiálu a odolnost proti opotřebení je dobrá a cena je přiměřená .

Technologie hrubého obrábění převodová hřídel

Vzhledem k vysokým požadavkům na pevnost ozubeného hřídele je použití kruhové oceli pro přímé obrábění spotřebováno mnoho materiálů a práce, proto se výkovky obvykle používají jako polotovary a pro hřídele ozubených kol větších rozměrů lze použít volné kování; Zápustkové výkovky; někdy lze z některých menších ozubených kol vytvořit integrální polotovar s hřídelí. Při výrobě polotovaru, pokud je polotovar výkovku volným výkovkem, by se jeho zpracování mělo řídit normou GB/T15826; pokud je polotovar zápustkovým výkovkem, přídavek na obrábění by měl odpovídat systémové normě GB/T12362. Výkovky by měly zabránit vadám kování, jako jsou nerovnoměrná zrna, praskliny a praskliny, a měly by být zkoušeny v souladu s příslušnými národními normami pro hodnocení kování.

Předběžné tepelné zpracování a hrubé soustružení polotovarů

Polotovary s mnoha ozubenými hřídeli jsou většinou z vysoce kvalitní uhlíkové konstrukční oceli a legované oceli. Aby se zvýšila tvrdost materiálu a usnadnilo zpracování, tepelné zpracování přijímá normalizační tepelné zpracování, jmenovitě: normalizační proces, teplota 960 ℃, chlazení vzduchem a hodnota tvrdosti zůstává HB170-207. Normalizace tepelného zpracování může mít také vliv na zjemnění výkovkových zrn, stejnoměrnou krystalovou strukturu a eliminaci kovacího napětí, což pokládá základ pro následné tepelné zpracování.

Hlavním účelem hrubovacího soustružení je snížit přídavek na obrábění na povrchu polotovaru a sekvence obrábění hlavního povrchu závisí na výběru reference umístění součásti. Charakteristiky samotných částí hřídele převodovky a požadavky na přesnost každého povrchu jsou ovlivněny polohovou referencí. Díly ozubeného hřídele obvykle používají osu jako referenční polohu, takže reference může být sjednocena a shodovat se s referenčním návrhem. Ve skutečné výrobě se vnější kružnice používá jako referenční poloha pro hrubé polohování, horní otvory na obou koncích hřídele ozubeného kola se používají jako referenční přesnost polohování a chyba je kontrolována v rozmezí 1/3 až 1/5 rozměrové chyby. .

Po přípravném tepelném zpracování se polotovar na obou čelních plochách soustruží nebo vyfrézuje (zarovná se podle čáry) a poté se označí středové otvory na obou koncích a vyvrtají se středové otvory na obou koncích a poté vnější kruh lze zdrsnit.

Technologie obrábění dokončování vnějšího kruhu

Proces jemného soustružení je následující: vnější kruh je jemně soustružen na základě horních otvorů na obou koncích ozubeného hřídele. Ve vlastním výrobním procesu jsou ozubené hřídele vyráběny v dávkách. Pro zlepšení efektivity zpracování a kvality zpracování ozubených hřídelí se obvykle používá CNC soustružení, takže kvalita zpracování všech obrobků může být řízena pomocí programu a zároveň je zaručena efektivita dávkového zpracování .

Hotové díly lze kalit a popouštět podle pracovního prostředí a technických požadavků dílů, což může být základem pro následné povrchové kalení a povrchovou nitridační úpravu a snížit deformaci povrchové úpravy. Pokud konstrukce nevyžaduje žádné kalení a temperování, může přímo vstoupit do odvalovacího procesu.

Technologie obrábění zubů a drážkování ozubeného hřídele

Pro převodový systém stavebních strojů jsou ozubená kola a drážkování klíčovými součástmi pro přenos výkonu a točivého momentu a vyžadují vysokou přesnost. Ozubená kola obvykle používají stupeň přesnosti 7-9. U ozubených kol s přesností stupně 9 mohou požadavky na ozubení splňovat jak frézy na frézování ozubení, tak frézy na tvarování ozubení, ale přesnost obrábění fréz na ozubení je výrazně vyšší než u frézování ozubení a totéž platí pro účinnost; Ozubená kola, která vyžadují přesnost stupně 8, mohou být nejprve odvalována nebo oholena a poté zpracována pomocí zubů nosníku; u vysoce přesných ozubených kol třídy 7 by měly být použity různé techniky zpracování podle velikosti šarže. Pokud se jedná o malou dávku nebo jeden kus Pro výrobu může být zpracován podle odvalování (drážkování), poté pomocí vysokofrekvenčního indukčního ohřevu a kalení a dalších metod povrchové úpravy a nakonec prostřednictvím procesu broušení pro dosažení požadavků na přesnost ; pokud se jedná o zpracování ve velkém měřítku, nejprve odvalovací frézování a poté holení. a poté vysokofrekvenční indukční ohřev a kalení a nakonec honování. U ozubených kol s požadavky na kalení by měla být zpracována na úrovni vyšší, než je úroveň přesnosti obrábění požadovaná výkresy.

Drážky ozubeného hřídele mají obecně dva typy: pravoúhlé drážkování a evolventní drážkování. Pro drážkování s vysokými požadavky na přesnost se používají valivé zuby a brusné zuby. V současnosti jsou v oblasti stavebních strojů nejpoužívanější evolventní drážkování s úhlem přítlaku 30°. Technologie zpracování velkorozměrových ozubených hřídelí je však těžkopádná a vyžaduje speciální frézku pro zpracování; malé dávkové zpracování lze použít Indexovací desku zpracovává speciální technik s frézkou.

Diskuse o technologii nauhličování povrchu zubů nebo důležité technologii úpravy povrchového kalení

Povrch ozubeného hřídele a povrch důležitého průměru hřídele obvykle vyžadují povrchovou úpravu a metody povrchové úpravy zahrnují nauhličování a povrchové kalení. Účelem povrchového kalení a nauhličování je zajistit, aby povrch hřídele měl vyšší tvrdost a odolnost proti opotřebení. Pevnost, houževnatost a plasticita, obvykle drážkované zuby, drážky atd. nepotřebují povrchovou úpravu a vyžadují další zpracování, proto naneste barvu před nauhličením nebo kalením povrchu, po dokončení povrchové úpravy lehce poklepejte a poté spadněte, kalení by mělo věnujte pozornost vlivu faktorů, jako je řídicí teplota, rychlost chlazení, chladicí médium atd. Po kalení zkontrolujte, zda není ohnuté nebo zdeformované. Pokud je deformace velká, je třeba ji uvolnit a umístit, aby se znovu deformovala.

Analýza broušení středových otvorů a dalších důležitých procesů povrchové úpravy

Po povrchové úpravě hřídele ozubeného kola je nutné vybrousit horní otvory na obou koncích a broušený povrch použít jako jemnou referenci pro broušení dalších důležitých vnějších ploch a čelních ploch. Podobně pomocí horních otvorů na obou koncích jako jemné reference dokončete obrábění důležitých povrchů v blízkosti drážky, dokud nebudou splněny požadavky na výkres.

Analýza dokončovacího procesu povrchu zubu

Dokončení povrchu zubu také bere jako referenční povrch horní otvory na obou koncích a brousí povrch zubu a další části, dokud nejsou konečně splněny požadavky na přesnost.

Obecně platí, že způsob zpracování ozubených hřídelí stavebních strojů je: vysekávání, kování, normalizace, hrubé soustružení, jemné soustružení, hrubé odvalovací frézování, jemné odvalování, frézování, drážkování, povrchové kalení nebo nauhličování, broušení středového otvoru, důležitý vnější povrch a čelní broušení Brusné produkty důležité vnější plochy v blízkosti soustružnické drážky jsou kontrolovány a skladovány.

Po shrnutí praxe je současná procesní cesta a procesní požadavky na ozubené hřídele takové, jak je uvedeno výše, ale s rozvojem moderního průmyslu se stále objevují a uplatňují nové procesy a nové technologie a staré procesy jsou neustále zdokonalovány a implementovány . Technologie zpracování se také neustále mění.

na závěr

Technologie zpracování ozubeného hřídele má velký vliv na kvalitu ozubeného hřídele. Příprava každé technologie ozubeného hřídele má velmi důležitou souvislost s její polohou ve výrobku, její funkcí a polohou jejích souvisejících částí. Proto, aby byla zajištěna kvalita zpracování hřídele převodovky, je třeba vyvinout optimální technologii zpracování. Na základě skutečných zkušeností z výroby je v tomto příspěvku provedena konkrétní analýza technologie zpracování ozubeného hřídele. Prostřednictvím podrobné diskuse o výběru zpracovatelských materiálů, povrchové úpravě, tepelném zpracování a technologii obrábění ozubeného hřídele shrnuje výrobní praxi pro zajištění kvality zpracování a opracování ozubeného hřídele. Optimální technologie zpracování pod podmínkou účinnosti poskytuje důležitou technickou podporu pro zpracování ozubených hřídelí a také poskytuje dobrou referenci pro zpracování dalších podobných produktů.