The osovina zupčanikaje najvažniji potporni i rotirajući dio građevinskih strojeva koji može ostvariti rotacijsko gibanjezupčanicii druge komponente, te može prenositi okretni moment i snagu na velike udaljenosti. Ima prednosti visoke učinkovitosti prijenosa, dugog vijeka trajanja i kompaktne strukture. Široko se koristi i postao je jedan od osnovnih dijelova prijenosa građevinskih strojeva. Trenutno, s brzim razvojem domaćeg gospodarstva i širenjem infrastrukture, doći će do novog vala potražnje za građevinskim strojevima. Odabir materijala zupčaničke osovine, način toplinske obrade, ugradnja i podešavanje obradnog pribora, parametri procesa glodanja i posmakanje vrlo su važni za kvalitetu obrade i vijek trajanja zupčaničke osovine. Ovaj rad provodi specifično istraživanje tehnologije obrade zupčaničke osovine u građevinskim strojevima prema vlastitoj praksi i predlaže odgovarajući dizajn poboljšanja, koji pruža snažnu tehničku podršku za poboljšanje tehnologije obrade inženjerske zupčaničke osovine.

Analiza tehnologije obradeOsovina zupčanikau građevinskim strojevima

Radi lakšeg istraživanja, u ovom radu odabrana je klasična ulazna osovina zupčanika u građevinskim strojevima, odnosno tipični stepenasti dijelovi osovine, koji se sastoje od utora, obodnih površina, lučnih površina, ramena, utora, prstenastih utora, zupčanika i drugih različitih oblika. Sastav geometrijskih površina i geometrijskih entiteta. Zahtjevi za preciznost osovina zupčanika općenito su relativno visoki, a složenost obrade relativno velika, stoga se neke važne karike u procesu obrade moraju pravilno odabrati i analizirati, kao što su materijali, evolventni vanjski utori, mjerila, obrada profila zuba, toplinska obrada itd. Kako bi se osigurala kvaliteta i troškovi obrade osovine zupčanika, u nastavku se analiziraju različiti ključni procesi u obradi osovine zupčanika.

Odabir materijalaosovina zupčanika

Zupčaničke osovine u prijenosnim strojevima obično su izrađene od čelika 45 u visokokvalitetnom ugljičnom čeliku, 40Cr, 20CrMnTi u legiranom čeliku itd. Općenito, zadovoljava zahtjeve čvrstoće materijala, otpornost na habanje je dobra, a cijena je odgovarajuća.

Tehnologija grube obrade osovina zupčanika

Zbog visokih zahtjeva čvrstoće osovine zupčanika, korištenje okruglog čelika za izravnu obradu troši puno materijala i rada, pa se otkovci obično koriste kao praznine, a slobodno kovanje može se koristiti za osovine zupčanika većih dimenzija; Otkovci u kalupu; ponekad se neki od manjih zupčanika mogu izraditi u integralni prazninu s osovinom. Tijekom proizvodnje praznine, ako je praznina za otkovak slobodno kovana, njegova obrada treba slijediti standard GB/T15826; ako je praznina kovan u kalupu, dodatak za obradu treba slijediti standard sustava GB/T12362. Pločice za otkovke trebaju spriječiti nedostatke kovanja poput neravnomjernih zrna, pukotina i napuknuća te ih treba ispitati u skladu s relevantnim nacionalnim standardima za ocjenjivanje kovanja.

Prethodna toplinska obrada i proces grubog tokarenja poluproizvoda

Blankovi s mnogo zupčanih osovina uglavnom su od visokokvalitetnog ugljičnog konstrukcijskog čelika i legiranog čelika. Kako bi se povećala tvrdoća materijala i olakšala obrada, toplinska obrada usvaja normalizirajuću toplinsku obradu, naime: proces normalizacije, temperatura 960 ℃, hlađenje zrakom, a vrijednost tvrdoće ostaje HB170-207. Normalizacijska toplinska obrada također može imati učinak pročišćavanja zrna kovanja, ujednačavanja kristalne strukture i uklanjanja naprezanja kovanja, što postavlja temelje za naknadnu toplinsku obradu.

Glavna svrha grubog tokarenja je rezanje dodatka za obradu na površini blanka, a redoslijed obrade glavne površine ovisi o odabiru reference pozicioniranja dijela. Referenca pozicioniranja utječe na karakteristike samih dijelova osovine zupčanika i zahtjeve točnosti svake površine. Dijelovi osovine zupčanika obično koriste os 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 pogreška se kontrolira unutar 1/3 do 1/5 dimenzijske pogreške.

Nakon pripremne toplinske obrade, blank se tokari ili gloda na obje čeone površine (poravnava se prema liniji), a zatim se označavaju središnje rupe na oba kraja i buše se središnje rupe 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 temelju gornjih rupa na oba kraja osovine zupčanika. U stvarnom proizvodnom procesu, osovine zupčanika se proizvode u serijama. Kako bi se poboljšala učinkovitost obrade i kvaliteta obrade osovina zupčanika, obično se koristi CNC tokarenje, tako da se kvaliteta obrade svih obratka može kontrolirati putem programa, a istovremeno se jamči učinkovitost skupne obrade.

Gotovi dijelovi mogu se kaliti i otpuštati prema radnom okruženju 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 izravno ući u proces glodanja.

Tehnologija obrade zuba i žljebova osovine zupčanika

Za prijenosni sustav građevinskih strojeva, zupčanici i žljebovi su ključne komponente za prijenos snage i okretnog momenta te zahtijevaju visoku preciznost. Zupčanici se obično koriste u stupnju preciznosti 7-9. Za zupčanike s stupnjem preciznosti 9, i glodalice za ozubljenje i glodalice za oblikovanje zupčanika mogu zadovoljiti zahtjeve zupčanika, ali točnost obrade glodala za ozubljenje znatno je veća od oblikovanja zupčanika, a isto vrijedi i za učinkovitost; Zupčanici koji zahtijevaju stupanj preciznosti 8 mogu se prvo ozubiti ili izbrusiti, a zatim obraditi rešetkastim zubima; za visokoprecizne zupčanike stupnja 7 treba koristiti različite tehnike obrade ovisno o veličini serije. Ako se radi o maloj seriji ili jednom komadu za proizvodnju, može se obraditi ozubljivanjem (urezivanjem utora), zatim visokofrekventnim indukcijskim zagrijavanjem i kaljenjem i drugim metodama površinske obrade, te na kraju postupkom brušenja kako bi se postigli zahtjevi za preciznošću; ako se radi o obradi velikih razmjera, prvo se ozubljuje, zatim izbrusuje, zatim visokofrekventnim indukcijskim zagrijavanjem i kaljenjem, te na kraju honanjem. Za zupčanike sa zahtjevima za kaljenje, oni bi trebali biti obrađeni na razini višoj od razine točnosti obrade koju zahtijevaju crteži.

Zupčanici osovine zupčanika obično imaju dvije vrste: pravokutne zupčanike i evolventne zupčanike. Za zupčanike s visokim zahtjevima za preciznost koriste se kotrljajući i brusni zubi. Trenutno se evolventni zupčanici najčešće koriste u području građevinskih strojeva, s kutom pritiska od 30°. Međutim, tehnologija obrade velikih zupčanika osovine je nezgrapna i zahtijeva posebnu glodalicu za obradu; za obradu malih serija može se koristiti indeksna ploča koju obrađuje poseban tehničar s glodalicom.

Rasprava 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 postići veću tvrdoću i otpornost na habanje površine osovine. Čvrstoća, žilavost i plastičnost, obično zubi, žljebovi itd. ne zahtijevaju površinsku obradu i zahtijevaju daljnju obradu, stoga nanesite boju prije cementacije ili površinskog kaljenja, nakon što je površinska obrada završena, lagano kucnite i zatim skinite. Prilikom kaljenja treba obratiti pozornost na utjecaj čimbenika kao što su kontrolirana temperatura, brzina hlađenja, rashladni medij itd. Nakon kaljenja provjerite je li savijen ili deformiran. Ako je deformacija velika, potrebno ga je deformirati i ponovno deformirati.

Analiza brušenja središnje rupe i drugih važnih procesa završne obrade površine

Nakon što je osovina zupčanika površinski obrađena, 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 utora 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 točnosti.

Općenito, postupak obrade zupčanih osovina građevinskih strojeva je: izrezivanje, kovanje, normalizacija, grubo tokarenje, fino tokarenje, grubo ozubljivanje, fino ozubljivanje, glodanje, uklanjanje srha s klinova, površinsko kaljenje ili cementiranje, brušenje središnjeg otvora, brušenje važne vanjske površine i čeonog čela. Proizvodi brušenja važne vanjske površine u blizini tokarskog utora se pregledavaju i skladište.

Nakon sažetka prakse, trenutni procesni put i procesni zahtjevi osovine zupčanika su kao što je gore prikazano, ali s razvojem moderne industrije, novi procesi i nove tehnologije nastavljaju se 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 kvalitetu 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 temelju stvarnog iskustva u proizvodnji, ovaj rad daje specifičnu analizu tehnologije obrade zupčaničkog vratila. Kroz detaljnu raspravu o odabiru materijala za obradu, površinskoj obradi, toplinskoj 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 uvjetom učinkovitosti pruža važnu tehničku podršku za obradu zupčaničkog vratila, a također pruža dobru referencu za obradu drugih sličnih proizvoda.