عملية تصنيع الترس ومعلمات القطع ومتطلبات الأداة إذا كان من الصعب جدًا تشغيل الترس وتحتاج كفاءة التشغيل إلى تحسين

يعتبر الترس عنصر النقل الأساسي الرئيسي في صناعة السيارات. عادة، تحتوي كل سيارة على 18 إلى 30 سنًا. تؤثر جودة التروس بشكل مباشر على الضوضاء والاستقرار وعمر الخدمة للسيارة. إن أداة آلة معالجة التروس عبارة عن نظام أدوات آلية معقد ومعدات رئيسية في صناعة السيارات. إن قوى تصنيع السيارات في العالم مثل الولايات المتحدة وألمانيا واليابان هي أيضًا قوى تصنيع الأدوات الآلية لمعالجة التروس. وفقًا للإحصاءات، تتم معالجة أكثر من 80٪ من تروس السيارات في الصين بواسطة معدات تصنيع التروس المحلية. في الوقت نفسه، تستهلك صناعة السيارات أكثر من 60٪ من أدوات آلات معالجة التروس، وستكون صناعة السيارات دائمًا هي الجسم الرئيسي لاستهلاك الأدوات الآلية.

تكنولوجيا معالجة العتاد

1. الصب وصنع الفراغات

لا تزال عملية التزوير بالقالب الساخن هي عملية صب فارغة مستخدمة على نطاق واسع لأجزاء تروس السيارات. في السنوات الأخيرة، تم الترويج لتقنية درفلة الإسفين المتقاطع على نطاق واسع في تصنيع العمود. هذه التقنية مناسبة بشكل خاص لتصنيع القوالب لأعمدة الأبواب المعقدة. إنها لا تتميز فقط بالدقة العالية، وبدلات المعالجة اللاحقة الصغيرة، ولكن لديها أيضًا كفاءة إنتاج عالية.

2. التطبيع

الغرض من هذه العملية هو الحصول على الصلابة المناسبة لقطع التروس اللاحق وإعداد البنية المجهرية للمعالجة الحرارية النهائية، وذلك لتقليل تشوه المعالجة الحرارية بشكل فعال. عادة ما تكون مادة فولاذ التروس المستخدمة 20CrMnTi. نظرًا للتأثير الكبير للموظفين والمعدات والبيئة، يصعب التحكم في سرعة التبريد وتوحيد التبريد لقطعة العمل، مما يؤدي إلى تشتت كبير للصلابة وبنية ميتالوغرافية غير متساوية، مما يؤثر بشكل مباشر على القطع المعدني والمعالجة الحرارية النهائية، مما يؤدي إلى تشتت كبير والتشوه الحراري غير المنتظم وجودة الأجزاء التي لا يمكن السيطرة عليها. ولذلك، تم اعتماد عملية التطبيع متساوي الحرارة. لقد أثبتت الممارسة أن التطبيع متساوي الحرارة يمكن أن يغير بشكل فعال عيوب التطبيع العام، وأن جودة المنتج مستقرة وموثوقة.

3. تحول

من أجل تلبية متطلبات تحديد المواقع لمعالجة التروس عالية الدقة، تتم معالجة جميع فراغات التروس بواسطة مخارط CNC، والتي يتم تثبيتها ميكانيكيًا دون إعادة طحن أداة الخراطة. تتم معالجة قطر الثقب والوجه النهائي والقطر الخارجي بشكل متزامن تحت التثبيت لمرة واحدة، والذي لا يضمن فقط المتطلبات العمودية للثقب الداخلي والوجه النهائي، بل يضمن أيضًا تشتت الحجم الصغير لفراغات التروس الجماعية. وبالتالي، يتم تحسين دقة التروس الفارغة ويتم ضمان جودة المعالجة للتروس اللاحقة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الكفاءة العالية لتصنيع مخرطة NC تقلل أيضًا بشكل كبير من عدد المعدات وتتميز بالاقتصاد الجيد.

4. الخرط وتشكيل التروس

لا تزال آلات تشكيل التروس العادية وآلات تشكيل التروس تستخدم على نطاق واسع لمعالجة التروس. بالرغم من سهولة التعديل والصيانة، إلا أن كفاءة الإنتاج منخفضة. إذا تم الانتهاء من سعة كبيرة، فيجب إنتاج آلات متعددة في نفس الوقت. مع تطور تكنولوجيا الطلاء، أصبح من السهل جدًا إعادة طلاء المواقد والغطاسات بعد الطحن. يمكن تحسين عمر خدمة الأدوات المطلية بشكل كبير، بشكل عام بنسبة تزيد عن 90%، مما يقلل بشكل فعال من عدد تغييرات الأداة ووقت الطحن، مع فوائد كبيرة.

5. الحلاقة

تُستخدم تقنية حلاقة التروس الشعاعية على نطاق واسع في إنتاج تروس السيارات بكميات كبيرة نظرًا لكفاءتها العالية وسهولة تحقيق متطلبات التعديل لملف تعريف الأسنان المصمم واتجاه الأسنان. منذ أن قامت الشركة بشراء آلة الحلاقة ذات التروس الشعاعية الخاصة من الشركة الإيطالية للتحول الفني في عام 1995، فقد أصبحت ناضجة في تطبيق هذه التكنولوجيا، وجودة المعالجة مستقرة وموثوقة.

6. المعالجة الحرارية

تتطلب تروس السيارات الكربنة والتبريد لضمان خصائصها الميكانيكية الجيدة. تعد معدات المعالجة الحرارية المستقرة والموثوقة ضرورية للمنتجات التي لم تعد تخضع لطحن التروس بعد المعالجة الحرارية. لقد طرحت الشركة خط إنتاج الكربنة والتبريد المستمر لشركة Lloyd's الألمانية، والذي حقق نتائج معالجة حرارية مرضية.

7. الطحن

يتم استخدامه بشكل أساسي لإنهاء الثقب الداخلي للترس المعالج بالحرارة، والوجه النهائي، والقطر الخارجي للعمود وأجزاء أخرى لتحسين دقة الأبعاد وتقليل التسامح الهندسي.

تعتمد معالجة التروس أداة تثبيت دائرة الملعب لتحديد المواقع والتثبيت، والتي يمكن أن تضمن بشكل فعال دقة تصنيع السن ومرجع التثبيت، والحصول على جودة المنتج المرضية.

8. التشطيب

هذا من أجل فحص وتنظيف المطبات والنتوءات الموجودة على أجزاء التروس الخاصة بناقل الحركة ومحور القيادة قبل التجميع، وذلك للتخلص من الضوضاء والضوضاء غير الطبيعية التي تسببها بعد التجميع. استمع إلى الصوت من خلال مشاركة زوج واحد أو لاحظ انحراف المشاركة في جهاز الاختبار الشامل. تشتمل أجزاء مبيت ناقل الحركة التي تنتجها الشركة المصنعة على مبيت القابض ومبيت ناقل الحركة والمبيت التفاضلي. إن مبيت القابض ومبيت ناقل الحركة عبارة عن أجزاء حاملة، وهي مصنوعة بشكل عام من سبائك الألومنيوم المصبوبة من خلال صب القالب الخاص. الشكل غير منتظم ومعقد. تدفق العملية العام هو طحن سطح المفصل ← ثقوب عملية التصنيع وثقوب التوصيل ← فتحات تحمل الحفر الخشنة ← فتحات تحمل الحفر الدقيقة وتحديد موقع فتحات الدبوس ← التنظيف ← اختبار التسرب واكتشافه.

معلمات ومتطلبات أدوات قطع التروس

تتشوه التروس بشدة بعد الكربنة والتبريد. خاصة بالنسبة للتروس الكبيرة، يكون تشوه الأبعاد للدائرة الخارجية المكربنة والمروية والثقب الداخلي كبيرًا جدًا بشكل عام. ومع ذلك، من أجل تدوير الدائرة الخارجية للترس المكربن ​​والمروي، لم تكن هناك أداة مناسبة. لقد قامت أداة bn-h20 التي طورتها "Valin superhard" للتحول المتقطع القوي للفولاذ المروي بتصحيح تشوه الثقب الداخلي للدائرة الخارجية المكربنة والمروية والوجه النهائي، ووجدت أداة قطع متقطعة مناسبة، وقد حققت اختراقًا عالميًا في مجال القطع المتقطع بأدوات فائقة الصلابة.

تشوه كربنة التروس وتبريدها: يحدث تشوه كربنة التروس وتبريدها بشكل رئيسي بسبب العمل المشترك للضغط المتبقي المتولد أثناء التشغيل الآلي، والإجهاد الحراري والإجهاد الهيكلي المتولد أثناء المعالجة الحرارية، وتشوه الوزن الذاتي لقطعة العمل. خاصة بالنسبة لحلقات التروس والتروس الكبيرة، فإن حلقات التروس الكبيرة ستزيد أيضًا من التشوه بعد الكربنة والتبريد بسبب معاملها الكبير وطبقة الكربنة العميقة ووقت الكربنة الطويل والوزن الذاتي. قانون تشوه عمود التروس الكبير: يُظهر القطر الخارجي لدائرة الإضافة اتجاهًا واضحًا للانكماش، ولكن في اتجاه عرض سن عمود التروس، يتم تقليل الوسط، ويتم توسيع الطرفين قليلاً. قانون تشوه حلقة التروس: بعد الكربنة والتبريد، سوف ينتفخ القطر الخارجي لحلقة التروس الكبيرة. عندما يكون عرض السن مختلفًا، سيكون اتجاه عرض السن مخروطيًا أو طبلة الخصر.

تدوير التروس بعد الكربنة والتبريد: يمكن التحكم في تشوه حلقة التروس بالكربنة والتبريد وتقليله إلى حد معين، ولكن لا يمكن تجنبه تمامًا. بالنسبة لتصحيح التشوه بعد الكربنة والتبريد، فيما يلي حديث موجز عن الجدوى أدوات الخراطة والقطع بعد الكربنة والتبريد.

تدوير الدائرة الخارجية والفتحة الداخلية والوجه النهائي بعد الكربنة والتبريد: التدوير هو أبسط طريقة لتصحيح تشوه الدائرة الخارجية والفتحة الداخلية للترس الحلقي المكربن ​​والمروي. في السابق، لم تتمكن أي أداة، بما في ذلك الأدوات الأجنبية الفائقة الصلابة، من حل مشكلة القطع المتقطع بشدة للدائرة الخارجية للعتاد المروي. تمت دعوة فالين سوبرهارد لإجراء أبحاث وتطوير الأدوات، "لقد كان القطع المتقطع للفولاذ المقسى دائمًا مشكلة صعبة، ناهيك عن الفولاذ المقسى الذي يبلغ حوالي HRC60، وبدل التشوه كبير. عند تحويل الفولاذ المقسى بسرعة عالية، إذا كانت قطعة العمل بها قطع متقطع، فإن الأداة ستكمل المعالجة بأكثر من 100 صدمات في الدقيقة عند قطع الفولاذ المتصلب، وهو ما يمثل تحديًا كبيرًا لمقاومة تأثير الأداة. يقول خبراء جمعية السكين الصينية ذلك. بعد عام من الاختبارات المتكررة، قدمت Valin superhard العلامة التجارية لأداة القطع فائقة الصلابة لخراطة الفولاذ المقسى مع انقطاع قوي؛ يتم إجراء تجربة الدوران على الدائرة الخارجية للترس بعد الكربنة والتبريد.

تجربة تدوير الترس الأسطواني بعد الكربنة والتبريد

تم تشويه الترس الكبير (الترس الحلقي) بشكل خطير بعد الكربنة والتبريد. كان تشوه الدائرة الخارجية لترس حلقة التروس يصل إلى 2 مم، وكانت الصلابة بعد التبريد hrc60-65. في ذلك الوقت، كان من الصعب على العميل العثور على مطحنة ذات قطر كبير، وكان بدل المعالجة كبيرًا، وكانت كفاءة الطحن منخفضة جدًا. أخيرًا، تم تشغيل الترس المكربن ​​والمروي.

سرعة القطع الخطية: 50-70 م/دقيقة، عمق القطع: 1.5-2 مم، مسافة القطع: 0.15-0.2 مم/دورة (يتم ضبطها وفقًا لمتطلبات الخشونة)

عند تدوير دائرة التروس المسقية، يتم الانتهاء من المعالجة في وقت واحد. لا يمكن معالجة أداة السيراميك الأصلية المستوردة إلا عدة مرات لقطع التشوه. علاوة على ذلك، فإن انهيار الحافة أمر خطير، وتكلفة استخدام الأداة مرتفعة للغاية.

نتائج اختبار الأداة: إنها أكثر مقاومة للصدمات من أداة سيراميك نيتريد السيليكون الأصلية المستوردة، وعمر الخدمة الخاص بها هو 6 أضعاف عمر أداة سيراميك نيتريد السيليكون عندما يزيد عمق القطع ثلاث مرات! تمت زيادة كفاءة القطع بمقدار 3 مرات (كانت ثلاث مرات من القطع، ولكن الآن يتم إكمالها مرة واحدة). تتوافق خشونة سطح قطعة العمل أيضًا مع متطلبات المستخدم. الشيء الأكثر قيمة هو أن شكل الفشل النهائي للأداة ليس الحافة المكسورة المثيرة للقلق، ولكن التآكل الطبيعي للوجه الخلفي. لقد حطمت تجربة الدوران المتقطع لدائرة الترس المروي الأسطورة القائلة بأن الأدوات فائقة الصلابة في الصناعة لا يمكن استخدامها في الخراطة القوية المتقطعة للفولاذ المتصلب! لقد أحدث ضجة كبيرة في الأوساط الأكاديمية لأدوات القطع!

الانتهاء من السطح للفتحة الداخلية الصلبة للتروس بعد التبريد

أخذ القطع المتقطع للثقب الداخلي للتروس مع أخدود الزيت كمثال: يصل عمر الخدمة لأداة القطع التجريبية إلى أكثر من 8000 متر، والتشطيب ضمن Ra0.8؛ إذا تم استخدام أداة فائقة الصلابة مع حافة تلميع، فإن اللمسة النهائية للفولاذ المتصلب يمكن أن تصل إلى حوالي Ra0.4. ويمكن الحصول على حياة جيدة للأداة

تصنيع الوجه النهائي للعتاد بعد الكربنة والتبريد

كتطبيق نموذجي لـ "الخراطة بدلاً من الطحن"، تم استخدام شفرة نيتريد البورون المكعبة على نطاق واسع في ممارسة الإنتاج للقلب الصلب لوجه نهاية الترس بعد الحرارة. بالمقارنة مع الطحن، فإن الخراطة الصلبة تعمل على تحسين كفاءة العمل بشكل كبير.

بالنسبة للتروس المكربنة والمروية، فإن متطلبات القواطع مرتفعة جدًا. أولا، يتطلب القطع المتقطع صلابة عالية، ومقاومة الصدمات، والمتانة، ومقاومة التآكل، وخشونة السطح وغيرها من خصائص الأداة.

ملخص:

من أجل الخراطة بعد الكربنة والتبريد وقلب الوجه النهائي، تم نشر أدوات نيتريد البورون المكعبة الملحومة العادية. ومع ذلك، بالنسبة للتشوه الأبعاد للدائرة الخارجية والثقب الداخلي لحلقة التروس الكبيرة المكربنة والمروية، فمن الصعب دائمًا إيقاف التشوه بكمية كبيرة. يعد التحويل المتقطع للفولاذ المروي باستخدام أداة نيتريد البورون المكعبة Valin superhard bn-h20 بمثابة تقدم كبير في صناعة الأدوات، مما يفضي إلى الترويج على نطاق واسع لعملية "الخراطة بدلاً من الطحن" في صناعة التروس، كما يجد أيضًا الإجابة على مشكلة أدوات الخراطة الأسطوانية ذات التروس الصلبة التي كانت محيرة لسنوات عديدة. كما أنه ذو أهمية كبيرة لتقصير دورة تصنيع حلقة التروس وتقليل تكلفة الإنتاج؛ تُعرف قواطع سلسلة Bn-h20 بالنموذج العالمي للفولاذ المروي القوي المتقطع في الصناعة.