các trục bánh rănglà bộ phận hỗ trợ và quay quan trọng nhất trong máy móc xây dựng, có thể nhận ra chuyển động quay củabánh răngvà các bộ phận khác, đồng thời có thể truyền mô-men xoắn và công suất đi một khoảng cách xa. Nó có ưu điểm là hiệu suất truyền cao, tuổi thọ dài và cấu trúc nhỏ gọn. Nó đã được sử dụng rộng rãi và trở thành một trong những bộ phận cơ bản của truyền động máy móc xây dựng. Hiện nay, với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế trong nước và sự mở rộng cơ sở hạ tầng, sẽ có một làn sóng nhu cầu mới về máy móc xây dựng. Việc lựa chọn vật liệu của trục bánh răng, cách xử lý nhiệt, lắp đặt và điều chỉnh đồ gá gia công, các thông số quy trình hobbing và cấp liệu đều rất quan trọng đối với chất lượng xử lý và tuổi thọ của trục bánh răng. Bài viết này tiến hành nghiên cứu cụ thể về công nghệ xử lý trục bánh răng trong máy xây dựng theo thực tiễn riêng của mình và đề xuất thiết kế cải tiến tương ứng, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật mạnh mẽ cho việc cải tiến công nghệ xử lý trục bánh răng kỹ thuật.

Phân tích công nghệ xử lý củaTrục bánh răngtrong Máy xây dựng

Để thuận tiện cho việc nghiên cứu, bài báo này lựa chọn trục bánh răng đầu vào cổ điển trong máy xây dựng, tức là các bộ phận trục bước điển hình, bao gồm các trục, bề mặt chu vi, bề mặt cung, vai, rãnh, rãnh vòng, bánh răng và các loại khác nhau. các hình thức. Bề mặt hình học và thành phần thực thể hình học. Yêu cầu về độ chính xác của trục bánh răng nhìn chung tương đối cao và độ khó xử lý tương đối lớn, do đó, một số liên kết quan trọng trong quy trình xử lý phải được lựa chọn và phân tích chính xác, chẳng hạn như vật liệu, các trục bên ngoài liên quan, điểm chuẩn, xử lý hồ sơ răng, xử lý nhiệt , v.v ... Để đảm bảo chất lượng và chi phí gia công trục bánh răng, các quy trình chính khác nhau trong quá trình gia công trục bánh răng được phân tích dưới đây.

Lựa chọn vật liệu củatrục bánh răng

Trục bánh răng trong máy truyền động thường được làm bằng thép 45 bằng thép cacbon chất lượng cao, 40Cr, 20CrMnTi bằng thép hợp kim, v.v. Nói chung đáp ứng yêu cầu về độ bền của vật liệu, chống mài mòn tốt, giá cả phù hợp .

Công nghệ gia công thô của trục bánh răng

Do trục bánh răng yêu cầu độ bền cao nên việc sử dụng thép tròn để gia công trực tiếp tiêu tốn nhiều vật liệu và nhân công nên vật rèn thường được sử dụng làm phôi, rèn tự do có thể dùng cho trục bánh răng có kích thước lớn hơn; Rèn khuôn; đôi khi một số bánh răng nhỏ hơn có thể được chế tạo thành một phôi tích hợp với trục. Trong quá trình sản xuất phôi, nếu phôi rèn là rèn tự do thì việc xử lý phôi phải tuân theo tiêu chuẩn GB/T15826; nếu phôi là khuôn rèn, dung sai gia công phải tuân theo tiêu chuẩn hệ thống GB/T12362. Các phôi rèn phải ngăn ngừa các khuyết tật rèn như hạt không đồng đều, vết nứt và vết nứt và phải được kiểm tra theo các tiêu chuẩn đánh giá rèn quốc gia có liên quan.

Xử lý nhiệt sơ bộ và tiện thô phôi

Các phôi có nhiều trục bánh răng chủ yếu là thép kết cấu cacbon và thép hợp kim chất lượng cao. Để tăng độ cứng của vật liệu và tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình xử lý, xử lý nhiệt áp dụng xử lý nhiệt bình thường hóa, cụ thể là: quá trình bình thường hóa, nhiệt độ 960oC, làm mát bằng không khí và giá trị độ cứng vẫn là HB170-207. Bình thường hóa xử lý nhiệt cũng có thể có tác dụng tinh chế các hạt rèn, cấu trúc tinh thể đồng nhất và loại bỏ ứng suất rèn, tạo nền tảng cho quá trình xử lý nhiệt tiếp theo.

Mục đích chính của tiện thô là cắt dung sai gia công trên bề mặt phôi và trình tự gia công của bề mặt chính phụ thuộc vào việc lựa chọn tham chiếu định vị bộ phận. Các đặc tính của bản thân các bộ phận trục bánh răng và yêu cầu về độ chính xác của từng bề mặt bị ảnh hưởng bởi tham chiếu định vị. Các bộ phận trục bánh răng thường sử dụng trục làm tham chiếu định vị để tham chiếu có thể thống nhất và trùng với tham chiếu thiết kế. Trong sản xuất thực tế, vòng tròn bên ngoài được sử dụng làm tham chiếu định vị thô, các lỗ trên cùng ở cả hai đầu của trục bánh răng được sử dụng làm tham chiếu độ chính xác định vị và sai số được kiểm soát trong khoảng 1/3 đến 1/5 sai số chiều. .

Sau khi xử lý nhiệt chuẩn bị, phôi được tiện hoặc phay trên cả hai mặt đầu (căn chỉnh theo đường), sau đó đánh dấu các lỗ trung tâm ở cả hai đầu và khoan các lỗ trung tâm ở cả hai đầu, sau đó là vòng tròn bên ngoài. có thể được làm thô.

Công nghệ gia công hoàn thiện vòng tròn ngoài

Quá trình tiện tinh như sau: vòng tròn ngoài được tiện tinh trên cơ sở các lỗ trên cùng ở hai đầu trục bánh răng. Trong quá trình sản xuất thực tế, trục bánh răng được sản xuất theo lô. Để nâng cao hiệu quả xử lý và chất lượng xử lý của trục bánh răng, người ta thường sử dụng tiện CNC để có thể kiểm soát chất lượng xử lý của tất cả các phôi thông qua chương trình, đồng thời đảm bảo hiệu quả xử lý hàng loạt. .

Các bộ phận hoàn thiện có thể được tôi và tôi luyện theo môi trường làm việc và yêu cầu kỹ thuật của các bộ phận, có thể làm cơ sở cho quá trình làm nguội bề mặt và xử lý thấm nitơ bề mặt tiếp theo, đồng thời giảm biến dạng của quá trình xử lý bề mặt. Nếu thiết kế không yêu cầu xử lý tôi và tôi, nó có thể trực tiếp đi vào quá trình gia công.

Công nghệ gia công răng và trục bánh răng

Đối với hệ thống truyền động của máy xây dựng, bánh răng và trục then hoa là bộ phận quan trọng để truyền công suất và mô men xoắn, đòi hỏi độ chính xác cao. Bánh răng thường sử dụng độ chính xác cấp 7-9. Đối với các bánh răng có độ chính xác cấp 9, cả máy cắt bánh răng và máy cắt định hình bánh răng đều có thể đáp ứng các yêu cầu của bánh răng, nhưng độ chính xác gia công của máy cắt bánh răng cao hơn đáng kể so với máy tạo hình bánh răng, và điều này cũng đúng về hiệu quả; Các bánh răng yêu cầu độ chính xác cấp 8 có thể được mài hoặc cạo trước, sau đó được xử lý bằng răng giàn; đối với bánh răng có độ chính xác cao cấp 7, nên sử dụng các kỹ thuật xử lý khác nhau tùy theo kích cỡ của lô. Nếu là một lô nhỏ hoặc một mảnh Để sản xuất, nó có thể được xử lý theo phương pháp hobbing (rãnh), sau đó thông qua gia nhiệt và làm nguội cảm ứng tần số cao và các phương pháp xử lý bề mặt khác, và cuối cùng là qua quá trình mài để đạt được yêu cầu về độ chính xác ; nếu đó là một quá trình xử lý quy mô lớn, trước tiên là cạo râu, sau đó là cạo râu. , sau đó làm nóng và làm nguội cảm ứng tần số cao, và cuối cùng là mài giũa. Đối với các bánh răng có yêu cầu dập tắt, chúng phải được xử lý ở mức cao hơn mức độ chính xác gia công mà bản vẽ yêu cầu.

Các trục của trục bánh răng thường có hai loại: các trục hình chữ nhật và các trục không liên quan. Đối với các chốt có yêu cầu độ chính xác cao, người ta sử dụng răng lăn và răng mài. Hiện nay, các đường trục không liên quan được sử dụng nhiều nhất trong lĩnh vực máy xây dựng, với góc áp suất 30°. Tuy nhiên, công nghệ xử lý các trục bánh răng quy mô lớn còn cồng kềnh và cần có máy phay đặc biệt để xử lý; có thể sử dụng xử lý hàng loạt nhỏ Tấm định mức được xử lý bởi kỹ thuật viên đặc biệt bằng máy phay.

Thảo luận về thấm cacbon bề mặt răng hoặc công nghệ xử lý làm nguội bề mặt quan trọng

Bề mặt của trục bánh răng và bề mặt của đường kính trục quan trọng thường yêu cầu xử lý bề mặt, và các phương pháp xử lý bề mặt bao gồm xử lý cacbon hóa và làm nguội bề mặt. Mục đích của việc làm cứng bề mặt và xử lý cacbon hóa là làm cho bề mặt trục có độ cứng và khả năng chống mài mòn cao hơn. Độ bền, độ dẻo dai và độ dẻo, thường là răng có rãnh, rãnh, v.v. không cần xử lý bề mặt và cần xử lý thêm, vì vậy nên sơn trước khi cacbon hóa hoặc làm nguội bề mặt, sau khi xử lý bề mặt xong, gõ nhẹ rồi rơi ra, nên xử lý dập tắt chú ý đến ảnh hưởng của các yếu tố như nhiệt độ điều khiển, tốc độ làm mát, môi trường làm mát, v.v. Sau khi làm nguội, kiểm tra xem nó có bị uốn cong hay biến dạng hay không. Nếu biến dạng lớn thì cần phải giảm ứng suất và đặt lại để biến dạng.

Phân tích quá trình mài lỗ trung tâm và các quy trình hoàn thiện bề mặt quan trọng khác

Sau khi trục bánh răng được xử lý bề mặt, cần mài các lỗ trên cùng ở cả hai đầu và sử dụng mặt đất làm chuẩn để mài các bề mặt bên ngoài và mặt cuối quan trọng khác. Tương tự, sử dụng các lỗ trên cùng ở cả hai đầu làm tham chiếu tinh, gia công hoàn thiện các bề mặt quan trọng gần rãnh cho đến khi đáp ứng được yêu cầu bản vẽ.

Phân tích quá trình hoàn thiện bề mặt răng

Quá trình hoàn thiện bề mặt răng cũng lấy các lỗ trên cùng ở cả hai đầu làm tham chiếu hoàn thiện và mài bề mặt răng và các bộ phận khác cho đến khi cuối cùng đạt được yêu cầu về độ chính xác.

Nhìn chung, quy trình xử lý trục bánh răng của máy móc xây dựng là: phôi, rèn, chuẩn hóa, tiện thô, tiện mịn, mài thô, mài mịn, phay, mài trục, làm nguội bề mặt hoặc cacbon hóa, mài lỗ trung tâm, bề mặt bên ngoài quan trọng và mài mặt cuối Các sản phẩm mài của bề mặt ngoài quan trọng gần rãnh tiện được kiểm tra và đưa vào kho.

Sau khi tóm tắt thực tiễn, lộ trình quy trình hiện tại và các yêu cầu quy trình của trục bánh răng như trên, nhưng với sự phát triển của ngành công nghiệp hiện đại, các quy trình mới và công nghệ mới tiếp tục xuất hiện và áp dụng, đồng thời các quy trình cũ liên tục được cải tiến và triển khai . Công nghệ chế biến cũng liên tục thay đổi.

Tóm lại

Công nghệ xử lý trục bánh răng có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của trục bánh răng. Việc chuẩn bị mỗi công nghệ trục bánh răng có mối quan hệ rất quan trọng với vị trí của nó trong sản phẩm, chức năng của nó và vị trí của các bộ phận liên quan đến nó. Vì vậy, để đảm bảo chất lượng gia công trục bánh răng cần phải phát triển công nghệ xử lý tối ưu. Dựa trên kinh nghiệm thực tế sản xuất, bài viết phân tích cụ thể về công nghệ gia công trục bánh răng. Thông qua thảo luận chi tiết về việc lựa chọn vật liệu gia công, xử lý bề mặt, xử lý nhiệt và công nghệ xử lý cắt của trục bánh răng, nó tóm tắt thực hành sản xuất để đảm bảo chất lượng gia công và gia công của trục bánh răng. Công nghệ xử lý tối ưu trong điều kiện hiệu quả cung cấp hỗ trợ kỹ thuật quan trọng cho việc xử lý trục bánh răng, đồng thời cung cấp tài liệu tham khảo tốt cho việc xử lý các sản phẩm tương tự khác.