Proizvodnja zupčanika ima različite procese kao što su glodanje, glodanje i oblikovanje zupčanika, ali postoji i zupčanik koji se istiskuje iz metalnog praha, što je proces metalurgije praha.
Detaljno objašnjenje procesa metalurgije praha
Zupčanici metalurgije praha se obično koriste u različitim automobilskim motorima. Iako su vrlo ekonomični i praktični u velikim količinama, još uvijek ima prostora za poboljšanje u drugim aspektima.
Analiza prednosti i nedostataka procesa metalurgije praha
Metalurgija praha je procesna tehnologija koja koristi metalni prah (ili mješavinu metalnog praha i nemetalnog praha) kao sirovinu, nakon oblikovanja i sinterovanja, za proizvodnju metalnih materijala, kompozitnih materijala i raznih vrsta proizvoda.
prednost
1. Opći proces proizvodnje zupčanika metalurgije praha je manji.
2. Kada je zupčanik proizveden metalurgijom praha, stopa iskorištenja materijala može doseći više od 95 posto.
3. Ponovljivost opreme za metalurgiju praha je vrlo dobra. Budući da se zupčanici iz metalurgije praha formiraju presovanjem pomoću kalupa, u normalnim uslovima upotrebe, par kalupa može pritisnuti desetine hiljada do stotine hiljada zupčanika.
4. Metoda metalurgije praha može integrirati nekoliko dijelova u jedan.
5. Gustoća materijala zupčanika za metalurgiju praha se može kontrolisati.
6. U proizvodnji metalurgije praha, kako bi se olakšalo oslobađanje kompakta iz kalupa nakon formiranja, hrapavost radne površine matrice je vrlo dobra.
slika
nedostatak
1. Mora se proizvoditi u serijama. Uopšteno govoreći, serija od više od 5,000 komada je pogodnija za proizvodnju metalurgije praha;
2. Veličina je ograničena kapacitetom presovanja prese. Presa uglavnom ima pritisak od nekoliko tona do nekoliko stotina tona, a prečnik je u osnovi unutar 110 mm i može se napraviti u metalurgiji praha;
3. Zupčanici metalurgije praha su ograničeni strukturom. Zbog pritiska i plijesni, općenito nije pogodan za proizvodnju pužnih zupčanika, zupčanika riblje kosti i kosih zupčanika sa uglom zavojnice većim od 35 stepeni. Za spiralne zupčanike, generalno se preporučuje da se zavojni zupci dizajniraju unutar 15 stepeni;
4. Debljina zupčanika za metalurgiju praha je ograničena. Dubina šupljine kalupa i hod prese moraju biti 2 do 2,5 puta veći od debljine zupčanika. Pri tome se uzima u obzir ujednačenost uzdužne gustine visine zupčanika, pa je i debljina zupčanika za metalurgiju praha veoma važna.
slika
Osnovni proces procesa metalurgije praha
1. Mljevenje je proces pretvaranja sirovina u prah. Uobičajene metode mljevenja uključuju metodu redukcije oksida i mehaničku metodu.
2. Miješanje je proces miješanja različitih potrebnih prahova u određenom omjeru i njihovog homogeniziranja kako bi se dobio zeleni prah. Dijeli se u tri tipa: suhi tip, polusuvi i mokri tip, koji se koriste za različite zahtjeve.
3. Kalupljenje je proces stavljanja jednolično pomiješanog materijala u kalup i utiskivanja u parison određenog oblika, veličine i gustine. Metoda oblikovanja je u osnovi podijeljena na kalupovanje pod pritiskom i kalupljenje bez pritiska. Kompresijsko prešanje je najšire korišteno u kompresijskom kalupu.
slika
4. Sinterovanje je ključni proces u procesu metalurgije praha. Formirani kompakt se sinteruje kako bi se dobila potrebna konačna fizička i mehanička svojstva. Sinterovanje se deli na sinterovanje po jedinici i višesistemsko sinterovanje. Pored običnog sinterovanja, postoje i posebni procesi sinterovanja kao što su sinterovanje u labavom pakovanju, metoda potapanja i metoda vrućeg presovanja.
5. Tretman nakon sinterovanja može se obaviti na različite načine prema različitim zahtjevima proizvoda. Kao što su završna obrada, uranjanje u ulje, obrada, termička obrada i galvanizacija. Osim toga, posljednjih godina, neki novi procesi kao što su valjanje i kovanje su također primijenjeni u preradi materijala iz metalurgije praha nakon sinterovanja, čime su postignuti bolji rezultati.
slika
Sistem stezanja u uobičajenim metodama obrade zupčanika
Metalurgija praha je metoda proizvodnje zupčanika u velikim količinama, a čini se da uobičajeni procesi kao što su brušenje zupčanika i oblikovanje zupčanika mogu bolje zadovoljiti potrebe više vrsta i malih serija. U ovom trenutku, njihovi sistemi stezanja su vrlo specifični.
Od običnog struganja→hbiranja→oblikovanja→brijanja→tvrdog tokarenja→brušenja→brušenja→bušenja→brušenja unutrašnjih rupa→zavarivanja→ mjerenja, konfiguriranje odgovarajućeg sistema stezanja za ovaj proces je vrlo važno. Posebno važno.
1. Obična obrada automobila
slika
Kod konvencionalnog tokarenja, zupčanik je obično stegnut na vertikalnoj ili horizontalnoj mašini za tokarenje. Za automatske stezne uređaje, većina njih ne mora instalirati pomoćne stabilizacijske uređaje na drugoj strani glavnog vratila.
2. Hobbing
slika
Rezanje zupčanika je proces rezanja koji se koristi za proizvodnju vanjskih zupčanika, cilindričnih zupčanika zbog svoje izuzetne ekonomičnosti. Rezanje zupčanika ima široku primjenu ne samo u automobilskoj industriji, već iu proizvodnji velikih industrijskih transmisija, pod uvjetom da nije ograničeno vanjskom konturom radnog komada koji se obrađuje.
3. Obrada oblikovanja
slika
Oblikovanje zupčanika, proces za obradu zupčanika, uglavnom se koristi kada nije moguće hobbing zupčanika. Ova metoda obrade se uglavnom primjenjuje na obradu unutrašnjih zuba zupčanika i obradu vanjskih zuba nekih zupčanika koji su podložni strukturnim smetnjama.
4. Obrada brijanja
slika
Brijanje zupčanika je proces završne obrade zupčanika koji se reže oštricom koja odgovara obliku zuba zupčanika. Ovaj proces ima visoku ekonomičnost proizvodnje, pa se široko koristi u industriji.
5. Teško okretanje
slika
Tvrdo struganje omogućava zamjenu skupih procesa brušenja. Da bi ispravno funkcionisao, različiti delovi sistema i delovi za obradu su međusobno povezani. Odabir pravih alatnih mašina, učvršćenja i alata za rezanje određuje kvalitetu efekta tokarenja.
6. Obrada mljevenja
slika
Tvrda završna obrada bokova zubaca je u mnogim slučajevima neophodna kako bi se uspješno postigla preciznost neophodna u današnjoj proizvodnji zupčanika. U masovnoj proizvodnji, to je vrlo isplativa metoda obrade. S druge strane, slično izradi prototipa, brušenje zupčanika nudi veću fleksibilnost pri korištenju podesivih alata za mljevenje.
7. Honing obrada
Honovanje je završni proces završne obrade tvrdih zupčanika pomoću amorfnog ugla rezanja. Honovanje ne samo da ima visoku ekonomsku efikasnost, već takođe može učiniti da obrađeni zupčanici imaju glatku površinu sa niskim nivoom buke. U poređenju sa brušenjem, brzina brušenja je veoma niska (0.5-10m/s), čime se izbjegava oštećenje topline rezanja za obradu zupčanika. Tačnije, unutrašnje naprezanje koje se stvara na obrađenoj površini zuba ima određeni pozitivan učinak na nosivost opreme.
8. Bušenje
slika
Bušenje je rotacijski proces rezanja. Os rotacije alata i središte rupe koja se obrađuje potpuno su konzistentni u aksijalnom smjeru i u skladu su s aksijalnim smjerom dodavanja alata. Glavna os kretanja rezanja treba da bude u skladu sa alatom, bez obzira na smer kretanja pomaka.
9. Brušenje unutrašnje rupe
slika
Brušenje provrta je proces obrade sa amorfnim uglom rezanja. U poređenju sa drugim procesima rezanja, brušenje ima prednosti visoke dimenzije i preciznosti oblikovanja za tvrde metale, tačnosti dimenzija (IT5-6), malih tragova vibracija i visoke preciznosti površine (Rz=1-3μm), itd.
10. Zavarivanje kondenzatorskim pražnjenjem
Zavarivanje kondenzatorskim pražnjenjem spada u proces otpornog zavarivanja. Zavarivanje kondenzatorskim pražnjenjem postiže se vrlo brzim stvaranjem struje, relativno kratkim vremenom zavarivanja i vrlo visokim strujama zavarivanja. Stoga zavarivanje kondenzatorskim pražnjenjem ima mnoge prednosti. S obzirom na sve veću cijenu energije, ekonomičnost i visoka efikasnost zavarivanja kondenzatorskim pražnjenjem su sve važniji.
slika
11. Mjerenje
Detekcija zupčanika je vrlo opsežna i mora se podesiti prema različitim oblicima zupčanika. U mjerenju zupčanika različiti važni parametri zupčanika određuju se kroz mjerenje dužine, uglova i posebnog procesa zupčanika.
slika
Gore navedeno je demonstracija obrade zupčanika metalurškim prahom i primjer sistema učvršćenja pod metodama obrade kao što su oblikovanje zupčanika i hobbing. Osim veličine serije, specifičan odabir bi također trebao biti kombinovan sa stvarnom i razumnom analizom kako bi se olakšala realizacija procesa proizvodnje.
