Optimeeritud tasuta vastuvõtmine sepistamise protsess saab vältida materjali raiskamist, mis on põhjustatud väikeste võllide jaoks mõlemas otsas vajaminevast liigsest sepistamise kogusest ääriku võll traditsioonilistes protsessides, vältides samal ajal suuremal määral mõningaid traditsiooniliste sepistamismeetodite põhjustatud kvaliteediriske.
Traditsiooniline sepistamisprotsess äärikvõllide jaoks
Ääriku võll on oluline suur sepis kasutatakse ülekandeks suurtes seadmetes, nagu puhurid, ja sellel on lai valik rakendusi tööstuses. Ligikaudne kuju on näidatud joonisel 1 ja materjal on üldiselt 45 # teras, 42CrMo jne Töötlemisprotsess on üldiselt: sepistamine → töötlemata töötlemine → karastamine ja karastamine kuumtöötlus → täppistöötlus → pakkimine. Selles artiklis käsitletakse peamiselt sepistamisprotsessi uut protsessi.
Joonis.1 Ääriku võll
Ääriku võlli struktuur on ainulaadne, a suur äärik keskel ja mitu väikest mõlemale küljele jaotatud võlli sammu, mis on sümmeetrilised, väiksema läbimõõduga ja pikema pikkusega. Ääriku ja väikese võlli ristlõike erinevus on märkimisväärne. Traditsiooniline sepistamisprotsess on järgmine:
- Esimene kuumus: kuumutage tooraine terasest valuplokk temperatuurini 1240 ℃ vastavalt spetsifikatsiooni nõuetele ja pärast ahjust välja laskmist alustage klambri vajutamist → viilimine → düüsi lõikamine → häiriv → ümardamine.
- Teine kuumus: häiriv → ümardamine → märgistus → tõmmates astmeid mõlemast otsast välja → täppissepistamise ja sirgendamise lõpetamine → kuumtöötlus pärast sepistamist.
Protsessi kõige kriitilisem ja keerulisem osa on pärast numbri printimise lõpetamist mõlemast otsast sammude eemaldamine. See protsess on näidatud joonisel 2 ja joonisel olev mõõde D peab tagama järgmised töötlemisnõuded. Kui sepistamise ajal esineb ekstsentrilisust, tuleks see koheselt kompenseerida ja jätta suur varu. Üldiselt peaks see olema sepise ääriku läbimõõdust 50–80 mm võrra suurem. Vastavalt sepistamisprotsessi spetsifikatsioonidele peab mõõde A joonisel olema suurem või võrdne mõõtmega D/3; vastasel juhul võib pikenemise käigus tekkida nõgus keskpunkt, mille tulemusena ei saa sepis korralikult valmis. Kuid ääriku suure läbimõõdu tõttu on D-mõõde tavaliselt suur. Nõgusa keskpunkti vältimiseks tuleb jätta vähemalt D/3 mõõde, mis on sageli palju suurem kui mõlemas otsas arvutatud lõhe suurus. Kuna aga nõgusa keskpunkti vältimiseks on vaja sepistamistehnoloogiat, tuleb ka see üleliigne materjal alles jätta, mis vähendab oluliselt toorme kasutusmäära ja suurendab tarbetuid kulusid; statistika kohaselt on valmismaterjalide kasutusmäär selle sepistamismeetodiga põhimõtteliselt vahemikus 30–35%. Veelgi enam, kuna ääriku ja võlli ristlõike erinevus suureneb, tuleb mõlemasse otsa jätta rohkem lisamaterjale, et täita D/3 nõudeid. Materjalide raiskamine muutub ilmsemaks. Mõne viimistletud teraskangi kasutusmäär on isegi alla 30%.
Joonis.2 Mõlemas otsas olevate sammude protsessiskeemi joonistamine
Tegelikus tootmises võivad ääriku õhukese paksuse ning ääriku ja võlli suure ristlõike erinevuse tõttu tekkida sepistamisdefektid, nagu ääriku deformatsioon, võlli ekstsentrilisus ja võlli kahe otsa mittekontsentrilisus. tekivad sepistamise käigus, mis toob järgnevale töötlemisele kaasa suuri ebamugavusi. Tihti juhtuvad ka praagiga seotud õnnetused ebapiisavate sepistamismõõtmete tõttu, mis ei suuda täita täppistöötluse nõudeid. Nende probleemide konkreetsed põhjused ja ennetusmeetmed on lühidalt loetletud tabelis 1.
Tabel.1 Põhjuste analüüs ja sepistamisdefektide parandamise meetmed
| Probleem | Põhjuse analüüs | Ennetavad ja korrigeerivad meetmed |
| Ääriku deformatsioon |
1) Väikeste võllide mõlemas otsas pikendamisel mõjub suure ristlõike erinevuse tõttu äärikuosale allapoole suunatud tõmbejõud, mis ei ole kokkusurumise käigus kokku surutud. Kuid äärik on liiga õhuke ja talub vähem jõudu, mille tulemuseks on ääriku deformatsioon ja isegi S-kuju.
2) Võlli väljatõmbamise ajal esineb ekstsentrilisuse nähtus ja ilmneb vale joondamine. Vale joondamise korral kasutatakse tugipunktina äärikut, kuid äärik on liiga õhuke ja talub vähem jõudu, mille tulemuseks on ääriku deformatsioon.
|
1) Vähendage pressimist, suruge ühtlaselt alla mõlema võlli külge, et vältida ühe külje moodustamist eraldi.
2) Suurendage sobivalt vaheääriku paksust ja läbimõõtu, suurendage äärikule mõjuvat jõudu ja suurendage ääriku läbimõõdu varu.
3) Enne ahjust sepistamiseks jätmist tagage ühtlane kuumutamine, et vältida ekstsentriliste protsesside tekkimist.
4) Kasutades mõistlikke tööriistu, et luua paremad tingimused nihkeks ja vähendada ääriku pinget.
|
| Võlli korpuse ekstsentrilisus ja võlli korpuste mittekontsentrilisus mõlemas otsas | Ebaühtlase küttetemperatuuri tõttu tekib punetuse nähtus, mis viitab nii positiivsete kui ka negatiivsete pindade olemasolule. Võlli väljatõmbamise käigus liigub kõrge temperatuuriga küljel olev materjal kiiremini kui madala temperatuuriga poolel, mille tulemuseks on ebaühtlane materjalivool üles-alla. Peegeldunud probleem on võlli ekstsentrilisus, mis tähendab, et võlli keskpunkt erineb ääriku keskpunktist. Ristlõike mõõtmete erinevuse suurenedes muutub see probleem silmatorkavamaks. Ekstsentrilisust võib põhjustada ka keskmise rõhu vähendamise ebaõige juhtimine käitaja poolt, näiteks sama sektsiooni ebaühtlane vähendamine, ekstsentriline sepistamine ebaühtlaste keskmetega ülemisel ja alumisel alasil jne. | Tagage piisav aeg ahju naasmiseks, kindlustage sepise ühtlane kuumenemine ning tagage punetuse vältimiseks kõikides osades ühtlane temperatuur, luues paremad eeldused sepistamiseks. Tööprotsessi ajal peaks operaator rangelt kontrollima vähendamise kogust vastavalt protsessi nõuetele, et vältida pressi ekstsentrilist sepistamist. Kui sepistamise käigus avastatakse ekstsentrilisus, tuleks see viivitamatult korrigeerida ja kasutada mõningaid abitööriistu, mis aitavad mõõta sepistamise ekstsentrilisust ja erinevaid keskpunkte, ning teostada sihipärane ekstsentrilisus.. |
Eelnimetatud probleemide põhjuste selge analüüs on läbi viidud. Kuigi vastavad ennetavad ja korrigeerivad meetmed olid sõnastatud põhjuste ennetamiseks ja kõrvaldamiseks individuaalselt, on neid rakendusprotsessis raske vältida. Mõnda probleemi on raske vältida ja mitmed probleemid on omavahel seotud. Lisaks on erinevatel operaatoritel erinevad töötasemed ja sepistamisprotsess põhineb visuaalsel vaatlusel, mille tulemuseks on erinevad vead. Seetõttu on probleemi raske täielikult lahendada. Isegi mõned meetmed võivad tõsiselt mõjutada tootmise efektiivsust ja suurendada tootmisprotsessi maksumust.
Uus Tasuta sepistamisprotsess äärikvõllide jaoks
See artikkel lahendab ülaltoodud probleemid uue vaba sepistamisprotsessi kaudu. Põhiidee on vähendada D suurust joonisel 2, vähendades seeläbi D/3 suurust nii, et see oleks mõlemas otsas võrdne või veidi suurem kui tegelik materjali eraldamise vajadus, vähendades liigsest materjali eraldamisest tekkivaid jäätmeid. Keskmine äärikuosa vastab protsessi suuruse nõuetele, suurendades B suurust ja kasutades seejärel D suuruse suurendamiseks ääriku pöördeplaati. Konkreetne protsess on järgmine:
- Esimene kuumus: kuumutage tooraine terasest valuplokk temperatuurini 1240 ℃ vastavalt spetsifikatsiooni nõuetele ja pärast ahjust välja laskmist alustage klambri vajutamist → viilimine → düüsi lõikamine → häiriv → ümmargune joonis → märgistus → võlli joonis, nagu on näidatud joonisel 3.
- Teine kuumutus: nagu on näidatud joonisel 4, püstitage toorik ja kasutage ääriku ümberpööramiseks protsessi mõõtu. → pikendage samme mõlemas otsas protsessi suuruseni → Lõpeta täppis sepistamine ja sirgendamine → kuumtöötlus pärast sepistamist.
Joonis.3 Optimeeritud sepistamisprotsessi diagramm
Joonis.4 Ääriku rikkumine
Joonis.5 Ääriku moodustamise simulatsiooniprotsess
Optimeeritud sepistamisprotsess vähendab ääriku ja väikese võlli ristlõike erinevust enne ääriku moodustumist, vähendades oluliselt sepistamise raskust. Ekstsentrilisuse ja mittekontsentrilisuse probleeme saab sepistamise käigus kergemini parandada. Pärast seda, kui ekstsentrilisuse ja mittekontsentrilisuse probleemid enne ääriku moodustamist on lahendatud, saab järgnevate ääriku moodustamise protsesside deformatsiooniprobleeme tööriistade abil hästi parandada. Lisaks ilmneb tööriistapiirangute ja ekstsentrilisuse tõttu mittekontsentrilisus uuesti ainult töö ajal ääriku moodustamise protsess, vältides tõhusalt neid defekte. Joonisel 5 on kujutatud DEFORM tarkvaraga simuleeritud ääriku moodustamise protsess ja vajalik rõhk vormimisprotsessi ajal. On näha, et vormimisefekt on ideaalne, kuid vormimisrõhu seisukohast on nõuded seadme rõhule suhteliselt kõrged. Veelgi enam, kui ääriku läbimõõt suureneb, suureneb vormimisrõhk ja ääriku moodustamise protsessi saavutamiseks on vaja sobivaid seadmeid.
Joonis.6 Ääriku purunemise simulatsiooniprotsess.
Joonisel fig 6 on näidatud, et ääriku kogupikkus pikeneb pöördeprotsessi ajal, mis näitab, et kõik materjalid, mis suurendavad ääriku läbimõõtu, pärinevad ümbermõõdust äärikust. Osa ümbermõõdu ääriku materjale jaotatakse võlli vahekorpusele, mille tulemusel võlli korpuse kogupikkus pikeneb (teoreetiliselt peaks pöörde läbimõõt olema umbes 1630 mm, samas kui joonisel 6 (c) näidatud simuleeritud väärtus on ainult umbes 1570 mm, mis näitab, et kõiki ümbermõõdu ääriku materjale ei kasutata ääriku välisläbimõõdu suurendamiseks. Mõned osad ulatuvad sissepoole, moodustades võlli pikisuunalise pikkuse, nii et protsessi koostamisel arvestatakse vaheääriku suurust. enne ääriku ümbermõõtu ei saa täielikult arvutada mahu invariantsi põhimõtte järgi. See tähendab, et ääriku ümbermõõdu maht enne ääriku moonutamist peaks olema võrdne ääriku ümbermõõdu mahuga pärast ääriku moonutamist. Tuleb jätta teatav varu tagamaks piisava ääriku pindala materjal vastab protsessi suuruse nõuetele. Sepistamisprotsessi koostamisel läbimõõdu D vähendamisel peab mõlema otsa pikkus vastama D/3 nõuetele, isegi kui see on veidi väiksem kui D/3 ( kuna pöördeääriku võll on ka tulevikus pikem), tuleks võimalikult palju vältida läbimõõdu D liigset vähendamist, sest mida suurem on vähendamine, seda suurem on ääriku paksuse mõõt B, mis võrdub kõrge keskmisega. Kõrgus ääriku väänamisel ei suurenda mitte ainult väänamiseks vajalikku rõhku. Üleliigse deformatsiooni tõttu võivad ääriku moonutamise ajal tekkida mõõtmedefektid, nagu topeltkiud, voltimine ja isegi rebenemine. Seda tuleks protsessi koostamisel täielikult arvesse võtta. Läbimõõt D tuleks võimalikult palju minimeerida, et vähendada ääriku moodustamise protsessi keerukust ja kvaliteediprobleemide esinemist.
Uus protsess lahendab põhimõtteliselt toorainejäätmete probleemi ja parandab oluliselt materjali kasutamist. Läbi statistika on valmistoote materjalikasutus tõusnud umbes 50%-ni. Ja tööriistade abivahendite kasutamine on lahendanud kvaliteediprobleemid, nagu ääriku deformatsioon, ekstsentrilisus ja mittekontsentrilisus. Samal ajal on lisatud tööriistade abivahendid väga lihtsad ja mitmekülgsed ning neid saab kasutada erinevate spetsifikatsioonidega äärikvõllide tootmiseks. Tegelik toiming on samuti suhteliselt lihtne.
Järeldus
- (1) Uus protsess on lahendanud madala toorainekasutuse probleemi, suurendades valmistoodete materjalikasutuse määra 30% -35% -lt 45% -50% -ni. Ja ristlõike mõõtmete erinevusena äärikud ja võllid suureneb, suureneb materjali kasutusmäär.
- (2) Uus protsess väldib suuresti kvaliteediprobleeme, nagu ääriku deformatsioon, ekstsentrilisus ja mittekontsentrilisus traditsioonilistes protsessides, vähendab sepistamistoimingute raskusi ja on tugeva praktilisusega.
- (3) Ääriku vormimise protsess nõuab vastavate tööriistade ja tarvikute valmistamist ning vormimine nõuab suurt survet, mis nõuab piisava hulga surveseadmetega koostööd. sepistamine.
Autor: Chen Wenquan
Jäta vastus