শ্যাফ্ট ফোরজিংসের উত্পাদন পদ্ধতি এবং তাপ চিকিত্সা

1. উত্পাদন পদ্ধতি এবং খাদ forgings তাপ চিকিত্সা

(1) উপাদান

একক-পিস ছোট ব্যাচ উত্পাদন, রুক্ষ খাদ forgings প্রায়ই হট-ঘূর্ণিত বার স্টক ব্যবহার.

বড় ব্যাসের পার্থক্য সহ স্টেপড শ্যাফ্টগুলির জন্য, উপকরণগুলি সংরক্ষণ করতে এবং যন্ত্রের জন্য শ্রমের পরিমাণ কমাতে, প্রায়শই ফোরজিংস ব্যবহার করা হয়। একটি একক অংশের ছোট ব্যাচে উত্পাদিত স্টেপড শ্যাফ্টগুলি সাধারণত বিনামূল্যে ফোরজিং হয় এবং ডাই ফোরজিং ব্যাপক উত্পাদনে ব্যবহৃত হয়।

(2) তাপ চিকিত্সা

45 স্টিলের জন্য, নিভে যাওয়া এবং টেম্পারিং (235HBS) করার পরে, স্থানীয় উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি quenching স্থানীয় কঠোরতাকে HRC62～65 এ পৌঁছাতে পারে এবং তারপরে সঠিক টেম্পারিং চিকিত্সার পরে, এটি প্রয়োজনীয় কঠোরতা হ্রাস করা যেতে পারে (উদাহরণস্বরূপ, CA6140 স্পিন্ডেল নির্দিষ্ট করা হয়েছে) HRC52 হিসাবে)।

9Mn2V, যা প্রায় 0.9% কার্বন সামগ্রী সহ একটি ম্যাঙ্গানিজ-ভ্যানডিয়াম অ্যালয় টুল স্টিল, 45 স্টিলের চেয়ে ভাল শক্ততা, যান্ত্রিক শক্তি এবং কঠোরতা রয়েছে। সঠিক তাপ চিকিত্সার পরে, এটি উচ্চ-নির্ভুল মেশিন টুল স্পিন্ডলের মাত্রিক নির্ভুলতা এবং স্থিতিশীলতার প্রয়োজনীয়তার জন্য উপযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, সর্বজনীন নলাকার পেষকদন্ত M1432A হেডস্টক এবং গ্রাইন্ডিং হুইল স্পিন্ডল এই উপাদানটি ব্যবহার করে।

38CrMoAl, এটি একটি মাঝারি কার্বন খাদ নাইট্রাইডেড ইস্পাত। যেহেতু নাইট্রাইডিং তাপমাত্রা 540-550℃ সাধারণ নিভে যাওয়ার তাপমাত্রার চেয়ে কম, বিকৃতিটি ছোট এবং কঠোরতাও বেশি (HRC>65, কেন্দ্রের কঠোরতা HRC>28) এবং চমৎকার তাই, হেডস্টক শ্যাফ্ট এবং গ্রাইন্ডিং হুইল শ্যাফ্ট উচ্চ-নির্ভুলতা আধা-স্বয়ংক্রিয় নলাকার পেষকদন্ত MBG1432 এই ধরনের ইস্পাত দিয়ে তৈরি।

উপরন্তু, মাঝারি নির্ভুলতা এবং উচ্চ গতির শ্যাফ্ট ফোরজিংসের জন্য, 40Cr-এর মতো অ্যালয় স্ট্রাকচারাল স্টিলগুলি বেশিরভাগই ব্যবহৃত হয়। নিভানোর এবং টেম্পারিং এবং উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি quenching পরে, এই ধরনের ইস্পাত উচ্চ ব্যাপক যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য আছে এবং ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে. কিছু শ্যাফ্টও বল বিয়ারিং স্টিল যেমন GCr15 এবং স্প্রিং স্টিল যেমন 66Mn ব্যবহার করে। quenching এবং tempering এবং পৃষ্ঠ quenching পরে, এই ইস্পাত অত্যন্ত উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের আছে. যখন উচ্চ-গতির এবং ভারী-লোড অবস্থায় কাজ করার জন্য শ্যাফ্ট অংশগুলির প্রয়োজন হয়, তখন 18CrMnTi এবং 20Mn2B-এর মতো কম-কার্বন স্বর্ণ-ধারণকারী স্টিলগুলি নির্বাচন করা যেতে পারে। এই স্টিলের উচ্চ পৃষ্ঠের কঠোরতা, প্রভাব শক্ততা এবং কার্বারাইজিং এবং নিভানোর পরে মূল শক্তি রয়েছে, তবে তাপ চিকিত্সার ফলে সৃষ্ট বিকৃতিটি 38CrMoAl এর চেয়ে বড়।

স্পিন্ডেলগুলির জন্য যেগুলির জন্য স্থানীয় উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি নিবারণের প্রয়োজন হয়, পূর্ববর্তী প্রক্রিয়ায় (কিছু স্টিল স্বাভাবিক করা হয়) নিভে যাওয়া এবং টেম্পারিং চিকিত্সার ব্যবস্থা করা উচিত। যখন ফাঁকা মার্জিন বড় হয় (যেমন ফোরজিংস), তখন রুক্ষ বাঁক নেওয়ার পরে quenching এবং tempering স্থাপন করা উচিত। বাঁক শেষ করার আগে, যাতে রুক্ষ বাঁক দ্বারা সৃষ্ট অভ্যন্তরীণ স্ট্রেস quenching এবং tempering সময় নির্মূল করা যেতে পারে; যখন ফাঁকা মার্জিন ছোট হয় (যেমন বার স্টক), তখন রুক্ষ বাঁক (ফোরজিংসের সেমি-ফিনিশিং টার্নিংয়ের সমতুল্য) আগে শমন এবং টেম্পারিং করা যেতে পারে। উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি quenching চিকিত্সা সাধারণত আধা-সমাপ্ত বাঁক পরে স্থাপন করা হয়. যেহেতু স্পিন্ডেলকে শুধুমাত্র স্থানীয়ভাবে শক্ত করা দরকার, তাই সঠিকতার জন্য কিছু প্রয়োজনীয়তা রয়েছে এবং কোনো শক্ত করার অংশ প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজন নেই, যেমন থ্রেডিং, কীওয়ে মিলিং এবং অন্যান্য প্রক্রিয়াগুলি স্থানীয় নিভে যাওয়া এবং রুক্ষকরণে সাজানো হয়। নাকাল পরে. উচ্চ-নির্ভুল স্পিন্ডেলের জন্য, স্থানীয় নিভে যাওয়া এবং রুক্ষ নাকালের পরে নিম্ন-তাপমাত্রার বার্ধক্য চিকিত্সা প্রয়োজন, যাতে স্পিন্ডেলের ধাতব কাঠামো এবং চাপের অবস্থা স্থিতিশীল থাকে।

খাদ forgings

দ্বিতীয়ত, পজিশনিং ডেটামের পছন্দ

কঠিন শ্যাফ্ট ফোরজিংসের জন্য, সূক্ষ্ম ডেটাম পৃষ্ঠ হল কেন্দ্রের গর্ত, যা ডেটাম কাকতালীয়তা এবং ডেটাম অভিন্নতাকে সন্তুষ্ট করে। CA6140A এর মত ফাঁপা স্পিন্ডেলের জন্য, কেন্দ্রের গর্ত ছাড়াও, জার্নালের একটি বাইরের বৃত্তের পৃষ্ঠ থাকে এবং দুটি পর্যায়ক্রমে ব্যবহার করা হয়, একে অপরের জন্য একটি ডেটাম হিসাবে পরিবেশন করে।

তিন, প্রক্রিয়াকরণ পর্যায়ে বিভাজন

স্পিন্ডেল মেশিনিং প্রক্রিয়ায় প্রতিটি মেশিনিং প্রক্রিয়া এবং তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া বিভিন্ন মাত্রায় মেশিনিং ত্রুটি এবং চাপ তৈরি করবে, তাই মেশিনের পর্যায়গুলিকে অবশ্যই ভাগ করতে হবে। স্পিন্ডল মেশিনিং মূলত নিম্নলিখিত তিনটি পর্যায়ে বিভক্ত।

(1) রুক্ষ যন্ত্র পর্যায়

1) ফাঁকা প্রক্রিয়াকরণ. ফাঁকা প্রস্তুতি, ফরজিং এবং স্বাভাবিককরণ।

2) অতিরিক্ত অংশ অপসারণ করার জন্য রুক্ষ মেশিনিং করাত, প্রান্তের মুখটি মিল করা, কেন্দ্রের গর্ত এবং বর্জ্য গাড়ির বাইরের বৃত্ত ড্রিল করা ইত্যাদি।

(2) সেমি-ফিনিশিং স্টেজ

1) আধা-ফিনিশিং প্রক্রিয়াকরণের আগে তাপ চিকিত্সা সাধারণত 45-220HBS অর্জনের জন্য 240 স্টিলের জন্য ব্যবহৃত হয়।

2) সেমি-ফিনিশিং টার্নিং প্রসেস টেপার সারফেস (পজিশনিং টেপার হোল) সেমি-ফিনিশিং টার্নিং আউটার সার্কেল এন্ড ফেস এবং ডিপ হোল ড্রিলিং ইত্যাদি।

(3), সমাপ্তি পর্যায়

1) শেষ করার আগে তাপ চিকিত্সা এবং স্থানীয় উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি quenching.

2) সমস্ত ধরণের পজিশনিং শঙ্কুর রুক্ষ নাকাল, বাইরের বৃত্তের রুক্ষ নাকাল, কীওয়ে এবং স্প্লাইন গ্রুভের মিলিং এবং শেষ করার আগে থ্রেডিং।

3) স্পিন্ডেলের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পৃষ্ঠের নির্ভুলতা নিশ্চিত করতে বাইরের বৃত্ত এবং ভিতরের এবং বাইরের শঙ্কু পৃষ্ঠগুলি সমাপ্ত করা এবং নাকাল করা।

খাদ forgings

চতুর্থত, প্রক্রিয়াকরণের ক্রম বিন্যাস এবং প্রক্রিয়ার সংকল্প

ফাঁপা এবং অভ্যন্তরীণ শঙ্কু বৈশিষ্ট্য সহ শ্যাফ্ট ফোরজিংসের জন্য, প্রধান পৃষ্ঠতলগুলির প্রক্রিয়াকরণের ক্রম যেমন সমর্থনকারী জার্নাল, সাধারণ জার্নাল এবং অভ্যন্তরীণ শঙ্কু বিবেচনা করার সময়, নিম্নরূপ বেশ কয়েকটি বিকল্প রয়েছে।

① বাইরের পৃষ্ঠের রুক্ষ মেশিন → গভীর গর্ত ড্রিলিং → বাইরের পৃষ্ঠের সমাপ্তি → টেপার গর্তের রুক্ষকরণ → টেপার গর্তের সমাপ্তি;

②আউটার সারফেস রাফিং→ড্রিলিং ডিপ হোল→টেপার হোল রাফিং→টেপার হোল ফিনিশিং→বাইরের সারফেস ফিনিশিং;

③ বাইরের সারফেস রাফিং→ড্রিলিং ডিপ হোল→টেপার হোল রাফিং→বাইরের সারফেস ফিনিশিং→টেপার হোল ফিনিশিং।

CA6140 লেদ স্পিন্ডলের প্রসেসিং সিকোয়েন্সের জন্য, এটি বিশ্লেষণ এবং তুলনা করা যেতে পারে এভাবে:

প্রথম স্কিম: টেপারড গর্তের রুক্ষ মেশিনিংয়ের সময়, বাইরের বৃত্তের পৃষ্ঠের নির্ভুলতা এবং রুক্ষতা ক্ষতিগ্রস্থ হবে কারণ যে বৃত্তের পৃষ্ঠটি ফিনিশ মেশিন করা হয়েছে সেটি সূক্ষ্ম রেফারেন্স পৃষ্ঠ হিসাবে ব্যবহৃত হয়, তাই এই স্কিমটি উপযুক্ত নয়।

দ্বিতীয় সমাধান: বাইরের পৃষ্ঠটি শেষ করার সময়, টেপার প্লাগটি আবার ঢোকানো উচিত, যা টেপার হোলের যথার্থতা নষ্ট করবে। এছাড়াও, টেপার হোল প্রক্রিয়াকরণের সময় অনিবার্যভাবে যন্ত্রের ত্রুটি থাকবে (টেপার গর্তের গ্রাইন্ডিং অবস্থা বাহ্যিক গ্রাইন্ডিং অবস্থার চেয়ে খারাপ, এবং টেপার প্লাগের ত্রুটি নিজেই বাইরের বৃত্তাকার পৃষ্ঠ এবং ভিতরের মধ্যে পার্থক্য সৃষ্টি করবে। শঙ্কু পৃষ্ঠ, খাদ, তাই এই স্কিম গ্রহণ করা উচিত নয়.

তৃতীয় সমাধান: টেপার গর্তের সমাপ্তিতে, যদিও বাইরের বৃত্তের যে পৃষ্ঠটি সমাপ্ত হয়েছে সেটিকে অবশ্যই সমাপ্তি রেফারেন্স পৃষ্ঠ হিসাবে ব্যবহার করতে হবে; কিন্তু যেহেতু টেপার পৃষ্ঠের ফিনিশিং এর মেশিনিং অ্যালাউন্স ইতিমধ্যেই ছোট, গ্রাইন্ডিং ফোর্স বড় নয়; একই সময়ে, টেপার গর্তের ফিনিশিং শ্যাফ্ট মেশিনিংয়ের চূড়ান্ত পর্যায়ে রয়েছে এবং বাইরের বৃত্তাকার পৃষ্ঠের নির্ভুলতার উপর সামান্য প্রভাব ফেলে। এই স্কিমের প্রক্রিয়াকরণের ক্রম ছাড়াও, বাইরের বৃত্তাকার পৃষ্ঠ এবং টেপারড গর্তটি পর্যায়ক্রমে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা ধীরে ধীরে সমাক্ষতা উন্নত করতে পারে। ব্যয় করা.

এই তুলনার মাধ্যমে, এটি দেখা যায় যে CA6140 স্পিন্ডলের মতো শ্যাফ্ট ফোরজিংসের প্রক্রিয়াকরণের ক্রম তৃতীয় বিকল্পের চেয়ে ভাল।

স্কিমগুলির বিশ্লেষণ এবং তুলনার মাধ্যমে, এটি দেখা যায় যে শ্যাফ্ট ফোরজিংয়ের প্রতিটি পৃষ্ঠের অনুক্রমিক প্রক্রিয়াকরণের ক্রম মূলত পজিশনিং ডেটামের রূপান্তরের সাথে সম্পর্কিত। যখন অংশ প্রক্রিয়াকরণের জন্য রুক্ষ এবং সূক্ষ্ম ডেটামগুলি নির্বাচন করা হয়, তখন প্রক্রিয়াকরণের ক্রমটি মোটামুটিভাবে নির্ধারণ করা যেতে পারে। কারণ পজিশনিং ডেটাম পৃষ্ঠ সর্বদা প্রতিটি পর্যায়ের শুরুতে প্রথমে প্রক্রিয়া করা হয়, অর্থাৎ, প্রথম প্রক্রিয়াটিকে পরবর্তী প্রক্রিয়ার জন্য ব্যবহৃত পজিশনিং ডেটাম প্রস্তুত করতে হবে। উদাহরণস্বরূপ, CA6140 স্পিন্ডেলের প্রক্রিয়ায়, শেষ মুখটি মিল করা হয় এবং কেন্দ্রের গর্তটি শুরু থেকে পাঞ্চ করা হয়। এটি হল রুক্ষ টার্নিং এবং সেমি-ফিনিশিং টার্নিংয়ের বাইরের বৃত্তের জন্য পজিশনিং ডেটাম প্রস্তুত করা; সেমি-ফিনিশিং বাঁক এর বাইরের বৃত্ত গভীর গর্ত মেশিনের জন্য পজিশনিং ডেটাম প্রস্তুত করে; সেমি-ফিনিশিং টার্নিংয়ের বাইরের বৃত্তটি সামনে এবং পিছনের টেপার হোল মেশিনিংয়ের জন্য পজিশনিং ডেটাম প্রস্তুত করে। বিপরীতভাবে, টেপার প্লাগিংয়ের পরে সামনের এবং পিছনের টেপারের ছিদ্রগুলি উপরের গর্ত দিয়ে সজ্জিত করা হয় এবং বাইরের বৃত্তের পরবর্তী সেমি-ফিনিশিং এবং সমাপ্তির জন্য পজিশনিং ডেটাম প্রস্তুত করা হয়; এবং টেপার হোলের চূড়ান্ত নাকালের জন্য পজিশনিং ডেটাম হল সেই জার্নাল যা আগের প্রক্রিয়ায় গ্রাউন্ড করা হয়েছে। পৃষ্ঠতল.

খাদ forgings

5. প্রক্রিয়াটি প্রক্রিয়াকরণের ক্রম অনুসারে নির্ধারণ করা উচিত এবং দুটি নীতি আয়ত্ত করা উচিত:

1. পজিশনিং ডেটাম প্লেন প্রক্রিয়ার আগে ব্যবস্থা করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, গভীর গর্ত প্রক্রিয়াকরণের সময় অভিন্ন প্রাচীর বেধ নিশ্চিত করতে পজিশনিং রেফারেন্স সারফেস হিসাবে আরও সঠিক জার্নাল পাওয়ার জন্য বাইরের পৃষ্ঠে রুক্ষ বাঁক নেওয়ার পরে গভীর গর্ত প্রক্রিয়াকরণের ব্যবস্থা করা হয়।

2. প্রতিটি পৃষ্ঠের প্রক্রিয়াকরণ রুক্ষ এবং সূক্ষ্ম জন্য পৃথক করা উচিত, প্রথমে রুক্ষ এবং তারপর সূক্ষ্ম, ধীরে ধীরে এর সঠিকতা এবং রুক্ষতা উন্নত করার জন্য একাধিকবার। প্রধান পৃষ্ঠের সমাপ্তি শেষে ব্যবস্থা করা উচিত।

ধাতু গঠন এবং প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য, তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া, যেমন অ্যানিলিং, স্বাভাবিককরণ, ইত্যাদি, সাধারণত যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণের আগে ব্যবস্থা করা উচিত।

শ্যাফ্ট ফোরজিংসের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে এবং অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করার জন্য, তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া, যেমন নিঃশব্দ এবং টেম্পারিং, বার্ধক্য চিকিত্সা ইত্যাদি, সাধারণত রুক্ষ মেশিনিংয়ের পরে এবং শেষ করার আগে ব্যবস্থা করা উচিত।