- 07
- Apr
Pamaagi sa paghimo ug pagtambal sa kainit sa mga shaft forgings
Pamaagi sa paghimo ug pagtambal sa kainit sa mga shaft forgings
1. Pamaagi sa paghimo ug pagtambal sa kainit sa mga shaft forgings
(1) Materyal
Sa usa ka piraso nga gamay nga batch nga produksiyon, ang rough shaft forgings kanunay nga naggamit sa hot-rolled bar stock.
Alang sa mga stepped shaft nga adunay daghang mga kalainan sa diyametro, aron makatipig sa mga materyales ug makunhuran ang kantidad sa pagtrabaho alang sa machining, kanunay nga gigamit ang mga forging. Ang mga stepped shaft nga gihimo sa gagmay nga mga batch sa usa ka piraso kasagaran libre nga pagpanday, ug ang die forging gigamit sa mass production.
(2) Pagtambal sa init
Alang sa 45 nga asero, pagkahuman sa pag-quench ug tempering (235HBS), ang lokal nga high-frequency quenching makahimo sa lokal nga katig-a nga makaabut sa HRC62 ~ 65, ug pagkahuman pagkahuman sa husto nga pagtambal sa tempering, mahimo kini mapakunhod sa gikinahanglan nga katig-a (pananglitan, gipiho ang CA6140 spindle. ingon HRC52).
Ang 9Mn2V, nga usa ka manganese-vanadium alloy tool steel nga adunay carbon content nga mga 0.9%, adunay mas maayo nga hardenability, mekanikal nga kusog ug katig-a kay sa 45 steel. Human sa husto nga pagtambal sa kainit, kini angay alang sa dimensional nga katukma ug mga kinahanglanon sa kalig-on sa high-precision machine tool spindles. Pananglitan, ang universal cylindrical grinder M1432A headstock ug grinding wheel spindle naggamit niini nga materyal.
38CrMoAl, kini usa ka medium-carbon alloy nitrided steel. Tungod kay ang nitriding temperatura mao ang 540-550 ℃ ubos pa kay sa kinatibuk-ang quenching temperatura, ang deformation mao ang mas gamay ug ang katig-a mao usab ang taas (HRC> 65, center katig-a HRC> 28) ug maayo kaayo Busa, ang headstock shaft ug grinding wheel shaft sa high-precision semi-awtomatikong cylindrical grinder MBG1432 gihimo sa niini nga matang sa puthaw.
Dugang pa, alang sa shaft forgings nga adunay medium precision ug high speed, ang mga alloy structural steels sama sa 40Cr kasagarang gigamit. Human sa quenching ug tempering ug high-frequency quenching, kini nga matang sa steel adunay taas nga komprehensibo nga mekanikal nga mga kabtangan ug makatagbo sa mga kinahanglanon sa paggamit. Ang ubang mga shaft naggamit usab og ball bearing steel sama sa GCr15 ug spring steel sama sa 66Mn. Pagkahuman sa pagpalong ug pagpalong ug pagpalong sa nawong, kini nga mga asero adunay labi ka taas nga pagsukol sa pagsul-ob ug pagsukol sa kakapoy. Kung ang mga bahin sa shaft gikinahanglan nga magtrabaho ubos sa high-speed ug heavy-load nga mga kondisyon, ang ubos nga carbon gold-containing steels sama sa 18CrMnTi ug 20Mn2B mahimong mapili. Kini nga mga steel adunay taas nga katig-a sa nawong, epekto sa katig-a ug kinauyokan nga kusog human sa carburizing ug quenching, apan Ang deformation tungod sa heat treatment mas dako pa kay sa 38CrMoAl.
Alang sa mga spindle nga nagkinahanglan sa lokal nga high-frequency quenching, ang quenching ug tempering nga pagtambal kinahanglan nga gihan-ay sa miaging proseso (ang ubang mga steels na-normalize). Sa diha nga ang blangko nga margin dako (sama sa forgings), ang quenching ug tempering kinahanglan nga ibutang human sa bagis nga pagliko. Sa dili pa mahuman ang pagliko, aron ang internal nga kapit-os nga gipahinabo sa bagis nga pagliko mahimong mawagtang sa panahon sa pagpalong ug pagpalong; kung gamay ra ang blangko nga margin (sama sa stock sa bar), ang pagpalong ug pag-temper mahimo’g himuon sa dili pa ang dili maayo nga pagliko (katumbas sa semi-finishing nga pagliko sa mga forging). Ang high-frequency quenching treatment kasagarang gibutang human sa semi-finishing nga pagliko. Tungod kay ang spindle kinahanglan lamang nga gahi sa lokal, adunay mga piho nga mga kinahanglanon alang sa katukma ug wala’y pagpagahi nga pagproseso sa bahin, sama sa threading, keyway milling ug uban pang mga proseso, gihan-ay sa lokal nga pagpalong ug pag-roughing. Human sa paggaling. Alang sa high-precision spindles, ang ubos nga temperatura nga pagkatigulang nga pagtambal gikinahanglan human sa lokal nga pagpalong ug rough grinding, aron ang metallographic nga istruktura ug stress nga kahimtang sa spindle magpabilin nga lig-on.
Mga pagpanday sa shaft
Ikaduha, ang pagpili sa positioning datum
Para sa solidong shaft forgings, ang maayong datum surface mao ang center hole, nga makatagbaw sa datum coincidence ug datum uniformity. Alang sa mga hollow spindles sama sa CA6140A, dugang sa tunga nga lungag, adunay usa ka gawas nga lingin nga nawong sa journal ug ang duha gigamit nga alternately, nagsilbing datum alang sa usag usa.
Tulo, ang pagbahin sa mga yugto sa pagproseso
Ang matag proseso sa machining ug proseso sa pagtambal sa kainit sa proseso sa spindle machining magpatunghag mga sayup sa machining ug mga stress sa lainlaing mga ang-ang, mao nga kinahanglan bahinon ang mga hugna sa machining. Ang spindle machining batakan nga gibahin sa mosunod nga tulo ka yugto.
(1) Rough machining stage
1) Blangko nga pagproseso. Blangko nga pagpangandam, pagpanday ug pag-normalize.
2) Ang gahi nga machining saw aron makuha ang sobra nga bahin, paggaling sa katapusan nga nawong, pag-drill sa tunga nga lungag ug ang gawas nga lingin sa basura nga awto, ug uban pa.
(2) Semi-pagtapos nga yugto
1) Ang pagtambal sa init sa wala pa ang pagproseso sa semi-finishing kasagarang gigamit alang sa 45 nga asero aron makab-ot ang 220-240HBS.
2) Semi-finishing turning process taper surface (positioning taper hole) semi-finishing turning outer circle end face ug deep hole drilling, etc.
(3), yugto sa pagtapos
1) Heat treatment ug lokal nga high frequency quenching sa dili pa mahuman.
2) Ang tanan nga mga matang sa rough grinding sa positioning cone, rough grinding sa gawas nga lingin, paggaling sa keyway ug spline groove, ug threading sa dili pa mahuman.
3) Pagtapos ug paggaling sa gawas nga lingin ug sa sulod ug gawas nga cone ibabaw aron masiguro ang katukma sa labing importante nga nawong sa spindle.
Mga pagpanday sa shaft
Ikaupat, ang paghan-ay sa han-ay sa pagproseso ug ang determinasyon sa proseso
Alang sa shaft forgings nga adunay hollow ug inner cone nga mga kinaiya, kung gikonsiderar ang pagkasunod-sunod sa pagproseso sa mga nag-unang ibabaw sama sa pagsuporta sa mga journal, kinatibuk-ang mga journal ug sulod nga mga cone, adunay daghang mga kapilian sama sa mosunod.
①Rough machining sa gawas nga nawong→drill sa lawom nga mga buho→finishing sa gawas nga nawong→roughing sa taper hole→finishing sa taper hole;
②Outer surface roughing→ drilling deep hole→taper hole roughing→taper hole finishing→outer surface finishing;
③Outer surface roughing→ drilling deep hole→taper hole roughing→outer surface finishing→taper hole finishing.
Alang sa pagkasunod-sunod sa pagproseso sa CA6140 lathe spindle, mahimo kini analisa ug itandi sama niini:
Ang unang laraw: Sa panahon sa bagis nga machining sa tapered hole, ang katukma ug roughness sa gawas nga lingin nga nawong madaot tungod kay ang excircle nawong nga nahuman machined gigamit ingon nga ang lino nga fino nga reference nawong, mao nga kini nga laraw dili angay.
Ang ikaduha nga solusyon: Sa paghuman sa gawas nga nawong, ang taper plug kinahanglan nga isal-ot pag-usab, nga makaguba sa katukma sa taper hole. Dugang pa, dili kalikayan nga adunay mga sayup sa pag-machining kung giproseso ang taper hole (ang mga kondisyon sa paggaling sa taper hole mas grabe kaysa sa mga kondisyon sa gawas sa paggaling, ug ang sayup sa taper plug mismo ang hinungdan sa kalainan tali sa gawas nga lingin nga nawong ug sa sulod. ibabaw sa cone, shaft, mao nga kini nga laraw dili kinahanglan nga gisagop.
Ang ikatulo nga solusyon: Sa pagtapos sa taper hole, bisan ang nawong sa gawas nga lingin nga nahuman kinahanglan gamiton ingon nga pagtapos sa pakisayran nga nawong; apan tungod kay ang machining allowance sa pagtapos sa taper surface gamay na, ang grinding force dili dako; sa samang higayon, ang taper Ang pagtapos sa lungag anaa sa katapusang yugto sa shaft machining, ug adunay gamay nga epekto sa katukma sa gawas nga lingin nga nawong. Gawas pa sa pagkasunod-sunod sa pagproseso niini nga laraw, ang gawas nga lingin nga nawong ug ang tapered hole mahimong gamiton nga alternately, nga mahimong anam-anam nga mapaayo ang coaxiality. Mogahin.
Pinaagi niini nga pagtandi, makita nga ang pagkasunod-sunod sa pagproseso sa shaft forgings sama sa CA6140 spindle mas maayo kay sa ikatulo nga kapilian.
Pinaagi sa pag-analisa ug pagtandi sa mga laraw, makita nga ang sunud-sunod nga pag-order sa pagproseso sa matag nawong sa shaft forging labi nga adunay kalabotan sa pagbag-o sa datum sa pagpoposisyon. Sa diha nga ang bagis ug maayo nga mga datum alang sa pagproseso sa bahin gipili, ang pagkasunod-sunod sa pagproseso mahimong halos matino. Tungod kay ang positioning datum surface kanunay nga giproseso una sa sinugdanan sa matag yugto, nga mao, ang unang proseso kinahanglang mag-andam sa positioning datum nga gigamit alang sa sunod nga proseso. Pananglitan, sa proseso sa CA6140 spindle, ang katapusan nga nawong gigaling ug ang tunga nga lungag gisumbag gikan sa sinugdanan. Kini mao ang pag-andam sa positioning datum alang sa gawas nga lingin sa rough turning ug semi-finishing pagliko; ang gawas nga sirkulo sa semi-finishing nga pagliko nag-andam sa positioning datum alang sa lawom nga lungag machining; ang gawas nga sirkulo sa semi-finishing nga pagliko nag-andam usab sa positioning datum alang sa atubangan ug likod nga taper hole machining. Sa kasukwahi, ang atubangan ug likod nga taper hole nasangkapan sa ibabaw nga lungag human sa taper plugging, ug ang positioning datum giandam alang sa sunod nga semi-finishing ug pagtapos sa gawas nga lingin; ug ang positioning datum alang sa katapusang paggaling sa taper hole mao ang journal nga gigaling sa miaging proseso. ibabaw.
Mga pagpanday sa shaft
5. Ang proseso kinahanglang matino sumala sa han-ay sa pagproseso, ug duha ka mga prinsipyo kinahanglang hawod:
1. Ang positioning datum plane sa proseso kinahanglang gihan-ay sa dili pa ang proseso. Pananglitan, ang lawom nga pagproseso sa lungag gihan-ay human sa dili maayo nga pagliko sa gawas nga nawong aron adunay usa ka mas tukma nga journal ingon nga positioning reference surface aron masiguro ang uniporme nga gibag-on sa dingding sa panahon sa pagproseso sa lawom nga lungag.
2. Ang pagproseso sa matag nawong kinahanglan nga bulagon alang sa bagis ug lino nga fino nga, una bagis ug unya lino nga fino nga, sa daghang mga higayon sa hinay-hinay nga pagpalambo sa iyang tukma ug roughness. Ang pagtapos sa nag-unang nawong kinahanglan nga gihan-ay sa katapusan.
Aron mapauswag ang istruktura sa metal ug pasundayag sa pagproseso, ang proseso sa pagtambal sa kainit, sama sa pag-annealing, pag-normalize, ug uban pa, kinahanglan nga sa kasagaran gihan-ay sa wala pa ang pagproseso sa mekanikal.
Aron mapauswag ang mekanikal nga mga kabtangan sa shaft forgings ug pagwagtang sa internal nga stress, ang proseso sa pagtambal sa kainit, sama sa quenching ug tempering, pagtigulang nga pagtambal, ug uban pa, kinahanglan nga sa kasagaran gihan-ay human sa bagis nga machining ug sa dili pa matapos.