שיטת ייצור וטיפול בחום של פרזול פיר

1. שיטת ייצור וטיפול בחום של פרזול פיר

(1) חומר

בייצור אצווה קטנה של מקשה אחת, חישולי הפיר המחוספסים משתמשים לרוב במלאי בר מגולגל חם.

עבור פירים מדורגים עם הפרשי קוטר גדולים, על מנת לחסוך בחומרים ולהפחית את כמות העבודה לעיבוד שבבי, משתמשים לרוב בפרזול. פירים מדורגים המיוצרים בקבוצות קטנות של חתיכה בודדת הם בדרך כלל חישול חופשי, וחישול מת משמש בייצור המוני.

(2) טיפול בחום

עבור פלדה 45, לאחר כיבוי והשחתה (235HBS), כיבוי מקומי בתדר גבוה יכול לגרום לקשיות המקומית להגיע HRC62-65, ולאחר מכן לאחר טיפול חיסום מתאים, ניתן להפחית אותה לקשיות הנדרשת (לדוגמה, ציר CA6140 מצוין בתור HRC52).

9Mn2V, שהיא פלדת כלי סגסוגת מנגן-ונדיום עם תכולת פחמן של כ-0.9%, בעלת יכולת התקשות, חוזק מכני וקשיות טובים יותר מאשר פלדה 45. לאחר טיפול בחום מתאים, הוא מתאים לדרישות הדיוק המימדיות והיציבות של צירי מכונות ברמת דיוק גבוהה. לדוגמה, המטחנה הגלילית האוניברסלית M1432A וציר גלגל השחזה משתמשים בחומר זה.

38CrMoAl, זוהי פלדה ניטרידית מסגסוגת פחמן בינונית. מכיוון שטמפרטורת הניטריד נמוכה ב-540-550℃ מטמפרטורת ההמרה הכללית, העיוות קטן יותר והקשיות גם גבוהה (HRC>65, קשיות מרכז HRC>28) ומצוין. מטחנה גלילית חצי אוטומטית ברמת דיוק גבוהה MBG1432 עשויות מפלדה מסוג זה.

בנוסף, עבור פרזול פיר עם דיוק בינוני ומהירות גבוהה, נעשה שימוש בעיקר בפלדות מבניות מסגסוגת כגון 40Cr. לאחר כיבוי והשחתה ומרווה בתדר גבוה, פלדה מסוג זה היא בעלת תכונות מכניות מקיפות גבוהות והיא יכולה לעמוד בדרישות השימוש. חלק מהפירים משתמשים גם בפלדת מיסבים כדוריים כמו GCr15 ופלדת קפיצים כמו 66Mn. לאחר כיבוי והשחתה וריבוי פני השטח, לפלדות אלו יש עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני עייפות גבוהה במיוחד. כאשר חלקי פיר נדרשים לעבוד בתנאי מהירות גבוהה ועומס כבד, ניתן לבחור פלדות המכילות זהב דל פחמן כגון 18CrMnTi ו-20Mn2B. לפלדות אלו קשיות פני השטח גבוהים, קשיחות פגיעה וחוזק הליבה לאחר קרבור וריבוי, אך העיוות הנגרם על ידי טיפול בחום גדול מזה של 38CrMoAl.

עבור צירים הדורשים מרווה מקומית בתדירות גבוהה, יש לארגן את טיפול ההמרה והחיסום בתהליך הקודם (חלק מהפלדות מנורמלות). כאשר השוליים החסרים גדולים (כגון חישולים), יש למקם את ההמרה והחיסול לאחר הסיבוב הגס. לפני סיום הפנייה, כך שניתן יהיה לבטל את הלחץ הפנימי הנגרם כתוצאה מהפניה הגסה במהלך ההמרה והטיפוס; כאשר השוליים החסרים קטנים (כגון מלאי מוטות), ניתן לבצע כיבוי וחיתוך לפני סיבוב גס (שווה ערך לחצי גימור של חישול). טיפול מרווה בתדירות גבוהה מבוצע בדרך כלל לאחר חצי גימור סיבוב. מכיוון שהציר צריך להתקשות רק באופן מקומי, ישנן דרישות מסוימות לדיוק ואין עיבוד חלקי התקשות, כגון הברגה, כרסום מפתחות ותהליכים אחרים, מסודרים בהמרווה וחספוס מקומיים. לאחר הטחינה. עבור צירים בעלי דיוק גבוה, נדרש טיפול יישון בטמפרטורה נמוכה לאחר כיבוי מקומי וטחינה גסה, כך שהמבנה המטאלוגרפי ומצב הלחץ של הציר יישארו יציבים.

פרזול פיר

שנית, בחירת נתון המיקום

עבור פרזול פיר מוצק, משטח הדאטום העדין הוא החור המרכזי, אשר עונה על צירוף מקרים של נתונים ואחידות נתונים. עבור צירים חלולים כמו CA6140A, בנוסף לחור המרכזי, יש משטח עיגול חיצוני של היומן והשניים משמשים לסירוגין, המשמשים כנתון זה לזה.

שלוש, חלוקת שלבי העיבוד

כל תהליך עיבוד ותהליך טיפול בחום בתהליך עיבוד הציר ייצר שגיאות עיבוד ולחצים בדרגות שונות, ולכן יש לחלק את שלבי העיבוד. עיבוד ציר מחולק בעצם לשלושת השלבים הבאים.

(1) שלב עיבוד גס

1) עיבוד ריק. הכנה ריקה, חישול ונורמליזציה.

2) מסור עיבוד גס להסרת החלק העודף, כרסום פני הקצה, קידוח החור המרכזי והמעגל החיצוני של מכונית הפסולת וכו’.

(2) שלב חצי הגמר

1) טיפול בחום לפני עיבוד חצי גימור משמש בדרך כלל עבור פלדה 45 כדי להשיג 220-240HBS.

2) תהליך סיבוב חצי גימור משטח מתחדד (מיצוב חור מתחדד) חצי גימור סיבוב קצה קצה מעגל חיצוני וקידוח חורים עמוקים וכו’.

(3), שלב הסיום

1) טיפול בחום ומרווה מקומית בתדר גבוה לפני הגמר.

2) כל מיני שחיקה גסה של קונוס מיצוב, שחיקה גסה של עיגול חיצוני, כרסום של מפתח מפתח וחריץ ספליין, והשחלה לפני הגמר.

3) גימור וטחינה של המעגל החיצוני ומשטחי החרוט הפנימיים והחיצוניים כדי להבטיח את הדיוק של המשטח החשוב ביותר של הציר.

פרזול פיר

רביעית, סידור רצף העיבוד וקביעת התהליך

עבור פרזול פירים עם מאפיינים של חרוט חלול ופנימי, כאשר בוחנים את רצף העיבוד של משטחים עיקריים כגון חוטים תומכים, חוטים כלליים וחרוטים פנימיים, ישנן מספר אפשרויות כדלקמן.

① עיבוד גס של משטח חיצוני → קידוח חורים עמוקים → גימור של משטח חיצוני → חיספוס של חור מחודד → גימור של חור מחודד;

②חספוס משטח חיצוני → קידוח חור עמוק → חור מחודד → גימור חור מחודד → גימור משטח חיצוני;

③ חיספוס משטח חיצוני → קידוח חור עמוק → חור מחודד → גימור משטח חיצוני → גימור חור מחודד.

עבור רצף העיבוד של ציר המחרטה CA6140, ניתן לנתח אותו ולהשוות אותו כך:

The first scheme: During the rough machining of the tapered hole, the precision and roughness of the outer circle surface will be damaged because the excircle surface that has been finish machined is used as the fine reference surface, so this scheme is not suitable.

הפתרון השני: בסיום המשטח החיצוני יש להכניס שוב את התקע המחודד, מה שיהרוס את הדיוק של החור המחודד. בנוסף, בהכרח יהיו שגיאות עיבוד בעת עיבוד החור המחודד (תנאי ההשחזה של החור המחודד גרועים מתנאי השחזה החיצוניים, ושגיאת הפקק המחודד עצמו תגרום להבדל בין המשטח העגול החיצוני לפנימי משטח חרוט. פיר, אז אין לאמץ תוכנית זו.

הפתרון השלישי: בגימור החור המחודד, אם כי יש להשתמש במשטח המעגל החיצוני שסיים לשמש כמשטח התייחסות לגימור; אך מכיוון שקצבת העיבוד של גימור המשטח המחודד כבר קטנה, כוח השחזה אינו גדול; יחד עם זאת, המתח הגימור של החור נמצא בשלב הסופי של עיבוד פיר, ויש לו השפעה מועטה על הדיוק של המשטח העגול החיצוני. בנוסף לרצף העיבוד של תכנית זו, ניתן להשתמש במשטח העגול החיצוני ובחור המחודד לסירוגין, מה שיכול לשפר בהדרגה את הקואקסיאליות. לְבַלוֹת.

דרך השוואה זו, ניתן לראות שרצף העיבוד של פרזול פיר כגון ציר CA6140 טוב יותר מהאופציה השלישית.

באמצעות ניתוח והשוואה של הסכמות, ניתן לראות שסדר העיבוד הרציף של כל משטח של חישול הפיר קשור במידה רבה להמרה של נתון המיקום. כאשר הנתונים הגסים והעדינים לעיבוד חלק נבחרים, ניתן לקבוע באופן גס את רצף העיבוד. מכיוון שמשטח נתון המיקום מעובד תמיד ראשון בתחילת כל שלב, כלומר, התהליך הראשון חייב להכין את נתון המיקום המשמש לתהליך הבא. לדוגמה, בתהליך של הציר CA6140, פני הקצה נטחנים והחור המרכזי מנוקב מההתחלה. זאת כדי להכין את נתון המיקום עבור המעגל החיצוני של פנייה גסה ופניית גימור למחצה; המעגל החיצוני של חצי גימור סיבוב מכין את נתון המיקום לעיבוד חורים עמוקים; המעגל החיצוני של חצי גימור סיבוב מכין גם את נתון המיקום עבור עיבוד החורים המחודדים הקדמי והאחורי. לעומת זאת, החורים המחודדים הקדמיים והאחוריים מצוידים בחור העליון לאחר סתימת המתח, ונתון המיקום מוכן לגימור למחצה ולגימור העיגול החיצוני הבאים; ונתון המיקום לטחינה הסופית של החור המחודד הוא ה-journal שנטחן בתהליך הקודם. משטח.

פרזול פיר

5. יש לקבוע את התהליך בהתאם לרצף העיבוד, ויש לשלוט בשני עקרונות:

1. יש לסדר את מישור נתוני המיקום בתהליך לפני התהליך. לדוגמה, עיבוד חורים עמוקים מסודרים לאחר סיבוב גס על המשטח החיצוני על מנת לקבל יומן מדויק יותר כמשטח ההתייחסות למיקום כדי להבטיח עובי דופן אחיד במהלך עיבוד חורים עמוקים.

2. יש להפריד את העיבוד של כל משטח למחוספס ועדין, תחילה מחוספס ואחר כך עדין, מספר פעמים כדי לשפר בהדרגה את הדיוק והחספוס שלו. הגימור של המשטח הראשי צריך להיות מסודר בסוף.

על מנת לשפר את מבנה המתכת וביצועי העיבוד, יש לארגן בדרך כלל את תהליך הטיפול בחום, כגון חישול, נורמליזציה וכו’, לפני עיבוד מכני.

על מנת לשפר את התכונות המכאניות של פרזול פיר ולמנוע מתח פנימי, יש לארגן את תהליך הטיפול בחום, כגון כיבוי וטיפוס, טיפול הזדקנות וכו’, בדרך כלל לאחר עיבוד גס ולפני הגמר.