Kaedah pembuatan dan rawatan haba penempaan aci

1. Kaedah pembuatan dan rawatan haba penempaan aci

(1) Bahan

Dalam pengeluaran kumpulan kecil satu keping, penempaan aci kasar sering menggunakan stok bar canai panas.

Untuk aci bertingkat dengan perbezaan diameter yang besar, untuk menjimatkan bahan dan mengurangkan jumlah buruh untuk pemesinan, penempaan sering digunakan. Aci berlangkah yang dihasilkan dalam kelompok kecil bagi sekeping secara amnya adalah penempaan bebas, dan penempaan acuan digunakan dalam pengeluaran besar-besaran.

(2) Rawatan haba

Untuk keluli 45, selepas pelindapkejutan dan pembajaan (235HBS), pelindapkejutan frekuensi tinggi tempatan boleh menjadikan kekerasan tempatan mencapai HRC62～65, dan kemudian selepas rawatan pembajaan yang betul, ia boleh dikurangkan kepada kekerasan yang diperlukan (contohnya, gelendong CA6140 ditentukan sebagai HRC52).

9Mn2V, yang merupakan keluli alat aloi mangan-vanadium dengan kandungan karbon kira-kira 0.9%, mempunyai kebolehkerasan, kekuatan mekanikal dan kekerasan yang lebih baik daripada 45 keluli. Selepas rawatan haba yang betul, ia sesuai untuk ketepatan dimensi dan keperluan kestabilan gelendong alat mesin berketepatan tinggi. Sebagai contoh, penggiling silinder universal M1432A kepala dan gelendong roda pengisar menggunakan bahan ini.

38CrMoAl, ini ialah keluli nitrided aloi karbon sederhana. Oleh kerana suhu nitriding adalah 540-550 ℃ lebih rendah daripada suhu pelindapkejutan umum, ubah bentuk adalah lebih kecil dan kekerasan juga tinggi (HRC>65, kekerasan pusat HRC>28) dan sangat baik Oleh itu, aci headstock dan aci roda pengisaran pengisar silinder separa automatik berketepatan tinggi MBG1432 diperbuat daripada keluli jenis ini.

Di samping itu, untuk penempaan aci dengan ketepatan sederhana dan kelajuan tinggi, keluli struktur aloi seperti 40Cr kebanyakannya digunakan. Selepas pelindapkejutan dan pembajaan dan pelindapkejutan frekuensi tinggi, keluli jenis ini mempunyai sifat mekanikal komprehensif yang tinggi dan boleh memenuhi keperluan penggunaan. Sesetengah aci juga menggunakan keluli galas bebola seperti GCr15 dan keluli spring seperti 66Mn. Selepas pelindapkejutan dan pembajaan dan pelindapkejutan permukaan, keluli ini mempunyai rintangan haus dan rintangan keletihan yang sangat tinggi. Apabila bahagian aci diperlukan untuk berfungsi dalam keadaan berkelajuan tinggi dan beban berat, keluli yang mengandungi emas karbon rendah seperti 18CrMnTi dan 20Mn2B boleh dipilih. Keluli ini mempunyai kekerasan permukaan yang tinggi, keliatan hentaman dan kekuatan teras selepas pengkarburan dan pelindapkejutan, tetapi ubah bentuk yang disebabkan oleh rawatan haba adalah lebih besar daripada 38CrMoAl.

Untuk gelendong yang memerlukan pelindapkejutan frekuensi tinggi tempatan, rawatan pelindapkejutan dan pembajaan harus diatur dalam proses sebelumnya (beberapa keluli dinormalisasi). Apabila jidar kosong besar (seperti penempaan), pelindapkejutan dan pembajaan hendaklah diletakkan selepas pusingan kasar. Sebelum menamatkan pusingan, supaya tekanan dalaman yang disebabkan oleh pusingan kasar boleh dihapuskan semasa pelindapkejutan dan pembajaan; apabila jidar kosong kecil (seperti stok bar), pelindapkejutan dan pembajaan boleh dilakukan sebelum pusingan kasar (bersamaan dengan pusingan separuh penamat bagi penempaan). Rawatan pelindapkejutan frekuensi tinggi biasanya diletakkan selepas pusingan separuh siap. Memandangkan gelendong hanya perlu dikeraskan secara tempatan, terdapat keperluan tertentu untuk ketepatan dan tiada pemprosesan bahagian pengerasan, seperti benang, pengilangan alur kunci dan proses lain, disusun dalam pelindapkejutan dan pengasaran tempatan. Selepas mengisar. Untuk gelendong berketepatan tinggi, rawatan penuaan suhu rendah diperlukan selepas pelindapkejutan tempatan dan pengisaran kasar, supaya struktur metalografi dan keadaan tegasan gelendong kekal stabil.

Penempaan aci

Kedua, pilihan datum kedudukan

Untuk penempaan aci pepejal, permukaan datum halus ialah lubang tengah, yang memenuhi kebetulan datum dan keseragaman datum. Untuk gelendong berongga seperti CA6140A, sebagai tambahan kepada lubang tengah, terdapat permukaan bulatan luar jurnal dan kedua-duanya digunakan secara berselang-seli, berfungsi sebagai datum antara satu sama lain.

Tiga, pembahagian peringkat pemprosesan

Setiap proses pemesinan dan proses rawatan haba dalam proses pemesinan gelendong akan menghasilkan ralat pemesinan dan tegasan kepada tahap yang berbeza-beza, jadi fasa pemesinan mesti dibahagikan. Pemesinan gelendong pada asasnya dibahagikan kepada tiga peringkat berikut.

(1) Peringkat pemesinan kasar

1) Pemprosesan kosong. Penyediaan kosong, penempaan dan normalisasi.

2) Gergaji pemesinan kasar untuk mengeluarkan bahagian yang berlebihan, mengisar muka hujung, menggerudi lubang tengah dan bulatan luar kereta buangan, dsb.

(2) Peringkat separuh penamat

1) Rawatan haba sebelum pemprosesan separuh kemasan biasanya digunakan untuk 45 keluli untuk mencapai 220-240HBS.

2) Proses pusingan separuh kemasan permukaan tirus (lubang tirus kedudukan) muka hujung bulatan luar separuh kemasan pusingan dan penggerudian lubang dalam, dsb.

(3), peringkat penamat

1) Rawatan haba dan pelindapkejutan frekuensi tinggi tempatan sebelum selesai.

2) Semua jenis pengisaran kasar kon penentududukan, pengisaran kasar bulatan luar, pengilangan alur alur dan alur spline, dan benang sebelum penamat.

3) Menamat dan mengisar bulatan luar dan permukaan kon dalam dan luar untuk memastikan ketepatan permukaan gelendong yang paling penting.

Penempaan aci

Keempat, susunan urutan pemprosesan dan penentuan proses

Untuk penempaan aci dengan ciri-ciri kon berongga dan dalam, apabila mempertimbangkan urutan pemprosesan permukaan utama seperti jurnal sokongan, jurnal am dan kon dalam, terdapat beberapa pilihan seperti berikut.

①Pemesinan kasar permukaan luar → menggerudi lubang dalam → kemasan permukaan luar → kasar lubang tirus → kemasan lubang tirus;

②Pengasaran permukaan luar→penggerudian lubang dalam→kasaran lubang tirus→pengemasan lubang tirus→kemasan permukaan luar;

③Pengasaran permukaan luar→penggerudian lubang dalam→kasaran lubang tirus→kemasan permukaan luar→kemasan lubang tirus.

Untuk urutan pemprosesan gelendong pelarik CA6140, ia boleh dianalisis dan dibandingkan seperti ini:

Skim pertama: Semasa pemesinan kasar lubang tirus, ketepatan dan kekasaran permukaan bulatan luar akan rosak kerana permukaan excircle yang telah siap dimesin digunakan sebagai permukaan rujukan halus, jadi skema ini tidak sesuai.

Penyelesaian kedua: Apabila menyelesaikan permukaan luar, palam tirus harus dimasukkan semula, yang akan memusnahkan ketepatan lubang tirus. Di samping itu, pasti akan terdapat ralat pemesinan semasa memproses lubang tirus (keadaan pengisaran lubang tirus lebih teruk daripada keadaan pengisaran luaran, dan ralat palam tirus itu sendiri akan menyebabkan perbezaan antara permukaan bulat luar dan dalam. permukaan kon. Aci, jadi skim ini tidak boleh diguna pakai.

Penyelesaian ketiga: Dalam kemasan lubang tirus, walaupun permukaan bulatan luar yang telah siap mesti digunakan sebagai permukaan rujukan kemasan; tetapi kerana elaun pemesinan kemasan permukaan tirus sudah kecil, daya pengisaran tidak besar; pada masa yang sama, tirus Kemasan lubang berada di peringkat akhir pemesinan aci, dan mempunyai sedikit kesan ke atas ketepatan permukaan bulatan luar. Sebagai tambahan kepada urutan pemprosesan skema ini, permukaan bulat luar dan lubang tirus boleh digunakan secara bergilir-gilir, yang secara beransur-ansur boleh meningkatkan keserasian. Berbelanja.

Melalui perbandingan ini, dapat dilihat bahawa urutan pemprosesan penempaan aci seperti gelendong CA6140 adalah lebih baik daripada pilihan ketiga.

Melalui analisis dan perbandingan skema, dapat dilihat bahawa urutan pemprosesan berurutan bagi setiap permukaan penempaan aci sebahagian besarnya berkaitan dengan penukaran datum kedudukan. Apabila datum kasar dan halus untuk pemprosesan bahagian dipilih, urutan pemprosesan boleh ditentukan secara kasar. Oleh kerana permukaan datum penentududukan sentiasa diproses terlebih dahulu pada permulaan setiap peringkat, iaitu proses pertama mesti menyediakan datum penentududukan yang digunakan untuk proses seterusnya. Sebagai contoh, dalam proses gelendong CA6140, muka hujung dikisar dan lubang tengah ditebuk dari awal. Ini adalah untuk menyediakan datum kedudukan bagi bulatan luar pusingan kasar dan pusingan separuh siap; bulatan luar pusingan separuh siap menyediakan datum kedudukan untuk pemesinan lubang dalam; bulatan luar pusingan separuh kemasan juga menyediakan datum kedudukan untuk pemesinan lubang tirus depan dan belakang. Sebaliknya, lubang tirus hadapan dan belakang dilengkapi dengan lubang atas selepas palam tirus, dan datum kedudukan disediakan untuk separuh kemasan dan kemasan seterusnya bagi bulatan luar; dan datum kedudukan untuk pengisaran akhir lubang tirus ialah jurnal yang telah dikisar dalam proses sebelumnya. permukaan.

Penempaan aci

5. Proses harus ditentukan mengikut urutan pemprosesan, dan dua prinsip harus dikuasai:

1. Satah datum kedudukan dalam proses hendaklah disusun sebelum proses. Sebagai contoh, pemprosesan lubang dalam disusun selepas pusingan kasar pada permukaan luar untuk mempunyai jurnal yang lebih tepat sebagai permukaan rujukan kedudukan untuk memastikan ketebalan dinding seragam semasa pemprosesan lubang dalam.

2. Pemprosesan setiap permukaan hendaklah diasingkan untuk kasar dan halus, pertama kasar dan kemudian halus, beberapa kali untuk meningkatkan ketepatan dan kekasarannya secara beransur-ansur. Kemasan permukaan utama hendaklah disusun pada penghujungnya.

Untuk meningkatkan struktur logam dan prestasi pemprosesan, proses rawatan haba, seperti penyepuhlindapan, penormalan, dsb., secara amnya harus diatur sebelum pemprosesan mekanikal.

Untuk menambah baik sifat mekanikal penempaan aci dan menghapuskan tekanan dalaman, proses rawatan haba, seperti pelindapkejutan dan pembajaan, rawatan penuaan, dll., secara amnya harus diatur selepas pemesinan kasar dan sebelum penamat.