Η κατασκευή εργαλείων έχει διάφορες διεργασίες, όπως λείανση, φρεζάρισμα και διαμόρφωση γραναζιών, αλλά υπάρχει επίσης ένα γρανάζι που συμπιέζεται από σκόνη μετάλλου, η οποία είναι η διαδικασία μεταλλουργίας σκόνης.
Λεπτομερής επεξήγηση της διαδικασίας μεταλλουργίας σκόνης
Τα γρανάζια μεταλλουργίας σκόνης χρησιμοποιούνται συνήθως σε διάφορους κινητήρες αυτοκινήτων. Αν και είναι πολύ οικονομικά και πρακτικά σε μεγάλες ποσότητες, υπάρχουν ακόμα περιθώρια βελτίωσης σε άλλες πτυχές.
Ανάλυση Πλεονεκτημάτων και Μειονεκτημάτων Διαδικασίας Μεταλλουργίας Σκόνης
Η μεταλλουργία σκόνης είναι μια τεχνολογία διεργασίας που χρησιμοποιεί μεταλλική σκόνη (ή μείγμα μεταλλικής σκόνης και μη μεταλλικής σκόνης) ως πρώτη ύλη, μετά το σχηματισμό και τη σύντηξη, για την κατασκευή μεταλλικών υλικών, σύνθετων υλικών και διαφόρων τύπων προϊόντων.
πλεονέκτημα
1. Η γενική διαδικασία κατασκευής εργαλείων μεταλλουργίας σκόνης είναι μικρότερη.
2. Όταν το εργαλείο κατασκευάζεται με μεταλλουργία σκόνης, το ποσοστό χρήσης υλικού μπορεί να φτάσει περισσότερο από 95 τοις εκατό.
3. Η επαναληψιμότητα των εργαλείων μεταλλουργίας σκόνης είναι πολύ καλή. Επειδή τα γρανάζια μεταλλουργίας σκόνης σχηματίζονται με συμπίεση με καλούπια, υπό κανονικές συνθήκες χρήσης, ένα ζευγάρι καλουπιών μπορεί να πιέσει δεκάδες χιλιάδες έως εκατοντάδες χιλιάδες συμπαγή γραναζιών.
4. Η μέθοδος μεταλλουργίας σκόνης μπορεί να ενσωματώσει πολλά μέρη σε ένα.
5. Η πυκνότητα υλικού των γραναζιών μεταλλουργίας σκόνης είναι ελεγχόμενη.
6. Στην παραγωγή μεταλλουργίας σκόνης, προκειμένου να διευκολυνθεί η απελευθέρωση του συμπαγούς από τη μήτρα μετά τη διαμόρφωση, η τραχύτητα της επιφάνειας εργασίας της μήτρας είναι πολύ καλή.
εικόνα
έλλειψη
1. Πρέπει να παράγεται σε παρτίδες. Σε γενικές γραμμές, μια παρτίδα με περισσότερα από 5,000 τεμάχια είναι πιο κατάλληλη για παραγωγή μεταλλουργίας σκόνης.
2. Το μέγεθος περιορίζεται από την ικανότητα πίεσης της πρέσας. Η πρέσα έχει γενικά πίεση από πολλούς τόνους έως αρκετές εκατοντάδες τόνους και η διάμετρος είναι βασικά εντός 110 mm και μπορεί να γίνει μεταλλουργία σκόνης.
3. Τα εργαλεία μεταλλουργίας σκόνης περιορίζονται από τη δομή. Για λόγους πίεσης και μούχλας, γενικά δεν είναι κατάλληλο για την παραγωγή ατέρμονων γραναζιών, οδοντωτών τροχών ψαροκόκαλου και ελικοειδή γρανάζια με γωνία έλικας μεγαλύτερη από 35 μοίρες. Για ελικοειδή γρανάζια, συνιστάται γενικά να σχεδιάζονται τα ελικοειδή δόντια εντός 15 μοιρών.
4. Το πάχος των γραναζιών μεταλλουργίας σκόνης είναι περιορισμένο. Το βάθος της κοιλότητας του καλουπιού και η διαδρομή της πρέσας πρέπει να είναι 2 έως 2,5 φορές το πάχος του γραναζιού. Ταυτόχρονα, λαμβάνεται υπόψη η ομοιομορφία της διαμήκους πυκνότητας του ύψους του γραναζιού, επομένως το πάχος του γραναζιού μεταλλουργίας σκόνης είναι επίσης πολύ σημαντικό.
εικόνα
Βασική διαδικασία της διαδικασίας μεταλλουργίας σκόνης
1. Το φρεζάρισμα είναι η διαδικασία μετατροπής των πρώτων υλών σε σκόνη. Οι συνήθεις μέθοδοι άλεσης περιλαμβάνουν τη μέθοδο αναγωγής οξειδίου και τη μηχανική μέθοδο.
2. Ανάμιξη είναι η διαδικασία ανάμειξης διαφόρων απαιτούμενων σκονών σε μια ορισμένη αναλογία και ομογενοποίησής τους για να γίνει πράσινη σκόνη. Χωρίζεται σε τρεις τύπους: ξηρού τύπου, ημίξηρου τύπου και υγρού τύπου, που χρησιμοποιούνται για διαφορετικές απαιτήσεις.
3. Το καλούπωμα είναι η διαδικασία τοποθέτησης του ομοιόμορφα αναμεμειγμένου υλικού στη μήτρα και συμπίεσης του σε ένα τεμάχιο με συγκεκριμένο σχήμα, μέγεθος και πυκνότητα. Η μέθοδος χύτευσης βασικά χωρίζεται σε χύτευση υπό πίεση και χύτευση χωρίς πίεση. Η χύτευση με συμπίεση είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη στη χύτευση με συμπίεση.
εικόνα
4. Η πυροσυσσωμάτωση είναι μια βασική διαδικασία στη διαδικασία μεταλλουργίας σκόνης. Το σχηματιζόμενο συμπαγές συμπαγές πυροσυσσωματώνεται για να ληφθούν οι απαιτούμενες τελικές φυσικές και μηχανικές ιδιότητες. Η πυροσυσσωμάτωση χωρίζεται σε πυροσυσσωμάτωση μονάδων συστήματος και πυροσυσσωμάτωση πολλαπλών συστημάτων. Εκτός από τη συνηθισμένη πυροσυσσωμάτωση, υπάρχουν επίσης ειδικές διεργασίες πυροσυσσωμάτωσης όπως η πυροσυσσωμάτωση χαλαρής συσκευασίας, η μέθοδος εμβάπτισης με εμβάπτιση και η μέθοδος θερμής συμπίεσης.
5. Η επεξεργασία μετά την πυροσυσσωμάτωση μπορεί να γίνει με διάφορους τρόπους σύμφωνα με τις διαφορετικές απαιτήσεις του προϊόντος. Όπως φινίρισμα, εμβάπτιση λαδιού, μηχανική κατεργασία, θερμική επεξεργασία και ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση. Επιπλέον, τα τελευταία χρόνια, ορισμένες νέες διεργασίες όπως η έλαση και η σφυρηλάτηση έχουν επίσης εφαρμοστεί στην επεξεργασία υλικών μεταλλουργίας σκόνης μετά από πυροσυσσωμάτωση, και έχουν επιτύχει καλύτερα αποτελέσματα.
εικόνα
Σύστημα σύσφιξης σε κοινές μεθόδους επεξεργασίας γραναζιών
Η μεταλλουργία σκόνης είναι μια μέθοδος κατασκευής γραναζιών σε μεγάλες ποσότητες και οι κοινές διαδικασίες όπως η λείανση γραναζιών και η διαμόρφωση γραναζιών φαίνεται ότι μπορούν να καλύψουν καλύτερα τις ανάγκες πολλαπλών ποικιλιών και μικρών παρτίδων. Αυτή τη στιγμή, τα συστήματα σύσφιξής τους είναι πολύ ιδιαίτερα.
Από τη συνηθισμένη στροφή→πλύση→σχηματισμό→ξύρισμα→σκληρό γύρισμα→τρόχισμα→τόνισμα→τρύπημα→τρίψιμο εσωτερικής οπής→συγκόλληση→μέτρηση, η διαμόρφωση ενός κατάλληλου συστήματος σύσφιξης για αυτή τη διαδικασία είναι πολύ σημαντική. Ιδιαίτερα σημαντικό.
1. Συνήθης επεξεργασία αυτοκινήτου
εικόνα
Στη συμβατική στροφή, το ακατέργαστο γρανάζι συνήθως στερεώνεται σε μια κάθετη ή οριζόντια μηχανή στροφής. Για εξαρτήματα αυτόματης σύσφιξης, τα περισσότερα από αυτά δεν χρειάζεται να εγκαταστήσουν βοηθητικές συσκευές σταθεροποίησης στην άλλη πλευρά του κύριου άξονα.
2. Χόμπινγκ
εικόνα
Το γρανάζωμα εργαλείων είναι μια διαδικασία κοπής που χρησιμοποιείται για την παραγωγή εξωτερικών γραναζιών, οδοντωτών τροχών λόγω της εξαιρετικής οικονομίας του. Η ράβδος ταχυτήτων χρησιμοποιείται ευρέως όχι μόνο στην αυτοκινητοβιομηχανία, αλλά και στην κατασκευή μεγάλων βιομηχανικών κιβωτίων ταχυτήτων, υπό την προϋπόθεση ότι δεν περιορίζεται από το εξωτερικό περίγραμμα του προς κατεργασία τεμαχίου.
3. Επεξεργασία διαμόρφωσης
εικόνα
Η διαμόρφωση γραναζιών, μια διαδικασία για την επεξεργασία εργαλείων, χρησιμοποιείται κυρίως όταν δεν είναι δυνατή η τοποθέτηση εργαλείων. Αυτή η μέθοδος επεξεργασίας εφαρμόζεται κυρίως στην επεξεργασία των εσωτερικών δοντιών των γραναζιών και στην επεξεργασία των εξωτερικών δοντιών ορισμένων γραναζιών που υπόκεινται σε δομικές παρεμβολές.
4. Επεξεργασία ξυρίσματος
εικόνα
Το ξύρισμα με γρανάζια είναι μια διαδικασία φινιρίσματος για γρανάζια που κόβονται με λεπίδα που αντιστοιχεί στο σχήμα των δοντιών του γραναζιού. Αυτή η διαδικασία έχει υψηλή οικονομία παραγωγής, επομένως έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στη βιομηχανία.
5. Σκληρή στροφή
εικόνα
Η σκληρή στροφή καθιστά δυνατή την αντικατάσταση δαπανηρών διεργασιών λείανσης. Για να λειτουργήσει σωστά, τα διάφορα μέρη του συστήματος και τα μέρη επεξεργασίας συνδέονται μεταξύ τους αντίστοιχα. Η επιλογή των σωστών εργαλειομηχανών, εξαρτημάτων και εργαλείων κοπής καθορίζει την ποιότητα του εφέ στροφής.
6. Επεξεργασία λείανσης
εικόνα
Το σκληρό φινίρισμα των πλευρών των δοντιών είναι σε πολλές περιπτώσεις απαραίτητο για την επιτυχή επίτευξη της απαιτούμενης ακρίβειας στη σημερινή παραγωγή εργαλείων. Στη μαζική παραγωγή, είναι μια πολύ οικονομική μέθοδος επεξεργασίας. Από την άλλη πλευρά, παρόμοια με την κατασκευή πρωτοτύπων, η λείανση με γρανάζια προσφέρει μεγαλύτερη ευελιξία κατά τη χρήση ρυθμιζόμενων εργαλείων λείανσης.
7. Επεξεργασία λείανσης
Η λείανση είναι η τελική διαδικασία φινιρίσματος σκληρών γραναζιών χρησιμοποιώντας άμορφη γωνία κοπής. Το Honing όχι μόνο έχει υψηλή οικονομική απόδοση, αλλά μπορεί επίσης να κάνει τον επεξεργασμένο εξοπλισμό να έχει λεία επιφάνεια με χαμηλό θόρυβο. Σε σύγκριση με το τρόχισμα, η ταχύτητα κοπής της λείανσης είναι πολύ χαμηλή (0.5-10m/s), αποφεύγοντας έτσι τη ζημιά της θερμότητας κοπής στην επεξεργασία του γραναζιού. Πιο συγκεκριμένα, η εσωτερική πίεση που δημιουργείται στην επεξεργασμένη επιφάνεια του δοντιού έχει μια ορισμένη θετική επίδραση στη φέρουσα ικανότητα του εξοπλισμού.
8. Διάτρηση
εικόνα
Η διάτρηση είναι μια περιστροφική διαδικασία κοπής. Ο άξονας περιστροφής του εργαλείου και το κέντρο της οπής προς επεξεργασία είναι απολύτως συνεπείς στην αξονική κατεύθυνση και είναι συνεπείς με την αξονική κατεύθυνση τροφοδοσίας του εργαλείου. Ο κύριος άξονας της κίνησης κοπής πρέπει να είναι συνεπής με το εργαλείο, ανεξάρτητα από την κατεύθυνση της κίνησης τροφοδοσίας.
9. Τρίψιμο εσωτερικής οπής
εικόνα
Η λείανση με διάτρηση είναι μια διαδικασία κατεργασίας με άμορφη γωνία κοπής. Σε σύγκριση με άλλες διαδικασίες κοπής, η λείανση έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής ακρίβειας διαστάσεων και σχηματισμού για σκληρά μέταλλα, ακρίβειας διαστάσεων (IT5-6), μικρών κραδασμών και ακρίβειας επιφάνειας υψηλής ποιότητας (Rz=1-3μm), και τα λοιπά.
10. Συγκόλληση με εκκένωση πυκνωτή
Η συγκόλληση με εκκένωση πυκνωτή ανήκει στη διαδικασία συγκόλλησης με αντίσταση. Η συγκόλληση εκκένωσης πυκνωτή επιτυγχάνεται με πολύ γρήγορη συσσώρευση ρεύματος, σχετικά σύντομους χρόνους συγκόλλησης και πολύ υψηλά ρεύματα συγκόλλησης. Επομένως, η συγκόλληση με εκκένωση πυκνωτή έχει πολλά πλεονεκτήματα. Εν όψει της αυξανόμενης τιμής της ενέργειας, η οικονομία και η υψηλή απόδοση της συγκόλλησης εκφόρτισης πυκνωτών είναι ακόμη πιο σημαντικά.
εικόνα
11. Μέτρηση
Η ανίχνευση των γραναζιών είναι πολύ εκτεταμένη και πρέπει να ρυθμίζεται σύμφωνα με διαφορετικές μορφές γραναζιών. Στη μέτρηση των γραναζιών, προσδιορίζονται διάφορες σημαντικές παράμετροι των γραναζιών μέσω της μέτρησης του μήκους, της γωνίας και της μέτρησης της διαδικασίας ειδικού γραναζιού.
εικόνα
Τα παραπάνω είναι μια επίδειξη της επεξεργασίας γραναζιών μεταλλουργίας σκόνης και ένα παράδειγμα συστήματος στερέωσης υπό μεθόδους επεξεργασίας όπως η διαμόρφωση γραναζιών και η κοπή. Εκτός από το μέγεθος της παρτίδας, η συγκεκριμένη επιλογή θα πρέπει επίσης να συνδυαστεί με πραγματική και λογική ανάλυση για να διευκολυνθεί η υλοποίηση της διαδικασίας παραγωγής.
