Abstrak
Proses penempaan dingin keseluruhan dari poros roda gigi payung yang disediakan oleh penemuan ini berkaitan dengan bidang pemrosesan mekanis logam dan pengecapan logam dengan pada dasarnya tanpa pemotongan, terutama metode pembentukan presisi plastik keseluruhan dari poros roda gigi payung. Langkah-langkah prosesnya adalah sebagai berikut: pertama, batang baja melingkar digergaji, kemudian dibulatkan dan dianil, dilanjutkan dengan pemesinan dan pengolahan billet, dilanjutkan dengan perlakuan saponifikasi fosfor. Kemudian, bagian poros diekstrusi, dan bagian gigi yang kasar diubah terlebih dahulu menjadi bentuk bola, diikuti dengan perlakuan anil spheroidized dan saponifikasi fosfor. Akhirnya, gigi diekstrusi menjadi bentuk, dan persegi diekstrusi menjadi bentuk. Dengan menggunakan metode yang disediakan oleh penemuan ini, garis aliran logam produk didistribusikan secara kontinyu dalam bentuknya, dan struktur internalnya padat, membuat permukaan gigi roda gigi bevel lebih tahan aus dan tahan lama. Kekuatan poros lebih dari dua kali lipat dari proses produksi aslinya. Sedangkan karena tidak adanya material loss pada proses cold forging dari billet hingga produk jadi, sehingga menghemat material dan mengurangi konsumsi energi dibandingkan dengan proses pemesinan. Karena penggunaan perangkat lunak pemodelan 3D canggih untuk penempaan dingin selama pengembangan produk baru, sejumlah besar waktu pengembangan cetakan dan debugging telah dihemat, sehingga mengurangi biaya pengembangan.
Keterangan
Proses penempaan dingin untuk poros roda gigi payung secara keseluruhan
bidang teknis
Invensi ini berhubungan dengan bidang pemrosesan mekanis logam dan pengecapan logam dengan pemotongan minimal, khususnya metode pembentukan presisi plastis integral pada poros roda gigi bevel.
Teknologi latar belakang
Ada dua metode untuk memproses poros roda gigi bevel yang ada: metode pertama adalah merakit roda gigi bevel yang telah diproses ke poros yang telah diproses. Metode perakitan dapat mencakup interferensi fit, spline fit, kunci datar dengan pegas jepret, dll. Cacat utama poros roda gigi bevel yang diproses dengan metode ini adalah kekuatan transmisi yang rendah, dan metode prosesnya juga memiliki kelemahan berupa bahan habis pakai dan konsumsi energi yang tinggi. ; Tipe kedua adalah teknologi pemrosesan pengecoran integral poros roda gigi payung. Cacat utama poros roda gigi payung yang diproses dengan metode ini adalah berkurangnya akurasi, hasil yang rendah, dan kekuatan coran yang lebih rendah dibandingkan dengan bagian mesin. Selain itu, kedua metode pengolahan di atas juga memiliki kekurangan seperti waktu pengembangan produk yang lama dan biaya pengembangan yang tinggi.
Sringkasan penemuan ini
Tujuan dari penemuan ini adalah untuk mengatasi cacat yang disebutkan di atas dan menyediakan proses penempaan dingin untuk poros roda gigi payung dengan ketahanan aus yang baik dan kekuatan transmisi yang tinggi.
Solusi teknis dari penemuan ini adalah proses penempaan dingin keseluruhan dari poros roda gigi payung, yang melibatkan langkah-langkah berikut: pemotongan pertama, kemudian spheroidisasi dan anil, diikuti dengan pemesinan dan pemrosesan billet, diikuti dengan perlakuan saponifikasi fosfor, kemudian normal. ekstrusi bagian poros, pra-pengaturan bagian gigi kasar, anil spheroidisasi dan perawatan saponifikasi fosfor, diikuti dengan pembentukan ekstrusi gigi, dan akhirnya pembentukan ekstrusi persegi.
Dengan menggunakan solusi teknis di atas, material logam diberi tekanan di dalam rongga cetakan pada suhu kamar hingga mengalir dan terbentuk. Garis aliran logam didistribusikan secara terus menerus sesuai dengan bentuknya, dan struktur internalnya padat, membuat permukaan gigi roda gigi bevel lebih tahan aus dan tahan lama. Kekuatan poros lebih dari dua kali lipat dari proses produksi aslinya. Pada saat yang sama, karena kerugian minimal selama proses penempaan dingin dari billet hingga produk jadi, hal ini menghemat bahan dan mengurangi konsumsi energi dibandingkan dengan proses pemesinan. Karena penggunaan perangkat lunak pencetakan simulasi 3D yang canggih untuk mensimulasikan penempaan dingin selama pengembangan produk baru, sejumlah besar waktu pengembangan cetakan dan produksi percobaan telah dihemat, sehingga mengurangi biaya pengembangan.
Deskripsi gambar terlampir
Gambar 1 menunjukkan perubahan bentuk produk selama pemrosesan penemuan ini.
Gambar 2 menunjukkan diagram alir proses dari penemuan ini.
Penemuan ini akan dijelaskan secara rinci dengan mengacu pada gambar-gambar terlampir.
Metode implementasi khusus
Berdasarkan kinerja produk: kekerasan HRC36-47.5
Kekuatan tarik 1150-1540 Newton per milimeter persegi
Parameter teknis produk adalah: modul perlengkapan payung 4
Jumlah gigi 12
Sudut tekanan 20 derajat
Sudut sumbu 90 derajat
Mengambil contoh proses penempaan dingin keseluruhan poros roda gigi payung dengan tingkat presisi (GB11365-89/8).
Pertama, berdasarkan perangkat lunak pembentukan simulasi 3D, proses penempaan dingin disimulasikan, dan pembuatan cetakan serta persiapan bahan dirancang. Bahan baku poros roda gigi payung pada perwujudan ini adalah bahan batang baja bulat 20CrMnTi. Langkah-langkah prosesnya adalah:
1. Potong batang baja bulat 20CrMnTi dan pastikan berat bahan bakunya 8-12% lebih besar dari berat produk jadi setelah pemotongan;
2. Lakukan anil spheroidisasi pada blanko bahan baku, kendalikan suhu pemanasan hingga 720 derajat -740 derajat, tahan selama 3-4 jam, dinginkan dalam tungku hingga kurang dari atau sama dengan 500 derajat, lalu udara mendinginkannya keluar dari tungku. Kontrol kekerasan anil ke 70-85HRB;
3. Pemesinan bahan mentah untuk menghilangkan kulit oksida permukaan dan memastikan bahwa berat bahan mentah konsisten dengan berat produk jadi;
4. Metode khusus perlakuan saponifikasi fosfor adalah sebagai berikut: pencucian asam pada suhu cairan 50-60 derajat selama 5-10 menit, pembilasan dengan air selama 1-2 menit; Suhu cair fosfat pada 70-80 derajat selama 10-15 menit, bilas dengan air bersih selama 1-2 menit; Saponifikasi suhu cairan pada 80-95 derajat selama 8-10 menit;
5. Poros ekstrusi positif digunakan untuk membentuk kepala poros poros roda gigi payung, dan dimensi diameter serta panjang kepala poros dikontrol. Diameternya 0.2-0.5mm lebih kecil dari diameter produk jadi, dan panjangnya 1-2mm lebih pendek dari panjang produk jadi;
6. Pra-pengaturan gigi roda gigi menjadi bentuk bola, mengontrol dimensi diameter dan panjang kepala poros, serta berat bagian bola yang mengganggu, untuk memastikan bahwa diameter kepala poros memenuhi ukuran produk jadi, sisakan panjang untuk proses perpanjangan ekstrusi persegi berikutnya, dan memastikan bahwa berat bagian bola yang mengganggu adalah 5-10% lebih berat daripada berat gigi roda gigi yang sudah jadi;
7. Anil spheroidisasi, suhu pemanasan terkontrol 720 derajat -740 derajat, ditahan selama 3-4 jam, didinginkan dalam tungku hingga kurang dari atau sama dengan 500 derajat dan kemudian udara didinginkan keluar dari tungku, anil terkontrol kekerasan 70-85HRB;
8. Cara khusus perlakuan saponifikasi fosfor adalah sebagai berikut: pencucian asam pada suhu cairan 50-60 derajat selama 5-10 menit, pembilasan dengan air selama 1-2 menit; Suhu cair fosfat pada 70-80 derajat selama 10-15 menit, bilas dengan air bersih selama 1-2 menit; Saponifikasi suhu cairan pada 80-95 derajat selama 8-10 menit;
9. Periksa secara teratur kekasaran dan kecukupan permukaan gigi roda gigi setelah ekstrusi positif profil gigi roda gigi bevel. Jika ada gigi yang tercabut atau material berlebih pada permukaan dasar gigi, cetakan perlu diperbaiki atau diganti tepat waktu;
10. Kepala persegi di bagian atas roda gigi payung diproses menggunakan metode ekstrusi pereduksi, dan diameter serta panjang persegi dikontrol untuk memenuhi persyaratan ukuran produk jadi.
2024 4 DesemberRekomendasi Produk WBM Minggu:
Bola Baja Krom Tinggi:
G5,G10,G16 Bola Chrome kami biasanya diproduksi sesuai dengan standar GBT 308.1-2013 dan ISO 3290-1:2014. Kekerasan akan disesuaikan berdasarkan kebutuhan Anda.
https://www.bearingroller.com/rolling-elements/steel-ball/high-chrome-steel-balls.html
