Tishli shaft deganda aylanuvchi qismni qo'llab-quvvatlaydigan va harakat, tork yoki egish momentlarini uzatish uchun aylanadigan mexanik qism tushuniladi. Odatda, bu metall novda shakli va har bir segment turli diametrga ega bo'lishi mumkin. Qaytib harakatlanadigan mashinaning qismlari milga o'rnatiladi.
Kirish
Tishli shaft, asosan, o'zgaruvchan yuk, zarba yuki, kesish stressi va kontakt stressiga duchor bo'ladi. Milya yoriqlarga moyil bo'lib, tishlar kiyib olinadi. Shuning uchun, redüktör milining yadrosi ma'lum bir kuch va qattiqlikka ega bo'lishi kerak va yuqori charchash chegarasi va bir nechta ta'sir qarshilikka ega. Sirt, shuningdek, ma'lum bir qattiqlik va aşınma qarshilikka ega bo'lishi kerak.
tasniflash
Eksa shakliga ko'ra, milni ikki turga bo'lish mumkin: krank mili va to'g'ri mil.
Milning rulman holatiga ko'ra, uni quyidagilarga bo'lish mumkin:
Ikkala bükme momenti va momentiga duch keladigan 1 mil, turli xil reduktorlardagi vallar kabi, mashinalarda eng keng tarqalgan mil.
2 mandrel, aylanish qismlarini qo'llab-quvvatlash uchun ishlatiladi, faqat burilish momentini uzatmasdan ushlab turish uchun, temir yo'l transport vositasining o'qi kabi bir nechta mandrelning aylanishini ta'minlaydi, mandrelning bir qismi aylantirilmaydi, masalan, kasnakni qo'llab-quvvatlovchi mil .
Asosan bükme momentisiz momentni uzatish uchun ishlatiladigan 3 qo'zg'aysan mil, masalan, kranni harakatlantiruvchi mexanizmdagi uzun optik o'q, avtoulovning qo'zg'aluvchan vali va boshqalar.
dizayn
Dizaynda, redüktör milini ishlatish odatda quyidagilardan boshqa narsa emas:
1. Tishli shaft odatda kichik tishli (oz sonli tishli tishli)
2, redüktör mili odatda yuqori tezlik darajasida (ya'ni past moment darajasi)
3. Tishli vallar kamdan-kam hollarda siljish uchun viteslar sifatida ishlatiladi. Ular odatda sobit ishlaydigan viteslardir. Birinchidan, ular yuqori tezlikda bo'lganligi sababli, ularning yuqori tezligi toymasin siljish uchun yaroqsiz.
4. Tishli shaft - bu mil va vitesning birikmasidir. Biroq, dizaynda milning uzunligi imkon qadar qisqartirilishi kerak. Agar u juda uzoq bo'lsa, u yuqori hobbing mashinasiga mos kelmaydi. Ikkinchidan, milning qo'llab-quvvatlashi juda uzun, bu esa milni qalinroq qiladi. Mexanik kuchni oshiring (qattiqlik, burilish, bükme qarshilik va boshqalar)
Materiallarni tanlash
Material yaxshi mexanik xususiyatlarga ega bo'lishi kerak va 42CrMo po'latlari kerakli ishlashga erishish uchun ko'pincha normalizatsiya, söndürme va temperleme, indüksiyon isitish söndürme va past haroratli temperatura ta'siriga duchor bo'ladi. 42CrMo po'lati - bu ulkan yuqori kuchli po'latdir, bu yuqori quvvat va qattiqlik, yaxshi qotib qolish qobiliyati, yaqqol mo'rtlik, yuqori charchash chegarasi va söndürme va haroratdan keyin ko'p marta qarshilik ko'rsatish qobiliyati va yaxshi past harorat ta'siriga chidamliligi. Po'lat ma'lum bir kuch va qattiqlikni talab qiladigan katta va o'rta kattalikdagi plastik qoliplarni tayyorlash uchun javob beradi. 42CrMo o'rta karbonli qotishma po'latdir. Dastlabki issiqlik bilan ishlov berish normallashtirilmoqda. Asosiy maqsad ma'lum bir qattiqlikni olish va ichki tuzilish va tuzilmani optimallashtirish, ignabargni kesishni osonlashtirish va söndürme va haroratni pasaytirishga tayyorgarlik ko'rishdir. Söndürme va temperleme maqsadi, prokat tegirmoni tishli valining umumiy mexanik xususiyatlarini yaxshilashdir. O'rta chastotali indüksiyonli isitish sirtini söndürme, bu qismning yuzasi yuqori qattiqlik va aşınma qarshilikka ega bo'lishidir, yadro esa hali ham ma'lum bir kuch va yuqori plastisite va qattiqlikni saqlab turadi.
42CrMo talab qilinadigan vallar va tarkibiy qismlar uchun qotishma po'latdir
Qotishtiruvchi Cr, Mo tarkibida 42CrMo po'lat bor. Ular orasida xrom po'latning qotib qolishini oshirishi mumkin va ikkilamchi qattiqlashuv ta'siriga ega. Bu po'latni mo'rt qilmasdan yuqori karbonli po'latning qattiqligi va aşınma direncini yaxshilashi mumkin; tarkib 12% dan oshganda. Po'lat yaxshi yuqori haroratli oksidlanish qarshilikka va oksidlanishga chidamli o'rta korroziyaga ega. Bundan tashqari, zanglamaydigan kislota va po'latdan yasalgan po'latning asosiy qotishma elementi bo'lgan po'latning termal kuchini oshiradi. Siqilgan va haroratli strukturali po'latdagi xromning asosiy roli qattiqlikni oshirishdir. Po'lat söndürmeden va temperlenmeden keyin yaxshi mexanik xususiyatlarga ega va karbüratlı po'latda xrom o'z ichiga olgan karbidler ham shakllanishi mumkin va shu bilan material sirtining aşınma direncini yaxshilaydi. Molibden po'latda qotib qolish va issiqlik quvvatini yaxshilaydi. Ba'zi ommaviy axborot vositalarida jahldorlikning oldini oling, chidamlilik va majburlash kuchini va korroziyaga chidamliligini oshiring. O'chirilgan va temperli po'latda, molibden katta qismlarning qismlarini chuqurlashtirishi va qotishi va po'latning temperli qarshiligini oshirishi mumkin. Yoki barqarorlikni saqlang, shunda uning qismlari yuqori haroratda saqlanishi mumkin, shu bilan qoldiq stressni samarali ravishda yo'q qiladi (yoki kamaytiradi) va plastisiyani yaxshilaydi. Shu sababli, 42CrMo ko'pincha ishlab chiqarishda prokat tegirmoni tishli milining materiali sifatida ishlatiladi. Uning har tomonlama mexanik xususiyatlari sifat talablariga javob beradi.
42CrMo po'latini issiqlik bilan ishlov berish jarayonini va qotishma elementlarning ta'sirini tahlil qilish orqali issiqlik bilan ishlov berish jarayonida e'tibor berish kerak bo'lgan muammolar aniqlanadi. Isitish haroratini, vaqtini, ushlab turish vaqtini va sovutish usulini to'g'ri aniqlay oladi. Maqsad kerakli ishlov berish va to'g'ri issiqlik bilan ishlov berish jarayoni orqali sifatni ta'minlashdir.
Qayta ishlash texnologiyasi
Tishli valni ishlov berish jarayoni (45 po'latni misol qilib oling):
1. bo‘sh joy
2. qo'pol mashina
3. söndürme va temperleme bilan ishlov berish (tishli valning qattiqligini va valning qattiqligini oshirish)
4. ingichka mashina tishlari
5. Agar milda kalit yo'l bo'lsa, avval kalitni qayta ishlash mumkin.
6. sevimli mashg'ulot
7. Tish yuzasi o'rta chastotali söndürme (yuqori chastotali söndürme bilan chastotali indüksiyon), HRC48-58 siqilish qattiqligi (o'ziga xos qattiqlik qiymati ish sharoitlariga, yuk va boshqa omillarga bog'liq)
8. tishlarni silliqlash
9. tayyor mahsulotni yakuniy tekshirish
Issiqlik bilan ishlov berish jarayoni
Normallashtirilgan jarayon dizayni katlama
Normallashtirish bu oddiy va tejamkor issiqlik bilan ishlov berish jarayonidir, unda po'lat yuqori kritik nuqtadan (AC3 yoki Acm) 40 dan 60 ° C va undan yuqori haroratgacha qiziydi va izolyatsiya to'liq ostenitlanadi va havoda sovutiladi. Bu donni tozalash va karbidni taqsimlashni bir xil qilishdir.
Normallashtirilgandan so'ng, quyi alyuminiy po'lat F + S, evtektoid po'lat S, va giperevtektoid po'lat S + ikkilamchi tsementitdir.
(1). Isitish haroratini normallashtirish
Odatda, hipoeutektoid po'latni isitish harorati odatda Ac3 dan 30 dan 50 ° C gacha, o'rtacha uglerod qotishma po'latlari uchun normalizatsiya harorati odatda Ac3 dan 50 dan 100 ° C gacha, buzadigan amallar ma'lum vaqtdan keyin soviydi. . Sovutish usuli yuqori haroratni normallashtirish deb ataladi. Temir-uglerod qotishmasining fazaviy diagrammasi 6-rasmda ko'rsatilgan. Isitish harorati 42CrMo
(2). Issiqlikni saqlash vaqtini normallashtirish
Izolyatsiya vaqti, bu muammo yanada murakkab, odatda tajriba bilan aniqlanadi, ammo empirik formulasi ham mavjud: t = aKD t - ushlab turish vaqti (min) a - isitish koeffitsienti (min / mm) K - ish qismini isitish D tuzatish omili. - ishlov berish moslamasining qalinligi (mm)
Ishlov beriladigan qismning samarali qalinligini hisoblash printsipi quyidagicha: yupqa ish qismining qalinligi uning samarali qalinligi; uzun yumaloq novda diametri uning samarali qalinligi; kvadrat ish qismining uzunligi uning samarali qalinligi; to'rtburchaklar ish qismining balandligi va kengligi samarali. Qalinligi; Tarmoqli silindrsimon ish qismining samarali qalinligi kichik uchidan 2L / 3 ni tashkil qiladi (L - ishlov beruvchining uzunligi); teshikka ega bo'lgan ish qismi devor qalinligida samarali qalinlikka ega. Umuman olganda, uglerod po'latini ishlov berish qismining har 25 mm uchun bir soat uchun samarali qalinligi bo'yicha hisoblash mumkin, qotishma po'lat ish qismining har 20 mm uchun ushlab turish vaqtini hisoblab chiqishi mumkin va isitish vaqti taxminan 2 bo'lishi kerak 3 soatgacha.
(3). Normallashtirish maqsadi
Normallashtirishning asosiy maqsadi - soxtalashtirish kamchiliklarini bartaraf etish, kompozitsiyani bir tekis qilish, qattiqligi va qattiqligi yaxshi va materialning ishlov berish qobiliyatini yaxshilash, materialni söndürme va haroratni pasaytirish uchun tayyorlash.
Normallashtirish asosan po'latdan ishlov berish uchun ishlatiladi. Oddiy po'latni normalizatsiya qilish yumshatishga o'xshaydi, ammo sovutish darajasi biroz kattaroq va struktura nozikroq. Kichkina kritik sovutish tezligiga ega bo'lgan ba'zi po'latlar (söndürme qarang) havoda sovutish orqali martensitga aylanishi mumkin. Ushbu davolanish normalizatsiya qiluvchi xususiyat emas, ammo havo söndürme deb ataladi. Bundan farqli o'laroq, po'latdan yasalgan ba'zi katta ish qismlari katta kritik sovutish tezligiga ega, hatto suvda o'tsa ham martensitni ololmaydi va söndürme effekti normallashishga yaqin. Normallashgandan keyin po'latning qattiqligi yumshatilishdan yuqori. Normallashtirishda ish qismini ishlov berish singari o'choq bilan sovutish kerak emas, bu qisqa o'choq vaqtini va yuqori ishlab chiqarish samaradorligini egallaydi, shuning uchun normal ishlab chiqarishda yumshatish o'rniga normalizatsiya qo'llaniladi. Uglerod miqdori 0,25% dan kam bo'lgan uglerodli po'latlar uchun normalizatsiya qilinganidan keyin erishilgan qattiqlik o'rtacha va yumshatilgandan ko'ra kesish osonroq. Odatda, normalizatsiya kesish va ishlash uchun ishlatiladi. Uglerod miqdori 0,25 dan 0,5% gacha bo'lgan o'rtacha uglerodli po'lat uchun normalizatsiya qilinganidan keyin kesish talablariga javob berishi mumkin. Ushbu turdagi po'latdan yasalgan engil yuklangan qismlar uchun normallashtirish oxirgi issiqlik bilan ishlov berish sifatida ham ishlatilishi mumkin. Tarkibidagi tarmoq karbidlarini yo'q qilish va strukturani sferoidizatsiyalovchi yumshatish uchun tayyorlash uchun yuqori karbonli po'lat va rulman po'latlari normallashtirilgan.
42CrMo jarayonini normallashtirish, asosan, söndürme paytida yorilishning katta tendentsiyasini oldini olish uchun oxirgi issiqlik bilan ishlov berish sifatida ishlatilishi mumkin. Ular odatda bo'sh ishlab chiqarilgandan keyin, kesishdan oldin yoki pürüzlendikten so'ng, yarim tayyor bo'lishdan oldin tartibga solinadi. Normallashtirishning maqsadi donalarni tozalash, tuzilishini yaxshilash, ishlov berishni yaxshilash va söndürme va yakuniy issiqlik bilan ishlov berishga tayyorgarlik ko'rishdir.
Aylana 850 dan 900 ° C gacha. Isitish harorati juda past bo'lganda, pro-eutektoid ferrit butunlay erimaydi va donni tozalashga erishmaydi. Agar isitish harorati juda yuqori bo'lsa, donni quyish po'latning mexanik xususiyatlarini yomonlashtiradi, shuning uchun biz 870 ° C ni tanlashimiz mumkin.
Qatlam va haroratni ko'tarish
Söndürme va temperleme bilan ishlov berish: Söndürmeden keyin yuqori haroratli temperleme issiqlik bilan ishlash usuli, söndürme va temperleme davolash deyiladi. Yuqori haroratli harorat 500-650 ° C gacha haroratni anglatadi. Söndürme va temperleme po'lat va materiallarning xususiyatlarini katta darajada sozlashi mumkin, va uning kuchi, plastisiyasi va qattiqligi yaxshi va u har tomonlama yaxshi mexanik xususiyatlarga ega. Söndürme va haroratni davolashdan so'ng, temperli sorbit olinadi. Tempered sorbit martensit qizdirilganda hosil bo'ladi va optik metallografik mikroskop ostida 500 ~ 600 marta kattalashtirish bilan ajralib turadi. Bu ferrit matritsasida (shu jumladan tsementit) sferulitlarning kompozit tuzilishida taqsimlangan karbid. Bu, shuningdek, martensitning temperatsion tuzilishi, ferrit va donador karbid aralashmasidir. Hozirgi vaqtda ferritda uglerodning ortiqcha to'yinganligi yo'q va karbid ham barqaror karbiddir. Xona ichidagi harorat muvozanatli tashkilotdir.
Qarish davosi: Uzoq muddatli foydalanishda nozik o'lchash asboblari yoki qoliplari va qismlarining o'lchamlari va shakllari o'zgarishini oldini olish uchun, ish qismi tez-tez past haroratli haroratdan keyin 100-150 ° S gacha qizdiriladi (past haroratli harorat 150- 250 ° C ga teng). , 5-20 soat davomida nozik qismlarning sifatini barqarorlashtirish uchun bu jarayon qarish deb nomlanadi. Qoldiq stressni bartaraf etish va po'latning tuzilishi va hajmini barqarorlashtirish uchun po'lat qismlarni past haroratli yoki dinamik yuk sharoitida qarish ayniqsa muhimdir.
Söndürülmüş va po'latdan yasalgan po'lat ikki turdagi uglerodli va qizdirilgan po'lat va qotishma o'chirilgan va temperli po'latdir. Karbonli yoki qotishma po'lat bo'lsin, uning uglerod tarkibini boshqarish qat'iydir. Agar uglerod miqdori juda yuqori bo'lsa, söndürmeden va temperlemeden keyin ish qismining kuchi yuqori, ammo qattiqlik etarli emas. Agar uglerod miqdori juda past bo'lsa, qattiqlik kuchayadi va kuch etarli emas. Harorat qiluvchi qismlarning yaxshi umumiy ishlashiga erishish uchun uglerod miqdori odatda 0.30 ~ 0.50% nazorat qilinadi.
Söndürme va söndürme paytida, ish qismining butun qismi qattiqlashishi kerak, shunda ish qismini ingichka mixlangan söndürülmüş martensit olinadi. Yuqori haroratda haroratni pasaytirish bilan asosan bir xil temperli sorbitdan tashkil topgan mikrostruktsiya olinadi. Kichkina fabrikada har bir o'choq uchun metallografik tahlil o'tkazish mumkin emas. Odatda, u faqat qattiqlikni tekshirish uchun ishlatiladi. Ya'ni, söndürmeden keyin qattiqlik, materialning söndürme qattiqligiga yetishi kerak va sertleştikten keyin qattiqlik chizma talablariga muvofiq tekshiriladi.
1). Söndürme haroratini tanlash.
0.42% uglerodni o'z ichiga olgan 42CrMo po'lati hipoeutektoid po'latga tegishli, uglerod miqdori 0.42% po'lat Ac3 800 ° C ni tashkil qiladi va hipoeutektoid po'latning söndürme haroratiga bo'lgan talab T = Ac3 + 30 ~ 50 (° C) dir. Söndürme harorati T = 830 ~ 850 (° C), biz 840 ° C ga o'rnatamiz.
Issiqlik bilan ishlov berish turi Normalizatsiya qiluvchi issiqlik bilan ishlov berishning qattiqligi taxminan 220HBS
Isitish harorati ° C 870 ° C, isitish tezligi soatiga 300 ° C
Kutish vaqti 1 soat Sovutish tezligi taxminan 20 ° C / s
2). O'chirishni ushlab turish vaqtini aniqlash.
Samarali uzunlikka Φ / 2 = 80/2 = 40mm ko'ra, ushlab turish vaqti 56 daqiqadan ko'proq ekanligini aniqlash mumkin, bu ideal to'qimalarni olish uchun 1 soatni tashkil qiladi.
3). Söndürücü muhitni aniqlang.
Qismlarning talablariga binoan, 7-rasmga ko'ra, söndürmeden keyin yadro qattiqligi HRC23 dan katta ekanligini va suv bilan sovutilgan uchigacha bo'lgan masofa 33mm dan kamligini ko'rish mumkin. Suvni söndürme masofasini 33 mm dan kam bo'lgan masofa 8-rasmda topish mumkin. Bu 87mm, talablarga javob beradi (42CrMo po'lat yuqori qattiqlikka ega, shuning uchun ostenitning barqarorligini oshirish uchun yog 'söndürme iloji boricha tanlanishi kerak).
4). Temperaturani aniqlang.
Turli xil uglerod miqdori va haroratni pasaytiradigan egri chiziqlar ("Po'latni issiqlik bilan ishlov berish" Xu Guangli, Xie Xiwen Shimoli-g'arbiy politexnika universiteti matbuoti.) 0,4 ~ 0,5% uglerod miqdori bo'lgan egri chiziqni toping va ordinatadan HRC toping. 35 ~ 40, median 36 ni hisobga olgan holda, egri kesishadigan joy isitish harorati, taxminan 480 ° C
5). Haroratni ushlab turish vaqtini aniqlang.
Temperaturani ushlab turish vaqti 480 ° C ga teng bo'lgani uchun, empirik formulaga ko'ra, haroratni ushlab turish vaqti taxminan 1 dan 1,5 soatgacha. Sovutgandan keyin uni havo bilan sovutish mumkin.
6). Söndürme va temperleme maqsadi.
Harorat va haroratni ko'tarish ish qismini mukammal mukammal mexanik xususiyatlarga ega bo'lishiga olib keladi, ya'ni yuqori kuchlilik va yuqori chidamlilikning to'g'ri kombinatsiyasi, shuningdek qismlarning uzoq muddatli uzluksiz ishlashini ta'minlash uchun ma'lum aşınmaya bardoshliligini oshirishi mumkin.
Qatlamali indüksiyon isitish söndürme
Induksion qotib qolish, ya'ni indüksiyon isitish, ish qismini isitish uchun elektromagnit induksiyani ishlatadi. Qayta ishlash uchun o'rta chastotali, 1000HZ chastotali, yuqori chastotali, metall sirtini söndürmek, yumshatish, ichki to'qimalarni konditsiyalash, issiq pishirish va boshqalar uchun oraliq chastota 2.5KCHZ.
Induksion isitish söndürme isitish tezligi juda tez, söndürme sifati yaxshi va söndürme qattiqligi, umumiy söndürme darajasidan yuqori bo'lib, juda nozik martensit olish va qattiqlashtirilgan qatlamning chuqurligini boshqarish oson va oson. mexanizatsiya va avtomatlashtirishni amalga oshiring.
Indüksiyon isitish söndürme printsipi shundaki, elektromagnit indüksiyon bir xil chastotadagi induktsiyalangan oqimni, ya'ni noaniq oqim hosil qiladi. Ish qismining kesishgan qismida oqadigan oqimlarning tarqalishi bir tekis emas, yadro deyarli nolga teng va sirtning oqim zichligi juda katta, bu "teri effekti" deb nomlanadi. Chastotani qanchalik baland bo'lsa, eng yuqori oqim zichligi bilan sirt qatlami shunchalik nozik bo'ladi. Ushbu oqim va ish qismining o'ziga qarshilikka tayanib, ishchi yuzasi söndürme haroratiga tezda qiziydi, yadro harorati xona haroratiga yaqin bo'lsa, ish qismi sirtini sovutish uchun darhol suv bilan püskürtülür.
