zati askoenergia murrizteko engranaje berriaketaautomobilgintzako engranajeakProiektuak engranajeak arteztu ondoren jaurtiketa-pintura eskatzen du, eta horrek hortzaren gainazalaren kalitatea hondatuko du eta NVH sistemaren errendimenduari ere eragingo dio. Lan honek hortzen gainazaleko zimurtasuna aztertzen du granadura-prozesuko baldintza ezberdinen eta pieza desberdinen granadura-prozesuaren aurretik eta ondoren. Emaitzek erakusten dute granadurak hortzaren gainazaleko zimurtasuna areagotuko duela, piezen ezaugarriek, granadura-prozesuaren parametroek eta beste faktore batzuek eragiten dutela; Dauden sorta-ekoizpen-prozesuaren baldintzetan, hortzen gainazaleko gehieneko zimurtasuna 3,1 aldiz 3,1 aldiz handiagoa da granadura egin aurretik. Hortzen gainazaleko zimurtasunak NVHren errendimenduan duen eragina eztabaidatzen da, eta granailatuaren ondoren zimurtasuna hobetzeko neurriak proposatzen dira.

Aipatutako aurrekarien arabera, dokumentu honek hiru alderdi hauetaz aztertzen ditu:

Shot peening-prozesuaren parametroen eragina hortzen gainazaleko zimurtasunean;

Hortzen gainazaleko zimurtasunaren anplifikazio-maila loteen ekoizpen-prozesuaren baldintzetan;

Hortzen gainazaleko zimurtasuna handitzearen eragina NVHren errendimenduan eta granaduraren ondoren zimurtasuna hobetzeko neurriak.

Shot peening-a gogortasun handiko eta abiadura handiko mugimenduko proiektil txiki ugari piezen gainazala jotzen duen prozesuari deritzo. Proyectilaren abiadura handiko inpaktuaren pean, piezaren gainazalean hobiak sortuko dira eta deformazio plastikoa gertatuko da. Hobien inguruko erakundeek deformazio horri aurre egingo diote eta hondar konpresio-esfortzua sortuko dute. Hobi ugari gainjartzeak piezaren gainazalean hondar konpresio-tentsio geruza uniforme bat osatuko du, eta horrela piezaren neke-erresistentzia hobetuko da. Plano bidez abiadura handia lortzeko moduaren arabera, aire konprimituko granadura eta granadura zentrifugoan banatzen da, oro har, 1. Irudian ikusten den bezala.

Aire konprimituaren jaurtiketak aire konprimitua hartzen du pistolatik jaurtiketa ihinztatzeko potentzia gisa; Granailatze zentrifugoak motor bat erabiltzen du bultzatzailea abiadura handian biratzeko jaurtiketa botatzeko. Shot peeningaren prozesuko funtsezko parametroak saturazio-indarra, estaldura eta granadura ertaineko propietateak (materiala, tamaina, forma, gogortasuna) dira. Saturazio-indarra, granadura-indarra ezaugarritzeko parametro bat da, arkuaren altueraren arabera adierazten dena (hau da, Almen-en probetako tolesdura-maila, granaduraren ondoren); Estaldura-tasa hobiak estalitako eremuaren proportzioari egiten dio erreferentzia, granadura egin ondoren, jaurtiketa-eremuaren guztizko azalerarekin; Gehien erabiltzen diren granailatzeko euskarrien artean altzairuzko alanbrea ebakitzeko planoa, altzairu galdatua, zeramikazko planoa, beirazko planoa, etab. Granailatzeko euskarrien tamaina, forma eta gogortasuna maila desberdinetakoak dira. Transmisio-ardatz-ardatz-piezen prozesuko baldintza orokorrak 1. taulan agertzen dira.

Proba zatia proiektu hibrido baten tarteko ardatzaren 1/6 engranajea da. Engranaje-egitura 2. Irudian erakusten da. Arteztu ondoren, hortzen gainazaleko mikroegitura 2. gradua da, gainazaleko gogortasuna 710HV30 da eta gogortze-geruza eraginkorra 0,65 mm-ko sakonera, dena baldintza teknikoen barruan. Hortzen gainazaleko zimurtasuna 3. taulan agertzen da, eta hortzaren profilaren zehaztasuna 4. taulan. Ikus daiteke hortzen gainazaleko zimurtasuna ona dela eta hortzaren profilaren kurba leuna dela.

Proba-plana eta proba-parametroak

Saiakuntzan aire konprimituko jaurtiketa-makina erabiltzen da. Proba-baldintzak direla eta, ezinezkoa da granadura ertainen propietateen (materiala, tamaina, gogortasuna) eragina egiaztatzea. Hori dela eta, jaurtiketa-euskarriaren propietateak konstanteak dira proban. Saturazio-indarrak eta estaldurak hortzaren gainazaleko zimurtasunean duen eragina soilik egiaztatzen da granaduraren ondoren. Ikus 2. taula proba-eskema ikusteko. Proba parametroen zehaztapen-prozesu espezifikoa honako hau da: marraztu saturazio-kurba (3. irudia) Almen kupoiaren probaren bidez saturazio-puntua zehazteko, aire konprimituaren presioa, altzairuzko jaurtigaiaren fluxua, pita mugitzeko abiadura, toberaren distantzia piezetatik blokeatzeko. eta ekipoen beste parametro batzuk.

probaren emaitza

Hortzen gainazaleko zimurtasunaren datuak 3. taulan agertzen dira, eta hortzaren profilaren zehaztasuna 4. taulan agertzen da. Ikus daiteke lau jaurtiketa baldintzetan hortzen gainazaleko zimurtasuna handitzen dela eta hortzaren profilaren kurba ahurra eta ahurra bihurtzen dela. ganbila, granaduraren ondoren. Ihinztatu ondoren zimurtasunaren eta ihinztatu aurretik zimurtasunaren erlazioa zimurtasunaren handipena ezaugarritzeko erabiltzen da (3. taula). Lau prozesu baldintzetan zimurtasunaren handipena desberdina dela ikus daiteke.

Hortzen gainazaleko zimurtasunaren handitzearen loteen jarraipena, Shot Peening bidez

3. ataleko proben emaitzek erakusten dute hortzen gainazaleko zimurtasuna gradu ezberdinetan handitzen dela prozesu ezberdinekin granadura egin ondoren. Hortzen gainazaleko zimurtasunaren gaineko granaduraren anplifikazioa guztiz ulertzeko eta lagin kopurua handitzeko, 5 elementu, 5 mota eta guztira 44 zati aukeratu ziren, tiroa egin aurretik eta ondoren, zimurtasunaren jarraipena egiteko, loteen produkzioko planoaren baldintzetan. peening-prozesua. Ikusi 5. taula, engranajeak arteztu ondoren, jarraian dauden piezen informazio fisiko eta kimikoa eta granadura-prozesuaren informazioa lortzeko. 4. Irudian aurrealdeko eta atzeko hortzen gainazalen zimurtasun eta handitze-datuak erakusten dira. 4. irudian erakusten da. zimurtasuna handitzen da, eta banaketa-tartea Rz2,3 μ m-Rz6,7 μ m da; gehieneko zimurtasuna izan daiteke 3,1 aldiz anplifikatu da, granadura baino lehen.

Hortzen gainazaleko zimurtasunaren faktoreak eragiten dituzte, granaduraren ondoren

Shot peening-aren printzipiotik ikus daiteke gogortasun handiko eta abiadura handiko plano mugikorren ondorioz ezin konta ahala hobi uzten dutela piezaren gainazalean, hondar konpresio-esfortzuaren iturria dena. Aldi berean, hobi hauek gainazaleko zimurtasuna areagotuko dute. Granailatuaren aurretiko piezen ezaugarriek eta granadura-prozesuaren parametroek 6. taulan ageri den zimurtasunari eragingo diote. gradu desberdinak. Proba honetan, bi aldagai daude, hots, jaurtiketa aurreko zimurtasuna eta prozesuaren parametroak (saturazio-indarra edo estaldura), zeinak ezin duten zehaztasun handiz zehaztu filmatu ondorengo zimurtasunaren eta eragin-faktore bakoitzaren arteko erlazioa. Gaur egun, jakintsu askok ikerketa egin dute horren inguruan, eta gainazaleko zimurtasunaren iragarpen-eredu teoriko bat planteatu dute, granaduraren ondoren, elementu finituetako simulazioan oinarrituta, hau da, granadura-prozesu ezberdinen dagozkion zimurtasun-balioak aurreikusteko erabiltzen dena.

Benetako esperientzian eta beste jakintsu batzuen ikerketetan oinarrituta, hainbat faktoreren eragin-moduak espekulatu daitezke 6. Taulan erakusten den moduan. Ikusten denez, jaurtiketa-ondoko zimurtasuna faktore askoren eraginpean dago, eta horiek ere funtsezko faktoreak dira. hondar konpresio-esfortzuari eragiten dio. Hondar-esfortzuaren konpresio-esfortzua bermatzeko premisarekin, granaketaren ondoren, zimurtasuna murrizteko, prozesu-proba ugari behar dira parametroen konbinazioa etengabe optimizatzeko.

Hortzen gainazaleko zimurtasunaren eragina NVH sistemaren errendimenduan

Engranaje-piezak transmisio-sistema dinamikoan daude, eta hortzaren gainazaleko zimurtasunak NVH-ren errendimenduari eragingo dio. Emaitza esperimentalek erakusten dute karga eta abiadura berdinarekin, gainazaleko zimurtasun handiagoa, sistemaren bibrazio eta zarata handiagoak direla; Karga eta abiadura handitzen direnean, bibrazioa eta zarata nabarmen handitzen dira.

Azken urteotan, energia-erreduzitzaile berrien proiektuak azkar handitu dira, eta abiadura handiko eta momentu handien garapen-joera erakusten dute. Gaur egun, gure energia-erreduzitzaile berriaren momentu maximoa 354N · m da, eta abiadura maximoa 16000r/min da, etorkizunean 20000r/min baino gehiagora igoko dena. Horrelako lan-baldintzetan, hortzen gainazaleko zimurtasuna handitzeak sistemaren NVH errendimenduan duen eragina kontuan hartu behar da.

Hobekuntza-neurriak hortzen gainazaleko zimurtasunerako, granaduraren ondoren

Engranajeak artezteko ondoren jaurtiketa-prozesuak engranaje-hortzen gainazaleko kontaktu-neke-indarra eta hortzaren erroaren tolestura-neke-indarra hobetu ditzake. Prozesu hau engranajeen diseinuaren prozesuan indar arrazoiak direla eta erabili behar bada, sistemaren NVH-ren errendimendua kontuan hartzeko, engranaje-hortzen gainazalaren zimurtasuna hobetu daiteke, granaduraren ondoren, alderdi hauetatik:

a. Optimizatu granadura-prozesuaren parametroak eta kontrolatu hortzaren gainazaleko zimurtasunaren anplifikazioa, granaduraren ondoren, hondar-esfortzuaren konpresio-esfortzua bermatzeko premisarekin. Horrek prozesuko proba asko behar ditu, eta prozesuen aldakortasuna ez da sendoa.

b. Granailatze konposatuaren prozesua hartzen da, hau da, indar arrunteko granadura amaitu ondoren, beste granadura bat gehitzen da. Gehitu tiro peening prozesuaren indarra txikia izan ohi da. Plano-materialen mota eta tamaina doitu daitezke, hala nola, zeramikazko granoa, beirazko granoa edo altzairuzko hari moztua tamaina txikiagoarekin.

c. Shot peening ondoren, hortzen gainazaleko leunketa eta doako leunketa bezalako prozesuak gehitzen dira.

Artikulu honetan, granadura-prozesuaren baldintza desberdinen eta pieza desberdinen hortzen gainazaleko zimurtasuna aztertzen da, granadura aurretiko eta ondoren, eta honako ondorio hauek ateratzen dira literaturan oinarrituta:

◆ Shot peening-ek hortzaren gainazaleko zimurtasuna areagotuko du, hau da, grenatzearen aurretik piezen ezaugarriek, granadura-prozesuaren parametroek eta beste faktore batzuek eragina duten, eta faktore horiek hondar-tentsio konpresiboari eragiten dioten funtsezko faktoreak dira;

◆ Dauden loteen ekoizpen-prozesuaren baldintzetan, hortzaren gainazaleko gehieneko zimurtasuna 3,1 aldiz handiagoa da granaketaren ondoren;

◆ Hortzen gainazaleko zimurtasuna handitzeak sistemaren bibrazioa eta zarata areagotuko ditu. Zenbat eta momentu eta abiadura handiagoak izan, orduan eta nabariagoa da bibrazio eta zarata handitzea;

◆ Hortzaren gainazaleko zimurtasuna hobetu daiteke, granadura-prozesuaren parametroak optimizatuz, granadura konposatua, leunketa edo leunketa librea gehituz, granadura ondoren, etab. 1,5 aldiz inguru.