Hojdací-stroj na posilňovanie výstroja
Posilňovacie zariadenie na tryskanie ozubených kolies-typu otočného taniera integruje teóriu únavovej pevnosti kovov, princípy mechanického dizajnu a najnovšie priemyselné procesné štandardy. Vysvetľuje, prečo sa otočný-stroj na posilňovanie ozubených kolies môže stať kľúčovým zariadením pri výrobe-vysoko presných ozubených kolies pre automobilové prevodovky, stavebné stroje atď.
Rotačný stôl Gear Shot Peening Zosilňovač: pracovný princíp a analýza hlavných výhod
I. Úvod
V prevodových systémoch automobilových prevodoviek, leteckých motorov a ťažkých{0}}nákladných vozidiel musia ozubené kolesá nielen odolávať extrémne vysokým prechodným nárazovým zaťaženiam, ale tiež musia zabezpečiť, aby počas miliónov cyklov pri striedavom namáhaní nedochádzalo k únavovým zlomeninám. Tradičné odstraňovanie otrepov alebo čistenie povrchu nemôže splniť túto požiadavku. Posilňovač brokovníc s otočným stolom, ktorý využíva vysoko-rýchlostný tok projektilu na vykonávanie „tvarovania za studena“ na povrchu ozubeného kolesa, je hlavným procesným zariadením, ktoré dodáva ozubeným kolesám „kosti proti-únave“.
II. Pracovný princíp: Presná koordinovaná rotácia a revolúcia
Základná pohybová logika-zariadenia na posilňovanie ozubených kolies čerpá inšpiráciu z princípu pohybu planétových prevodových systémov. Prostredníctvom kombinovaného pohybu „rotácie“ a „revolúcie“ môže byť každý povrch zuba, koreň zuba a čelná plocha ozubených kolies vystavené rovnomerným a kontrolovateľným nárazom.
1. Dvojosový-zložený pohybový mechanizmus (gramofón-matky)
Zariadenie sa skladá hlavne z dvoch hlavných mechanizmov:
Hlavná otočná platforma (rotačný disk): Ako hlavná platforma vykonáva prerušované stupňovité otáčanie pod pohonom indexovacieho mechanizmu. Rozdeľuje pracovnú oblasť na rôzne funkčné zóny, ktoré zvyčajne zahŕňajú nakladaciu oblasť, oblasť vyhadzovania, izolačnú oblasť a oblasť vybíjania.
Malá otočná plošina (planetárny pracovný stôl): Inštalovaná na veľkej otočnej plošine sa otáča vysokou rýchlosťou spolu s otáčaním veľkej plošiny.
2. Pracovný cyklus Štyri kroky
Nakladanie a upínanie: Na nakladacej stanici operátor alebo robotické rameno nainštaluje ozubené kolesá na prípravok na malom otočnom tanieri. Počas tejto doby prebieha vyhadzovacia zóna bez akéhokoľvek zásahu do výstužných operácií.
Postupné polohovanie: Veľký otočný tanier sa otáča o pevný uhol (napríklad 45 stupňov alebo 60 stupňov) a posiela ozubené koleso na spracovanie do uzavretej vyhadzovacej komory.
Vylepšené vysunutie: Toto je základný proces. Keď ozubené koleso vstúpi do zóny vyhadzovania, malý otočný tanier poháňa ozubené koleso do otáčania. Vysokorýchlostné tryskacie zariadenia inštalované v špecifických uhloch (zvyčajne hore a po stranách) vymrštia oceľové guľôčky s priemerom 0,3 mm až 1,5 mm počiatočnou rýchlosťou 70-100 m/s v tvare vejára. Vďaka rotácii ozubeného kolesa môžu projektily pokryť oblasti koncentrácie napätia, ako sú korene zubov, bez akýchkoľvek slepých miest.
Podávanie obehového materiálu: Po dokončení vystuženia hlavná otočná plošina opäť vykročí vpred, pričom vysype spracované ozubené kolesá z oblasti vyhadzovania, zatiaľ čo sa privádzajú nové ozubené kolesá, čím sa dosiahne „non{0}}stop“ kruhový chod.
3. Mechanizmus vylepšenia: Od čistenia po „kovanie“
Na rozdiel od bežných čistiacich strojov, jadro vylepšovacieho stroja spočíva v ovládaní. Používa vysokorýchlostné projektily na dopady na povrch ozubených kolies, čo spôsobuje plastickú deformáciu kovového povrchu. Tento proces vedie k dvom kľúčovým zmenám:
Šírenie dislokácií: Dislokácie s vysokou{0}}hustotou vznikajú v kovovej mriežke, čo vedie k tvorbe jemných zŕn a zvyšovaniu tvrdosti povrchu.
Zvyškové tlakové napätie: Povrchová vrstva sa pokúša expandovať smerom von, ale je obmedzená vnútornou elastickou matricou, čím sa na povrchovej vrstve vytvorí „vrstva tlakového napätia“. Toto tlakové napätie môže pôsobiť proti škodlivému „ťahovému napätiu“ vznikajúcemu počas prevádzky ozubeného kolesa, čím sa výrazne bráni iniciácii trhlín.
III. Hlavné výhody použitia
V porovnaní s tradičnými tryskacími strojmi typu pásového -typu alebo jedno{1}}reťazového{2}}typu, točňa demonštruje nenahraditeľné výhody v-spracovaní ozubených kolies.
Nulová kolízia a vysoká integrita povrchu (nedeštruktívne spracovanie)
Toto je najzásadnejšia výhoda konštrukcie otočného taniera. V pásovom-tryskacom stroji sa ozubené kolesá otáčajú a narážajú do seba. Aj keď je účinnosť vysoká, je veľmi pravdepodobné, že dôjde k poškodeniu jemne opracovaných povrchov zubov (úderom) a dokonca k priamemu zošrotovaniu.
Zariadenie gramofónu využíva polohovanie upínacieho zariadenia. Každé ozubené koleso je nezávisle umiestnené na malom otočnom tanieri a počas spracovania sú bez akéhokoľvek kontaktu navzájom izolované. To nielen chráni pôvodnú presnosť ozubených kolies, ale umožňuje aj „štíhlu“ výrobu-obrobkov s vysokou hodnotou.
2. Konzistentnosť procesov a kvantitatívna kontrola
Zariadenia typu otočného stola- sú zvyčajne vybavené pokročilými PLC a monitorovacími systémami, ktoré dokážu dosiahnuť extrémne vysokú opakovateľnosť procesu.
Regulácia výšky oblúka Almen: Nastavením frekvencie motora tryskacieho stroja (na ovládanie rýchlosti striekania) a stupňa otvorenia brány prívodu strely (na riadenie prietoku) môže systém presne ovládať výšku oblúka. Napríklad ozubené koleso prevodovky zvyčajne vyžaduje, aby výška oblúka bola stabilná v rozsahu 0,35 mmA - 0.5 mmA.
Garancia pokrytia: Rýchlosť otáčania malého otočného taniera je presne prispôsobená dobe prechodu tryskacieho zariadenia, čím je zaistené, že miera pokrytia oblasti koreňa zubov nie je menšia ako 200 %. To znamená, že povrch ozubeného kolesa bol plne spevnený, čím sa úplne eliminovalo nebezpečenstvo stresu spôsobené pôvodnými značkami spracovania.
3. Efektívna cirkulácia peliet a systém klasifikácie
Aby sa zabezpečila konzistentnosť "nárazovej sily", zariadenie typu otočného stola zvyčajne obsahuje účinný systém čistenia peliet.
Výber vetra a triedenie: Zariadenie získava použité oceľové guľôčky pomocou závitovkového dopravníka a korčekového elevátora. Nečistoty a prach sa odstránia pomocou zariadenia na oddeľovanie vetra a potom sa cez vysoko presné sito vyberú jednotné a kvalifikované projektily.
Nekvalifikované projektily sú tienené vibračným sitom, aby sa zabezpečila konzistentná sila nárazu.
Technická výhoda: Tým sa zabráni poškriabaniu povrchu ozubených kolies ostrými projektilmi, čím sa zabezpečí, že kinetická energia každého dopadu zostane v špecifikovanom rozsahu.
4. Flexibilný modulárny dizajn a tesniaci výkon
Moderné zariadenie gramofónu zahŕňa technológiu izolácie pracovnej stanice. Zriadením vyhadzovacích staníc, izolačných staníc a nakladacích/vykladacích staníc a v kombinácii s tesniacimi mäkkými závesmi sa účinne predchádza úniku projektilov. Zároveň pri rôznych špecifikáciách ozubených kolies (ako sú zuby s priemerom 200 mm alebo zuby hriadeľa s dĺžkou 500 mm) je potrebné vymeniť iba prípravky na malom otočnom tanieri, aby sa rýchlo zmenila výroba, čím sa výrazne zvýši flexibilita výroby.
IV. Záver
Posilňovacie zariadenie na otryskávanie ozubených kolies-typu otočného taniera kombinuje „mechanizmus planetárneho pohybu“ s „presným ovládaním vyhadzovania“ na riešenie problémov fyzického poškodenia a nerovnomerného spevnenia spôsobeného tradičnými zariadeniami na ozubených kolesách. Nejde len o čistiace zariadenie, ale aj o zariadenie na úpravu materiálu.
V praktických aplikáciách môže zvyškové tlakové napätie v päte zubov ozubených kolies spracovávaných týmto strojom na spevnenie ozubenia -typu otočného taniera zvyčajne dosiahnuť -800 MPa až -1 000 MPa a únavová životnosť sa môže zvýšiť niekoľkonásobne alebo dokonca desaťkrát. Pre moderné výrobné odvetvia, ktoré sa usilujú o vysokú spoľahlivosť a dlhé záručné doby, je toto zariadenie nepostrádateľnou procesnou zárukou na dosiahnutie „ľahkých“ a „vysoko krútiacich“ konštrukcií.
