இந்தக் கட்டுரை, சிலிண்டரை இயக்க புல் கியருடன் இணைக்கும் ஒரு மைய பரிமாற்றக் கூறு, அதிக வலிமை, துல்லியம், கடினத்தன்மை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் கொண்ட பந்து ஆலை பினியனை விவரிக்கிறது, இதில் 20CrMnTi ஒரு பொதுவான பொருளாக உள்ளது. இது 20CrMnTi பினியன்களுக்கான அதன் உற்பத்தி செயல்முறையை கோடிட்டுக் காட்டுகிறது, இதில் வெற்று ஃபோர்ஜிங், கரடுமுரடான/அரை-முடித்தல் (திருப்புதல், ஹாப்பிங்), கார்பரைசிங் வெப்ப சிகிச்சை, துல்லியமான இயந்திரம் (பல் அரைத்தல், டேட்டம் அரைத்தல்) மற்றும் அசெம்பிளி ஆகியவை அடங்கும். கூடுதலாக, மூலப்பொருட்கள் (கலவை, ஃபோர்ஜிங் தரம்), வெப்ப சிகிச்சை (கடினத்தன்மை, கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட அடுக்கு), பல் துல்லியம் (பிட்ச் விலகல், ரன்அவுட்) மற்றும் இறுதி சோதனைகள் (மேற்பரப்பு தரம், மெஷிங் செயல்திறன், டைனமிக் சமநிலை) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய விரிவான ஆய்வு நடைமுறைகளைக் குறிப்பிடுகிறது. இவை பினியன் பரிமாற்ற திறன் (≥95%) மற்றும் சேவை வாழ்க்கை (2-3 ஆண்டுகள்) தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதிசெய்கின்றன, நிலையான பந்து ஆலை செயல்பாட்டை ஆதரிக்கின்றன.
பால் மில் பினியன்களின் விரிவான அறிமுகம், உற்பத்தி செயல்முறை மற்றும் ஆய்வு செயல்முறை
I. பால் மில் பினியன்களின் செயல்பாடுகள் மற்றும் கட்டமைப்பு அம்சங்கள்
பந்து மில் பினியன் என்பது பரிமாற்ற அமைப்பின் ஒரு முக்கிய அங்கமாகும். இது புல் கியருடன் (சிலிண்டரில் பொருத்தப்பட்டுள்ளது) இணைந்து, மோட்டாரிலிருந்து சிலிண்டருக்கு ரிடியூசர் வழியாக சக்தியை கடத்துகிறது, சிலிண்டரை சுழற்றச் செய்கிறது (பொதுவாக 15-30 r/நிமிடம்). ஒரு அதிவேக கியராக (புல் கியரை விட வேகமாகச் சுழலும்), இது நேரடியாக மெஷிங் தாக்கங்களையும் முறுக்குவிசையையும் தாங்குகிறது, இதனால் பின்வரும் பண்புகள் தேவைப்படுகின்றன:
அதிக வலிமை: பல்லாயிரக்கணக்கான முதல் நூறாயிரக்கணக்கான N·m வரையிலான முறுக்குவிசையைத் தாங்கும் திறன் கொண்டது, தேய்மானத்தை எதிர்க்கும் அதிக பல் மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை (≥55HRC);
உயர் துல்லியம்: புல் கியருடன் மென்மையான மெஷிங்கை உறுதி செய்வதற்கு, அதிர்வு மற்றும் சத்தத்தைக் குறைப்பதற்கு, குறைந்தபட்ச பல் சுயவிவரப் பிழை (ஜிபி/டி 10095க்கு ≤கிரேடு 6);
நல்ல கடினத்தன்மை: தாக்கத்தால் ஏற்படும் எலும்பு முறிவைத் தவிர்க்க பல்லின் மையப்பகுதி மிதமான கடினத்தன்மையைக் (கடினத்தன்மை 25-35HRC) கொண்டிருக்க வேண்டும்;
எதிர்ப்பை அணியுங்கள்: பல்லின் மேற்பரப்பை கடினப்படுத்தும் சிகிச்சை (எ.கா., கார்பரைசிங், தணித்தல்) தேவைப்படுகிறது, இது சேவை வாழ்க்கையை நீட்டிக்க (பொதுவாக ≥10,000 மணிநேரம்).
கட்டமைப்பு ரீதியாக, இது பெரும்பாலும் ஒரு நேரான அல்லது சுருள் உருளை கியர். சிறிய மற்றும் நடுத்தர பந்து ஆலைகளில் (எளிமையானது இயந்திரம்), நேரான பற்கள் பொதுவானவை, அதே நேரத்தில் பெரிய ஆலைகளில் (மென்மையான வலை மற்றும் அதிக சுமை திறன்) ஹெலிகல் பற்கள் விரும்பப்படுகின்றன. தொகுதி பொதுவாக 8-30 மிமீ வரை, 15-30 பற்களுடன் இருக்கும்.
இரண்டாம். பால் மில் பினியன்களின் உற்பத்தி செயல்முறை (20CrMnTi கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட கியர்களை உதாரணமாக எடுத்துக்கொள்வது)
20CrMnTi அதன் சிறந்த கார்பரைசிங் செயல்திறன் (உறை ஆழம் 1.5-3 மிமீ) காரணமாக பினியன்களுக்கு ஒரு பொதுவான பொருளாகும். அதன் உற்பத்தி செயல்முறை பின்வருமாறு:
1. வெற்று மோசடி
மூலப்பொருள்: φ100-300மிமீ 20CrMnTi வட்ட எஃகு தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது, நிறமாலை பகுப்பாய்வு அதன் கலவையை சரிபார்க்கிறது (C 0.17-0.23%, கோடி 1.0-1.3%, மில்லியன் 0.8-1.1%);
மோசடி செய்தல்: 1100-1150℃ வரை சூடாக்கி, பின்னர் கியர் வெற்றிடங்களாக டை-ஃபோர்ஜ் செய்யவும் (5-8மிமீ இயந்திர அனுமதியுடன்). மோசடி செய்த பிறகு, தானியங்களைச் சுத்திகரிக்க (920℃×2h, காற்று-குளிரூட்டப்பட்டது) இயல்பாக்கவும், கடினத்தன்மையை 180-220HBW ஆகக் குறைக்கவும்.
2. கரடுமுரடான இயந்திரம் மற்றும் அரை முடித்தல்
கரடுமுரடான திருப்பம்: சிஎன்சி லேத் இயந்திரங்கள் வெளிப்புற வட்டம், முனை முகங்கள் மற்றும் உள் துளை (தண்டு துளை அல்லது ஹப் துளை) ஆகியவற்றை இயந்திரமயமாக்குகின்றன, இதனால் 3-5 மிமீ அளவு விட்டுச்செல்கிறது;
கியர் ஹாப்பிங்: கார்பரைசிங் மற்றும் அரைப்பதற்கு 0.5-1மிமீ அனுமதியுடன், கியர் ஹாப்பிங் இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்தி தோராயமாக வெட்டப்பட்ட பல் சுயவிவரங்கள் (தொகுதி 8-30மிமீ);
துளையிடுதல் மற்றும் அரைத்தல்: ±0.1மிமீ நிலை சகிப்புத்தன்மையுடன் இயந்திர சாவிவழிகள் மற்றும் போல்ட் துளைகள் (பிளவு கியர்களுக்கு).
3. கார்பரைசிங் மற்றும் வெப்ப சிகிச்சை
கார்பரைசிங்: 0.8-1.2% மேற்பரப்பு கார்பன் உள்ளடக்கத்துடன், 920-940℃ வெப்பநிலையில் 8-16 மணி நேரம் (உறை ஆழத்தால் சரிசெய்யப்பட்டது) குழி வகை கார்பரைசிங் உலையில் கார்பரைஸ் செய்யவும்;
தணித்தல் + குறைந்த வெப்பநிலை கடினப்படுத்துதல்: கார்பரைஸ் செய்த பிறகு, 850℃ வரை குளிர்வித்து எண்ணெய் தணிக்கவும் (பல் மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை 58-62HRC), பின்னர் அழுத்தத்தைக் குறைத்து பரிமாணங்களை உறுதிப்படுத்த 180-200℃ வெப்பநிலையில் 2 மணி நேரம் வெப்பநிலைப்படுத்தவும்.
4. இயந்திரத்தை முடித்தல்
பல் மேற்பரப்பு அரைத்தல்: வார்ம் வீல் அரைக்கும் இயந்திரத்தைப் பயன்படுத்தி துல்லியமான அரைக்கும் பல் சுயவிவரங்கள், ஒட்டுமொத்த பிட்ச் பிழையை ≤0.05mm/100mm, பல் மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை ரா≤0.8μm உறுதி செய்கிறது;
பேரீச்சம்பழம் அரைத்தல்: உள் துளை (ஐடி6 சகிப்புத்தன்மை) மற்றும் ஜர்னல் (தாங்கும் தாங்கு உருளைகளுடன் குறுக்கீடு பொருத்தம், 0.01-0.03மிமீ குறுக்கீடு), முனை முக செங்குத்தாக ≤0.01மிமீ/100மிமீ உடன் அரைக்கவும்;
ஹானிங்: மெஷிங் சத்தத்தை (≤85dB) குறைக்க உயர் துல்லிய கியர்களை (ரா≤0.4μm) கூர்மைப்படுத்துங்கள்.
5. மேற்பரப்பு சிகிச்சை மற்றும் அசெம்பிளி
பல் இல்லாத மேற்பரப்புகள் துருவை அகற்றுவதற்காக மணல் வெட்டப்படுகின்றன, பின்னர் துரு எதிர்ப்பு வண்ணப்பூச்சுடன் (தடிமன் ≥60μm) பூசப்படுகின்றன;
ஷாஃப்ட் அல்லது ஹப் உடன் ஷ்ரிங்க்-ஃபிட் (இன்டர்ஃபரென்ஸ் ஃபிட்) செய்து, குளிர்வித்த பிறகு ரேடியல் ரன்அவுட்டை சரிபார்க்கவும் (≤0.03 மிமீ).
III வது. பால் மில் பினியன்களின் ஆய்வு செயல்முறை
ஆய்வு ஜிபி/T 10095 உடன் இணங்குகிறது. இன்வால்யூட் உருளை கியர்களின் துல்லியம் மற்றும் ஜேபி/T 6396 பெரிய கியர்கள் மற்றும் கியர் ரிங் ஃபோர்ஜிங்ஸ், முக்கிய படிகள் பின்வருமாறு:
1. மூலப்பொருள் மற்றும் மோசடி ஆய்வு
நிறமாலை பகுப்பாய்வு 20CrMnTi கலவையை சரிபார்க்கிறது (தகுதிவாய்ந்த கோடி மற்றும் மில்லியன் உள்ளடக்கம்);
ஃபோர்ஜிங்ஸ் யூடி ஆய்வுக்கு உட்படுகிறது (தரம் I தகுதி பெற்றது), உள் விரிசல்கள் அல்லது சுருக்கம் இல்லாமல்; இழுவிசை சோதனைகள் இழுவிசை வலிமையை ≥1080MPa உறுதிப்படுத்துகின்றன.
2. வெப்ப சிகிச்சை ஆய்வு
பல் மேற்பரப்பு கடினத்தன்மை: ராக்வெல் கடினத்தன்மை சோதனையாளரால் அளவிடப்படுகிறது (58-62HRC); மைய கடினத்தன்மை (மேற்பரப்பிலிருந்து 3 மிமீ கீழே) 25-35HRC;
கார்பரைஸ் செய்யப்பட்ட அடுக்கு ஆய்வு: மெட்டாலோகிராஃபிக் பகுப்பாய்வு பயனுள்ள உறை ஆழத்தை (1.5-3 மிமீ) அளவிடுகிறது, கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கில் மார்டென்சைட் தரம் ≤3 ஆகும்.
3. பல் சுயவிவர துல்லிய ஆய்வு
கியர் அளவீட்டு மைய சோதனைகள்: பிட்ச் விலகல் ≤±0.015மிமீ, பல் திசை பிழை ≤0.01மிமீ/100மிமீ, மொத்த சுயவிவர விலகல் ≤0.02மிமீ;
மேற்பரப்பு தரம்: பல் மேற்பரப்புகளின் பி.டி. ஆய்வு (விரிசல்கள் அல்லது குழிகள் இல்லை); பல் வேர் ஃபில்லட் R≥1.5 மிமீ (அழுத்த செறிவைத் தவிர்க்க);
மெஷிங் சோதனை: புல் கியர் மாதிரியுடன் மெஷ் செய்து, அசாதாரண சத்தம் மற்றும் தொடர்பு புள்ளிகள் இல்லாமல் 1 மணிநேரம் செயலற்ற நிலையில் இயக்கவும் (பல் உயரத்தில் ≥60%, பல் நீளத்தில் ≥70%);
டைனமிக் சமநிலை: சுழற்சி வேகம் ≥300r/நிமிடம், சமநிலையை மீறுதல் ≤20g·மிமீ/கிலோ.
பல் சுயவிவர துல்லியம், கார்பரைசிங் தரம் மற்றும் அசெம்பிளி சகிப்புத்தன்மையை கண்டிப்பாக கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம், பினியன்கள் ≥95% பந்து ஆலை பரிமாற்ற செயல்திறனையும் 2-3 ஆண்டுகள் சேவை வாழ்க்கையையும் (வேலை நிலைமைகளைப் பொறுத்து) உறுதி செய்ய முடியும்.
