Errodadura-katearen kanpoko lotura-plakaren estanpazio-prozesuaren arauak

Errodadura-katearen kanpoko lotura-plakaren estanpazio-prozesuaren arauak

Industria-transmisio sistemetan, arrabol-kateak transmisio-osagai nagusiak dira, eta haien errendimenduak zuzenean zehazten du ekipamenduaren funtzionamendu-eraginkortasuna eta zerbitzu-bizitza. Kanpoko lotura-plakak, "eskeletoa"errodadura-katea, funtsezko zeregina dute kargak transmititzeko eta kate-loturak konektatzeko. Haien fabrikazio-prozesuaren estandarizazioa eta zehaztasuna funtsezko faktoreak dira arrabol-katearen kalitate orokorrean eragina dutenak. Kanpoko lotura-plakak fabrikatzeko metodo nagusia den estanpazioak estandar zorrotzak behar ditu urrats guztietan, lehengaien hautaketatik hasi eta produktu amaituaren entregaraino, kanpoko lotura-plakek nahikoa erresistentzia, gogortasun eta dimentsio-zehaztasuna izan dezaten ziurtatzeko. Artikulu honek arrabol-kateen kanpoko lotura-plaken estanpaziorako prozesu-estandar osoen analisi sakona eskainiko du, industriako profesionalei erreferentzia profesionala emanez eta azken erabiltzaileei kalitate handiko arrabol-kateen atzean dagoen prozesu-logika argiago ulertzeko aukera emanez.

I. Oinarrizko bermeak estanpatu aurretik: lehengaien hautaketa eta aurretratamendu estandarrak

Kanpoko lotura-plaken errendimendua lehengai kalitate handikoekin hasten da. Estanpazio-prozesuak materialaren propietate mekanikoei eta konposizio kimikoari buruzko baldintza argiak ezartzen ditu, eta hauek ondorengo prozesuak ondo gauzatzeko aurrebaldintzak dira. Gaur egun, industriako kanpoko lotura-plaken material nagusiak karbono gutxiko aleazioko altzairu estrukturalak (adibidez, 20Mn2 eta 20CrMnTi) eta kalitate handiko karbonozko altzairu estrukturalak (adibidez, 45 altzairua) dira. Materialaren aukera arrabol-katearen aplikazioaren araberakoa da (adibidez, karga astunak, abiadura handiak eta ingurune korrosiboak). Hala ere, aukeratutako materiala edozein dela ere, oinarrizko estandar hauek bete behar ditu:

1. Lehengaien Konposizio Kimikoaren Arauak
Karbono (C) Edukia Kontrolatzea: 45 altzairuarentzat, karbono edukia % 0,42 eta % 0,50 artean egon behar da. Karbono eduki handiago batek materialaren hauskortasuna eta pitzadurak handitu ditzake estanpazioan zehar, eta karbono eduki txikiago batek, berriz, bere erresistentzian eragina izan dezake ondorengo tratamendu termikoaren ondoren. 20Mn2 altzairuaren manganeso (Mn) edukia % 1,40 eta % 1,80 artean mantendu behar da materialaren gogorgarritasuna eta gogortasuna hobetzeko, kanpoko lotura-plakek inpaktu-kargen pean hausturari aurre egiten diotela ziurtatuz. Elementu Kaltegarrien Mugak: Sufre (S) eta fosforo (P) edukia zorrotz kontrolatu behar da % 0,035etik behera. Bi elementu hauek urtze-puntu baxuko konposatuak sor ditzakete, materiala "hauskor beroa" edo "hauskor hotza" bihurtzea eraginez estanpazio-prozesuan zehar, produktu amaituen errendimenduan eragina izanik.

2. Lehengaien aurretratamendurako arauak

Estanpazio prozesuan sartu aurretik, lehengaiek hiru aurretratamendu urrats jasaten dituzte: dezupatze, fosfatazio eta olioztatze. Urrats bakoitzak kalitate-eskakizun argiak ditu:

Dekapatzea: % 15-% 20ko azido klorhidriko disoluzio bat erabiliz, giro-tenperaturan beratzen utzi 15-20 minutuz altzairuzko gainazaleko kare eta herdoila kentzeko. Dekapatu ondoren, altzairuzko gainazalak kare ikusgairik eta korrosio gehiegirik (zulorik) gabe egon behar du, eta horrek ondorengo fosfato-estalduraren atxikimenduan eragina izan dezake.

Fosfatatzea: Zink-oinarritutako fosfatazio-soluzio bat erabiliz, 50-60 °C-tan tratatu 10-15 minutuz 5-8 μm-ko lodierako fosfato-geruza bat eratzeko. Fosfato-geruza uniformea ​​eta trinkoa izan behar da, 1. mailara iritsiz (ez da zuritu) zeharkako ebakidura-proba erabiliz. Horrek estanpazio-trokelaren eta altzairuzko plakaren arteko marruskadura murrizten du, trokelaren bizitza luzatuz eta kanpoko lotura-plakaren herdoilaren aurkako erresistentzia hobetuz.

Olioaren aplikazioa: Herdoilaren aurkako olio geruza fin bat (lodiera ≤ 3 μm) ihinztatu fosfato estalduraren gainazalean. Olio-filma uniformeki aplikatu behar da, hutsunerik edo metaketarik gabe. Horrek altzairuzko xaflaren herdoila eragozten du biltegiratzean, ondorengo estanpazio-eragiketen zehaztasuna mantenduz.

II. Nukleo-estanpazio prozesuetarako estandarrak: zehaztasun-kontrola, ebaketatik konformaziora arte

Arrabol-kateen kanpoko kate-begietarako estanpazio-prozesuak lau urrats nagusi ditu batez ere: zigilatzea, zulatzea, konformatzea eta moztea. Urrats bakoitzeko ekipamendu-parametroek, trokelaren zehaztasunak eta funtzionamendu-prozedurek zuzenean eragiten dute kanpoko kate-begien dimentsio-zehaztasunean eta propietate mekanikoetan. Arau hauek zorrotz bete behar dira:

1. Hutsune Prozesuaren Arauak
Txigortze prozesuak altzairuzko xafla gordinak kanpoko loturen neurri tolestuetara egokitzen diren hutsuneetan zulatzea dakar. Prozesu honetan, hutsuneen dimentsio-zehaztasuna eta ertzen kalitatea bermatzea ezinbestekoa da.

Ekipamenduaren hautaketa: Puntu bakarreko prentsa itxi bat behar da (tonaia kanpoko katearen tamainaren arabera aldatzen da, normalean 63-160 kN). Prentsaren irristagailuaren ibilbidearen zehaztasuna ±0,02 mm-ren barruan kontrolatu behar da prentsa bakoitzerako ibilbide koherentea bermatzeko eta dimentsio-desbideratzea saihesteko.

Trokelaren zehaztasuna: Ebaketa-trokelaren puntzoiaren eta trokelaren arteko tartea materialaren lodieraren arabera zehaztu behar da, oro har, materialaren lodieraren % 5-% 8 (adibidez, 3 mm-ko materialaren lodierarako, tartea 0,15-0,24 mm da). Trokelaren ebaketa-ertzaren zimurtasuna Ra0,8 μm baino txikiagoa izan behar da. 0,1 mm-tik gorako ertzaren higadurak berriro ehotzea eskatzen du ebaketa-ertzean bizarrak sortzea saihesteko (bizarren altuera ≤ 0,05 mm).

Dimentsio-eskakizunak: Hutsunearen luzeraren desbideratzea ±0,03 mm-ren barruan kontrolatu behar da, zabaleraren desbideratzea ±0,02 mm-ren barruan eta diagonalaren desbideratzea 0,04 mm-ren barruan, hustu ondoren, ondorengo prozesatzeko urratsetarako datu-base zehatzak bermatzeko.

2. Zulatzeko prozesuaren arauak

Zuloak egitea kanpoko kate-plaken torloju-zuloak eta arrabol-zuloak pieza hutsean zulatzeko prozesua da, ebaketa egin ondoren. Zuloaren posizioaren zehaztasunak eta diametroaren zehaztasunak zuzenean eragiten diote arrabol-katearen muntaketa-errendimenduari.

Kokapen metodoa: Datu bikoitzeko kokapena erabiltzen da (pieza hutsaren bi ertz elkarren ondoz ondokoak erreferentzia gisa erabiliz). Kokapen pinek IT6 zehaztasuna bete behar dute zulaketa bakoitzean pieza hutsaren posizio koherentea bermatzeko. Zuloaren posizioaren desbideratzea ≤ 0,02 mm izan behar da (kanpoko lotura-plakaren erreferentzia-azalerarekiko). Zuloaren diametroaren zehaztasuna: Torlojuaren eta arrabolaren zuloen arteko diametroaren desbideratzeak IT9 tolerantzia-eskakizunak bete behar ditu (adibidez, 10 mm-ko zulo baterako, desbideratzea +0,036 mm/-0 mm da). Zuloaren biribiltasunaren tolerantzia ≤ 0,01 mm izan behar da, eta zuloaren hormaren zimurtasuna Ra1,6 μm baino txikiagoa izan behar da. Horrek kate-loturak solteegiak edo estuegiak izatea eragozten du zuloaren diametroaren desbideratzearen ondorioz, eta horrek transmisio-egonkortasunean eragina izan dezake.

Zulatzeko ordena: Zulatu lehenik torloju-zuloak, eta ondoren arrabol-zuloak. Bi zuloen arteko zentro-distantziaren desbideratzea ±0,02 mm-koa izan behar da. Zentro-distantziaren desbideratze metatuak zuzenean eragingo du arrabol-katearen urrats-desbideratzea, eta horrek, aldi berean, transmisioaren zehaztasunean eragina izango du.

3. Formazio Prozesuko Arauak

Moldaketak zulatu den pieza trokel baten bidez presioa egitea dakar kanpoko lotura-plakaren azken forma emanez (adibidez, kurbatua edo mailakatua). Prozesu honek kanpoko lotura-plakaren formaren zehaztasuna eta malguki-itzulera kontrolatzea bermatzea eskatzen du.

Moldearen diseinua: Moldeak egitura segmentatua izan behar du, bi estaziorekin, aurre-formazioa eta azken formazioa, kanpoko lotura-plakaren formaren arabera konfiguratuta. Aurre-formazio estazioak hasieran pieza hutsa aurre-forma batean prentsatzen du azken formazioan deformazio-tentsioa murrizteko. Azken formazio-trokelako barrunbearen gainazalaren zimurtasunak Ra0.8μm-koa izan behar du kanpoko lotura-plakaren gainazal leun eta koskarik gabekoa bermatzeko.

Presioaren kontrola: Formazio-presioa materialaren etsipen-erresistentziaren arabera kalkulatu behar da eta, oro har, materialaren etsipen-erresistentziaren 1,2-1,5 aldiz handiagoa da (adibidez, 20Mn2 altzairuaren etsipen-erresistentzia 345MPa da; formazio-presioa 414-517MPa artean kontrolatu behar da). Presio txikiegiak formazioa osatu gabea izango du, eta presio gehiegiak, berriz, deformazio plastiko gehiegizkoa, ondorengo tratamendu termikoari eraginez. Atzeraetortze-kontrola: Formazioaren ondoren, kanpoko lotura-plakaren atzeraetortze-malgukia 0,5°-ren barruan kontrolatu behar da. Hori konpentsatu daiteke molde-barrunbean konpentsazio-angelu bat ezarriz (materialaren atzeraetortze-malgukiaren ezaugarrien arabera zehaztuta, oro har, 0,3°-0,5°) amaitutako produktuak diseinu-eskakizunak betetzen dituela ziurtatzeko.

4. Mozketa Prozesuaren Arauak
Mozketa konformazio-prozesuan sortutako soberako materiala eta distira kentzeko prozesua da, kanpoko lotura-plakaren ertzak zuzen daudela ziurtatzeko.

Mozketa-trokelaren zehaztasuna: Mozketa-trokelaren puntzoiaren eta trokelaren arteko tartea 0,01-0,02 mm-ren barruan kontrolatu behar da, eta ebaketa-ertzaren zorroztasuna Ra0,4 μm-tik beherakoa izan behar da. Ziurtatu kanpoko lotura-plakaren ertzak moztu ondoren ertzrik gabe daudela (ertz-altuera ≤ 0,03 mm) eta ertzaren zuzentasun-errorea ≤ 0,02 mm/m dela.

Mozketa-sekuentzia: Moztu lehenik ertz luzeak, eta gero ertz laburrak. Horrela, kanpoko lotura-plakaren deformazioa saihestu behar da mozketa-sekuentzia desegokiaren ondorioz. Moztu ondoren, kanpoko lotura-plakaren ikuskapen bisuala egin behar da, izkin txirbilduak edo pitzadurak bezalako akatsik ez dagoela ziurtatzeko.

III. Zigilu osteko kalitate-ikuskapen arauak: amaitutako produktuaren errendimenduaren kontrol osoa

Estanpazioaren ondoren, kanpoko lotura-plakek hiru kalitate-ikuskapen prozesu zorrotz jasaten dituzte: ikuskapen dimentsioduna, propietate mekanikoen ikuskapena eta itxuraren ikuskapena. Arau guztiak betetzen dituzten produktuak bakarrik igaro daitezke ondorengo tratamendu termiko eta muntaketa prozesuetara. Ikuskapen-arau espezifikoak hauek dira:

1. Dimentsioen Ikuskapen Arauak
Dimentsio-ikuskapenak hiru dimentsioko koordenatuen neurketa-makina bat erabiltzen du (zehaztasuna ≤ 0,001 mm), neurgailu espezializatuekin konbinatuta, honako dimentsio nagusi hauetan arreta jarriz:

Pausoa: Kanpoko lotura-plakaren pausoak (bi torloju-zuloen arteko distantziak) ±0,02 mm-ko tolerantzia izan behar du, 10 piezako ≤0,05 mm-ko pauso-errore metatuarekin. Pauso-desbideratze gehiegizkoak bibrazioa eta zarata sor ditzake arrabol-katearen transmisioan.

Lodiera: Kanpoko kate-lodieraren plakaren lodieraren desbideratzeak IT10 tolerantzia-eskakizunak bete behar ditu (adibidez, 3 mm-ko lodierarako, desbideratzea +0,12 mm/-0 mm da). Multzo baten barruko lodieraren aldaketak ≤0,05 mm izan behar dira, lodiera irregularraren ondorioz kate-lodietan karga irregularra ez gertatzeko. Zuloaren posizioaren tolerantzia: Torlojuaren zuloaren eta arrabolaren zuloaren arteko posizio-desbideratzea ≤0,02 mm izan behar da, eta zuloaren koaxialitate-errorea ≤0,01 mm izan behar da. Ziurtatu pinaren eta arrabolaren arteko tarteak diseinu-eskakizunak betetzen dituela (tartea, oro har, 0,01-0,03 mm da).

2. Propietate Mekanikoen Proba Arauak

Propietate mekanikoen probak egiteko, produktu-lote bakoitzetik 3-5 lagin ausaz hautatu behar dira trakzio-erresistentzia, gogortasun eta tolestura-probetarako.

Trakzio-erresistentzia: Materialak probatzeko makina unibertsal bat erabiliz probatuta, kanpoko lotura-plakaren trakzio-erresistentzia ≥600MPa izan behar da (45 altzairuaren tratamendu termikoaren ondoren) edo ≥800MPa (20Mn2-ren tratamendu termikoaren ondoren). Haustura kanpoko lotura-plakaren zulorik gabeko eremuan gertatu behar da. Zuloaren ondoan gertatzen den huts egiteak zulaketa-prozesuan zeharreko tentsio-kontzentrazioa adierazten du, eta trokelaren parametroak egokitu behar dira. Gogortasun-proba: Erabili Rockwell gogortasun-probatzaile bat kanpoko lotura-plaken gainazaleko gogortasuna neurtzeko. Gogortasuna HRB80-90 (erregokitutako egoera) edo HRC35-40 (tenplatutako eta tenplatutako egoera) barruan kontrolatu behar da. Gogortasun handiegia izateak materialaren hauskortasuna eta haustura-arriskua handituko ditu; gogortasun txikiegia izateak higadura-erresistentzian eragina izango du.

Tolestura-proba: Tolestu kanpoko kate-plakak 90°-ko angeluan zehar. Tolestu ondoren, ez da pitzadurarik edo hausturarik agertu behar gainazalean. Deskargatu ondoren, malguki-itzulera ≤5° izan behar da. Horrek bermatzen du kanpoko kate-plakek transmisioan zeharreko inpaktu-kargei aurre egiteko nahikoa gogortasun dutela.

3. Itxura Ikuskatzeko Arauak

Itxura-ikuskapenak ikusmen-ikuskapenaren eta lupa-ikuskapenaren (10x handitzea) konbinazioa erabiltzen du. Baldintza espezifikoak hauek dira:

Gainazalaren kalitatea: Kanpoko lotura-plakaren gainazala leuna eta laua izan behar da, marradurarik gabe (sakonera ≤ 0,02 mm), koskarik edo bestelako akatsik gabe. Fosfato-estaldura uniformea ​​izan behar da eta estaldura faltarik, horitzerik edo malutarik gabe. Ertzen kalitatea: Ertzek ez dute bizarrik (altuera ≤ 0,03 mm), txirbilik (txirbilaren tamaina ≤ 0,1 mm), pitzadurarik edo bestelako akatsik. Bizar txikiak pasibazioaren bidez kendu behar dira (pasibazio-soluzio batean 5-10 minutuz murgiltzea) operadorearen edo beste osagaien gainean muntaketa bitartean marradurak saihesteko.
Zuloaren Hormaren Kalitatea: Zuloaren horma leuna izan behar da, mailarik, marradurarik, deformaziorik edo bestelako akatsik gabe. Joan/joan ez den neurgailu batekin ikuskatzean, joan den neurgailuak leunki pasa behar du, eta joan ez den neurgailuak, berriz, ez, zuloak muntaketa-zehaztasun-eskakizunak betetzen dituela ziurtatuz.

IV. Estanpazio Prozesuaren Optimizazioaren Jarraibideak: Estandarizaziotik Adimenera

Industria-fabrikazio teknologiaren etengabeko aurrerapenarekin batera, arrabol-kateen kanpoko lotura-katen estanpazio-prozesuen estandarrak ere etengabe hobetzen ari dira. Etorkizuneko garapena prozesu adimendun, ekologiko eta zehaztasun handikoetara bideratuko da. Optimizazio-norabide espezifikoak hauek dira:

1. Ekoizpen Ekipamendu Adimendunen Aplikazioa

CNC estanpazio-makinak eta industria-robotak aurkeztea estanpazio-prozesuaren kontrol automatizatu eta adimenduna lortzeko:

CNC estanpazio makinak: Zehaztasun handiko servo sistema batekin hornituta, estanpazio presioa eta abiadura bezalako parametroak denbora errealean doitzeko aukera ematen dute, ±0,001 mm-ko kontrol zehaztasunarekin. Autodiagnostiko gaitasunak ere badituzte, eta horrek trokelen higadura eta materialen anomaliak bezalako arazoak garaiz detektatzea ahalbidetzen du, produktu akastunen kopurua murriztuz.

Industria-robotak: Lehengaien kargatzean, piezen estanpazioan transferitzean eta produktu amaituen sailkapenean erabiltzen dira, eta eskuzko eragiketak ordezkatzen dituzte. Horrek ez ditu ekoizpen-eraginkortasuna hobetzen bakarrik (24 orduko ekoizpen jarraitua ahalbidetuz), baita eskuzko eragiketak eragindako dimentsio-desbideratzeak ere ezabatzen, produktuaren kalitate koherentea bermatuz.

2. Prozesu Berdeen Sustapena

Energia-kontsumoa eta ingurumen-kutsadura murriztea, prozesu-arauak betez:

Moldearen materialen optimizazioa: Altzairu azkarrez (HSS) eta karburo zementatuz (WC) egindako molde konposatu bat erabiltzeak moldearen bizitza handitzen du (zerbitzu-bizitza 3-5 aldiz luzatu daiteke), moldea ordezkatzeko maiztasuna murrizten du eta material-hondakinak murrizten ditu.

Aurretratamendu prozesuen hobekuntzak: Fosfororik gabeko fosfatazio teknologia sustatzeak eta ingurumena errespetatzen duten fosfatazio irtenbideak erabiltzeak fosforo kutsadura murrizten du. Gainera, herdoilaren aurkako olioaren ihinztadura elektrostatikoak herdoilaren aurkako olioaren erabilera hobetzen du (erabilera tasa % 95etik gora igo daiteke) eta olio laino isuriak murrizten ditu.

3. Zehaztasun handiko ikuskapen-teknologia hobetzea

Kanpoko lotura-plaken kalitate-ikuskapen azkar eta zehatza ahalbidetzeko, makina-ikusmen ikuskapen sistema bat sartu zen.

Definizio handiko kamera batekin (bereizmena ≥ 20 megapixel) eta irudiak prozesatzeko software batekin hornituta, ikusmen artifizialaren ikuskapen sistemak kanpoko lotura-plakak aldi berean ikuskatu ditzake dimentsio-zehaztasuna, itxura-akatsak, zuloen posizioaren desbideratzea eta beste parametro batzuk egiaztatzeko. Sistemak minutuko 100 piezako ikuskapen-abiadura du, eskuzko ikuskapenaren zehaztasuna 10 aldiz handiagoa lortuz. Gainera, ikuskapen-datuen biltegiratzea eta azterketa denbora errealean egitea ahalbidetzen du, prozesuen optimizaziorako datu-laguntza eskainiz.

Ondorioa: Arauak dira kalitatearen biziraupena, eta xehetasunek zehazten dute transmisioaren fidagarritasuna.

Arrabol-kateen kanpoko kate-plaken estanpazio-prozesua sinplea dirudien arren, estandar zorrotzak bete behar dira etapa guztietan: lehengaien konposizio kimikoa kontrolatzea, estanpazio-prozesuan zehar dimentsio-zehaztasuna bermatzea eta amaitutako produktuaren kalitate-ikuskapen osoa egitea. Edozein xehetasun gainbegiratzeak kanpoko kate-plakaren errendimendua hondatzea ekar dezake, eta, ondorioz, arrabol-kate osoaren transmisio-fidagarritasunean eragina izan dezake.