Staðlar fyrir stimplunarferli fyrir ytri tengiplötur rúllukeðja
Í iðnaðarflutningskerfum eru rúllukeðjur kjarninn í flutningskerfum og afköst þeirra hafa bein áhrif á rekstrarhagkvæmni og endingartíma búnaðarins. Ytri tengiplöturnar, „beinagrindin“ írúllukeðjan, gegna lykilhlutverki í flutningi álags og tengingu keðjutengla. Staðlun og nákvæmni framleiðsluferlisins eru mikilvægir þættir sem hafa áhrif á heildargæði rúllukeðjunnar. Stimplun, sem er algengasta aðferðin við framleiðslu á ytri tengiplötum, krefst strangra staðla á hverju skrefi, allt frá vali á hráefni til afhendingar fullunninnar vöru, til að tryggja að ytri tengiplöturnar hafi nægjanlegan styrk, seiglu og víddarnákvæmni. Þessi grein mun veita ítarlega greiningu á öllum ferlastöðlum fyrir stimplun ytri tengiplata rúllukeðja, sem veitir fagfólki í greininni faglega tilvísun og gerir notendum kleift að skilja betur ferlisrökfræðina á bak við hágæða rúllukeðjur.
I. Grunntryggingar fyrir stimplun: Val á hráefni og forvinnslustaðlar
Afköst ytri tengiplata byrja með hágæða hráefni. Stimplunarferlið setur skýrar kröfur um vélræna eiginleika efnisins og efnasamsetningu, sem eru forsendur fyrir greiða framkvæmd síðari ferla. Eins og er eru helstu efnin fyrir ytri tengiplötur í greininni lágkolefnisblönduð byggingarstál (eins og 20Mn2 og 20CrMnTi) og hágæða kolefnisbyggingarstál (eins og 45 stál). Val á efni fer eftir notkun rúllukeðjunnar (t.d. mikið álag, mikill hraði og ætandi umhverfi). Hins vegar, óháð því hvaða efni er valið, verður það að uppfylla eftirfarandi grunnstaðla:
1. Staðlar fyrir efnasamsetningu hráefna
Stjórnun á kolefnisinnihaldi (C): Fyrir 45 stál verður kolefnisinnihaldið að vera á milli 0,42% og 0,50%. Hærra kolefnisinnihald getur aukið brothættni og sprungumyndun efnisins við stimplun, en lægra kolefnisinnihald getur haft áhrif á styrk þess eftir síðari hitameðferð. Manganinnihald (Mn) í 20Mn2 stáli verður að vera á milli 1,40% og 1,80% til að bæta herðingarhæfni og seiglu efnisins og tryggja að ytri tengiplöturnar standist brot við höggálag. Takmörkun skaðlegra þátta: Brennisteinsinnihald (S) og fosfórs (P) verður að vera stranglega stjórnað undir 0,035%. Þessir tveir þáttir geta myndað efnasambönd með lágt bræðslumark, sem veldur því að efnið verður „heitt brothætt“ eða „kalt brothætt“ við stimplunarferlið, sem hefur áhrif á afköst fullunninna vara.
2. Staðlar fyrir forvinnslu hráefna
Áður en hráefni fara í stimplunarferlið gangast þau undir þrjú forvinnslustig: súrsun, fosfatun og olíumeðhöndlun. Hvert skref hefur skýrar gæðakröfur:
Súrsun: Notið 15%-20% saltsýrulausn og látið liggja í bleyti við stofuhita í 15-20 mínútur til að fjarlægja skán og ryð af stályfirborðinu. Eftir súrsun verður stályfirborðið að vera laust við sýnilegt skán og óhóflegt tæringarefni (götur), sem getur haft áhrif á viðloðun síðari fosfathúðarinnar.
Fosfötun: Meðhöndlið með sinkbundinni fosfatlausn við 50-60°C í 10-15 mínútur til að mynda fosfathúð með þykkt upp á 5-8 μm. Fosföthúðin verður að vera einsleit og þétt, með viðloðun sem nær stigi 1 (engin flögnun) samkvæmt þversniði. Þetta dregur úr núningi milli stimplunarformsins og stálplötunnar, lengir líftíma formsins og eykur ryðþol ytri tengiplötunnar.
Olíunotkun: Úðið þunnu lagi af ryðvarnarolíu (þykkt ≤ 3μm) á fosfathúðunarflötinn. Olíufilman ætti að vera jafnt borin á án þess að bil eða uppsöfnun myndist. Þetta kemur í veg fyrir ryð á stálplötunni við geymslu og viðheldur nákvæmni síðari stimplunaraðgerða.
II. Staðlar fyrir kjarnastimplunarferli: Nákvæmnistjórnun frá eyðu til mótunar
Stimplunarferlið fyrir ytri tengla rúllukeðja samanstendur aðallega af fjórum kjarnaþrepum: þykkingu, gatun, mótun og klippingu. Færibreytur búnaðarins, nákvæmni mótsins og verklagsreglur hvers skrefs hafa bein áhrif á víddarnákvæmni og vélræna eiginleika ytri tengla. Eftirfarandi stöðlum verður að fylgja stranglega:
1. Staðlar fyrir eyðsluferli
Blending felur í sér að stansa hráar stálplötur í blankar sem passa við útbrotnar mál ytri tengjanna. Að tryggja nákvæmni víddar og gæði brúna blankanna er lykilatriði í þessu ferli.
Val á búnaði: Nauðsynlegt er að nota lokaða einpunktspressu (þyngd er mismunandi eftir stærð ytri tengilsins, almennt 63-160 kN). Nákvæmni rennibrautar pressunnar verður að vera innan ±0,02 mm til að tryggja samræmda braut fyrir hverja pressu og forðast frávik í vídd.
Nákvæmni stansmóts: Bilið milli kýlisins og stansmótsins á stansmótinu ætti að vera ákvarðað út frá efnisþykktinni, almennt 5%-8% af efnisþykktinni (t.d. fyrir 3 mm efnisþykkt er bilið 0,15-0,24 mm). Ójöfnur á skurðbrún stansmótsins verða að vera undir Ra0,8μm. Ef brún slitnar meira en 0,1 mm þarf að slípa hana tafarlaust til að koma í veg fyrir að skurðir myndist á brún stansmótsins (skurðarhæð ≤ 0,05 mm).
Kröfur um vídd: Lengdarfrávik eyðublaðsins verður að vera innan ±0,03 mm, breiddarfrávik innan ±0,02 mm og skáhallt frávik innan 0,04 mm eftir eyðublaðsútfellingu til að tryggja nákvæmar gögn fyrir síðari vinnsluskref.
2. Staðlar fyrir gataferli
Gatunarferlið er ferlið við að gata boltagöt og rúllugöt fyrir ytri tengiplöturnar í eyðublaðið eftir að það hefur verið leyst upp. Nákvæmni gatastöðu og þvermáls hefur bein áhrif á samsetningargetu rúllukeðjunnar.
Staðsetningaraðferð: Notuð er tvöföld viðmiðunarstaðsetning (með því að nota tvær aðliggjandi brúnir eyðublaðsins sem viðmiðun). Staðsetningarpinnarnir verða að uppfylla IT6 nákvæmni til að tryggja samræmda staðsetningu eyðublaðsins við hverja götun. Frávik gatstöðunnar verður að vera ≤ 0,02 mm (miðað við viðmiðunarflöt ytri tengiplötunnar). Nákvæmni gatþvermáls: Frávik þvermáls milli bolta- og rúllugata verður að uppfylla IT9 vikmörk (t.d. fyrir 10 mm gat er frávikið +0,036 mm/-0 mm). Þol holunnar á hringleika ætti að vera ≤0,01 mm og grófleiki gatveggsins ætti að vera undir Ra1,6 μm. Þetta kemur í veg fyrir að keðjutenglar verði of lausir eða of stífir vegna fráviks frá gatþvermáli, sem gæti haft áhrif á stöðugleika gírkassans.
Stansröð: Stansaðu fyrst boltagötin og síðan rúllugötin. Frávikið milli miðju gatanna tveggja verður að vera innan við ±0,02 mm. Samanlagt frávik milli miðju mun leiða beint til fráviks í rúllukeðjunni, sem aftur hefur áhrif á nákvæmni gírkassans.
3. Myndun ferlastaðla
Mótun felst í því að þrýsta stansuðu efninu í gegnum mót í lokaform ytri tengiplötunnar (t.d. bogadregið eða stigað). Þetta ferli krefst þess að tryggja nákvæma lögun ytri tengiplötunnar og stjórn á fjöðrun.
Móthönnun: Mótunarformið ætti að vera skipt í hluta, með tveimur stöðvum, formótun og lokamótun, sem eru stilltar eftir lögun ytri tengiplötunnar. Formótunarstöðin þrýstir fyrst hráefninu í bráðabirgðaform til að draga úr aflögunarspennu við lokamótun. Yfirborðsgrófleiki lokamótunarformsins verður að ná Ra0,8μm til að tryggja slétt yfirborð ytri tengiplötunnar án inndráttar.
Þrýstingsstýring: Mótunarþrýstingurinn ætti að reikna út frá sveigjanleika efnisins og er almennt 1,2-1,5 sinnum sveigjanleiki efnisins (t.d. sveigjanleiki 20Mn2 stáls er 345 MPa; mótunarþrýstingurinn ætti að vera stýrður á milli 414-517 MPa). Of lítill þrýstingur leiðir til ófullkominnar mótunar, en of mikill þrýstingur veldur óhóflegri plastaflögun, sem hefur áhrif á afköst síðari hitameðferðar. Fjöðurstýring: Eftir mótun verður að stýra fjöður ytri tengiplötunnar innan 0,5°. Þetta er hægt að vinna gegn með því að stilla jöfnunarhorn í mótholinu (ákvarðað út frá fjöðureiginleikum efnisins, almennt 0,3°-0,5°) til að tryggja að fullunnin vara uppfylli hönnunarkröfur.
4. Staðlar fyrir klippingarferli
Snyrting er ferlið við að fjarlægja glærur og umframefni sem myndast við mótunina til að tryggja að brúnir ytri tengiplötunnar séu beinar.
Nákvæmni skurðarforms: Bilið milli kýlisins og formsins á skurðarforminu verður að vera innan við 0,01-0,02 mm og skerpa skurðbrúnarinnar verður að vera undir Ra0,4 μm. Gakktu úr skugga um að brúnir ytri tengiplötunnar séu lausar við skurð (hæð ≤ 0,03 mm) og að beinlínisvilla brúnarinnar sé ≤ 0,02 mm/m.
Skurðaröð: Skerið fyrst langar brúnirnar, síðan stuttar brúnirnar. Þetta kemur í veg fyrir aflögun ytri tengiplötunnar vegna rangrar skurðaröðar. Eftir skurð verður að skoða ytri tengiplötuna sjónrænt til að tryggja að engir gallar eins og sprungur eða brot séu til staðar.
III. Gæðaeftirlitsstaðlar eftir stimplun: Ítarlegt eftirlit með afköstum fullunninna vara
Eftir stimplun gangast ytri tengiplöturnar undir þrjár strangar gæðaeftirlitsferlar: víddarskoðun, vélræna eiginleikaskoðun og útlitsskoðun. Aðeins vörur sem uppfylla alla staðla geta farið í síðari hitameðferð og samsetningarferli. Sérstakir skoðunarstaðlar eru sem hér segir:
1. Staðlar fyrir víddarskoðun
Víddarskoðun notar þrívíddarhnitmælitæki (nákvæmni ≤ 0,001 mm) ásamt sérhæfðum mælitækjum, með áherslu á eftirfarandi lykilvíddir:
Halli: Halli ytri tengiplötunnar (fjarlægðin milli tveggja boltahola) verður að hafa ±0,02 mm frávik, með uppsafnaðri hallavillu ≤0,05 mm á hverja 10 stykki. Of mikil frávik í halla geta valdið titringi og hávaða við flutning rúllukeðjunnar.
Þykkt: Þykktarfrávik ytri tengiplötunnar verður að uppfylla IT10 vikmörk (t.d. fyrir 3 mm þykkt er frávikið +0,12 mm/-0 mm). Þykktarsveiflur innan framleiðslulotu verða að vera ≤0,05 mm til að koma í veg fyrir ójafnt álag á keðjutenglana vegna ójafnrar þykktar. Vikmörk gatstöðu: Staðsetningarfrávikið milli boltagatsins og rúllugatsins verður að vera ≤0,02 mm og gatasamásavillan verður að vera ≤0,01 mm. Gakktu úr skugga um að bilið milli pinna og rúllu uppfylli hönnunarkröfur (bilið er almennt 0,01-0,03 mm).
2. Prófunarstaðlar fyrir vélræna eiginleika
Til að prófa vélræna eiginleika þarf að velja 3-5 sýni af handahófi úr hverri framleiðslulotu til að prófa togstyrk, hörku og beygju.
Togstyrkur: Prófaður með alhliða efnisprófunarvél, togstyrkur ytri tengiplötunnar verður að vera ≥600 MPa (eftir hitameðferð á 45 stáli) eða ≥800 MPa (eftir hitameðferð á 20Mn2). Brotið verður að eiga sér stað á svæðinu utan gata á ytri tengiplötunni. Bilun nálægt gatinu gefur til kynna spennuþéttni við gatunarferlið og aðlaga þarf deyjabreytur. Hörkuprófun: Notið Rockwell hörkuprófara til að mæla yfirborðshörku ytri tengiplatnanna. Hörku verður að vera stjórnað innan HRB80-90 (glóðað ástand) eða HRC35-40 (hert ástand). Of mikil hörka mun auka brothættni efnisins og næmi fyrir broti; of lítil hörka mun hafa áhrif á slitþol.
Beygjupróf: Beygðu ytri tengiplöturnar 90° eftir endilöngu þeirra. Engar sprungur eða brot ættu að myndast á yfirborðinu eftir beygju. Fjaðrið eftir afhleðslu ætti að vera ≤5°. Þetta tryggir að ytri tengiplöturnar hafi nægilega seiglu til að standast höggálag við flutning.
3. Staðlar fyrir útlitsskoðun
Útlitsskoðun felur í sér samsetningu af sjónrænni skoðun og stækkunarglerskoðun (10x stækkun). Sérstakar kröfur eru eftirfarandi:
Yfirborðsgæði: Yfirborð ytri tengiplötunnar verður að vera slétt og flatt, laust við rispur (dýpt ≤ 0,02 mm), beygjur eða aðra galla. Fosfatlagið verður að vera einsleitt og laust við húðunarleysi, gulnun eða flögnun. Kantagæði: Kantarnir verða að vera lausir við skurði (hæð ≤ 0,03 mm), flísar (flísarstærð ≤ 0,1 mm), sprungur eða aðra galla. Minniháttar skurðir verða að vera fjarlægðir með óvirkjun (dýfingu í óvirkjunarlausn í 5-10 mínútur) til að koma í veg fyrir rispur á stjórntækinu eða öðrum íhlutum við samsetningu.
Gæði holveggjar: Holveggurinn verður að vera sléttur, laus við stig, rispur, aflögun eða aðra galla. Þegar hann er skoðaður með mælikvarða fyrir gang/ekki gang, verður mælikvarðinn að ganga vel en mælikvarðinn fyrir brot má ekki ganga, til að tryggja að gatið uppfylli kröfur um nákvæmni samsetningar.
IV. Leiðbeiningar um bestun stimplunarferla: Frá stöðlun til greindar
Með sífelldum framförum í iðnaðarframleiðslutækni eru staðlar fyrir stimplunarferli ytri tengla rúllukeðja einnig stöðugt uppfærðir. Framtíðarþróun mun beinast að snjöllum, grænum og nákvæmum ferlum. Sérstakar hagræðingarleiðir eru sem hér segir:
1. Notkun greindra framleiðslutækja
Kynning á CNC stimplunarvélum og iðnaðarvélmennum til að ná fram sjálfvirkri og snjallri stjórnun á stimplunarferlinu:
CNC stimplunarvélar: Þær eru búnar nákvæmu servókerfi sem gerir kleift að stilla breytur eins og stimplunarþrýsting og slaghraða í rauntíma, með nákvæmni upp á ±0,001 mm. Þær eru einnig með sjálfgreiningargetu sem gerir kleift að greina vandamál eins og slit á formum og efnisfrávik tímanlega, sem dregur úr fjölda gallaðra vara.
Iðnaðarvélmenni: Þau eru notuð við hleðslu hráefna, flutning á stimplunarhlutum og flokkun fullunninna vara og koma í stað handvirkra aðgerða. Þetta bætir ekki aðeins framleiðsluhagkvæmni (sem gerir kleift að framleiða samfellt allan sólarhringinn) heldur útilokar einnig frávik í víddum vegna handvirkrar notkunar og tryggir þannig stöðuga vörugæði.
2. Efling grænna ferla
Að draga úr orkunotkun og umhverfismengun og uppfylla jafnframt ferlastaðla:
Hagnýting á mótefni: Notkun samsettra móts úr hraðstáli (HSS) og sementaðri karbíði (WC) eykur endingartíma mótsins (hægt er að lengja endingartíma hans um 3-5 sinnum), dregur úr tíðni mótskipta og dregur úr efnissóun.
Úrbætur á forvinnsluferli: Með því að efla fosfórlausa fosfatunartækni og nota umhverfisvænar fosfatunarlausnir dregur úr fosfórmengun. Ennfremur bætir rafstöðuúðun á ryðfríri olíu nýtingu ryðfrírar olíu (hægt er að auka nýtingarhlutfallið í yfir 95%) og dregur úr losun olíuþoku.
3. Uppfærsla á nákvæmni skoðunartækni
Vélasjónskoðunarkerfi var tekið í notkun til að gera kleift að skoða ytri tengiplötur hratt og nákvæmlega.
Vélasjónskoðunarkerfið er búið háskerpumyndavél (upplausn ≥ 20 megapixla) og myndvinnsluhugbúnaði og getur samtímis skoðað ytri tengiplötur með tilliti til víddarnákvæmni, útlitsgalla, frávika í holustöðu og annarra þætti. Kerfið státar af skoðunarhraða upp á 100 stykki á mínútu, sem nær yfir 10 sinnum meiri nákvæmni en handvirk skoðun. Það gerir einnig kleift að geyma og greina skoðunargögn í rauntíma og veita gagnaaðstoð til að hámarka ferlið.
Niðurstaða: Staðlar eru líflína gæða og smáatriði ákvarða áreiðanleika flutnings.
Stimplunarferlið fyrir ytri tengiplötur rúllukeðja kann að virðast einfalt, en ströngum stöðlum verður að fylgja á hverju stigi - allt frá eftirliti með efnasamsetningu hráefnanna til að tryggja nákvæmni víddar við stimplunarferlið og ítarlegri gæðaeftirliti með fullunninni vöru. Að vanrækja smáatriði getur leitt til versnunar á afköstum ytri tengiplötunnar og þar af leiðandi haft áhrif á áreiðanleika flutnings allrar rúllukeðjunnar.
Birtingartími: 26. september 2025
