Ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumo reikalavimai

Ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumo reikalavimai: pagrindiniai elementai ir praktinės gairės
Mechaninių transmisijų srityje ritininės grandinės yra pagrindiniai transmisijos komponentai, o jų veikimas ir kokybė yra tiesiogiai susiję su mechaninės įrangos veikimo efektyvumu ir patikimumu. Kaip svarbi ritininių grandinių kokybės vertinimo priemonė, negalima ignoruoti kietumo bandymų tikslumo reikalavimų. Šiame straipsnyje bus išsamiai nagrinėjami ritininių grandinių kietumo bandymų tikslumo reikalavimai, įskaitant atitinkamus standartus, tikslumą įtakojančius veiksnius ir tikslumo gerinimo metodus, siekiant suteikti vertingos informacijos tarptautiniams didmeniniams pirkėjams, padedantiems jiems pasirinkti aukštos kokybės ritininių grandinių gaminius.

1. Ritininės grandinės kietumo bandymo svarba

Ritininės grandinės atlieka pagrindinį vaidmenį įvairių mechaninių įrenginių, tokių kaip motociklai, dviračiai, pramoninės mašinos ir kt., transmisijos sistemose. Jų pagrindinė funkcija yra atlaikyti įtampą ir perduoti galią, todėl jos turi pasižymėti geromis mechaninėmis savybėmis, įskaitant tempiamąjį stiprumą, atsparumą nuovargiui, atsparumą dilimui ir kt. Kietumas, kaip svarbus medžiagos mechaninių savybių rodiklis, yra glaudžiai susijęs su šiomis ritininių grandinių savybėmis.
Kietumo bandymas gali atspindėti ritininių grandinių medžiagų stiprumą ir atsparumą dilimui. Pavyzdžiui, didesnis kietumas paprastai reiškia, kad medžiaga yra atsparesnė dilimui ir ilgalaikio naudojimo metu yra atspari dilimui, taip užtikrinant ritininės grandinės matmenų tikslumą ir perdavimo charakteristikas. Tuo pačiu metu kietumas taip pat susijęs su ritininės grandinės tempiamuoju stiprumu. Tinkamo kietumo ritininė grandinė gali išlaikyti konstrukcijos vientisumą ir stabilumą, kai yra veikiama tempimo.

2. Standartiniai ritininės grandinės kietumo bandymo reikalavimai

(I) Tarptautinis standartas ISO 606:2015

ISO 606:2015 „Trumpo žingsnio tiksliosios ritininės grandinės, žvaigdutės ir grandininių pavarų sistemos transmisijoms“ yra tarptautiniu mastu naudojamas ritininių grandinių bandymo standartas, apimantis grandinių projektavimą, medžiagas, gamybą, tikrinimą ir priėmimą. Šiame standarte pateikiami aiškūs ritininių grandinių kietumo bandymo reikalavimai, įskaitant bandymo metodus, bandymo vietas, kietumo diapazonus ir kt.

Bandymo metodas: Bandymams dažniausiai naudojamas Rokvelo kietumo matuoklis. Tai dažniausiai naudojamas kietumo bandymo metodas, pasižymintis paprastu valdymu ir dideliu greičiu. Bandymo metu grandinės plokštės, kaiščiai ir kiti ritininės grandinės komponentai dedami ant kietumo matuoklio darbastalio, veikiami tam tikra apkrova ir, matuojant įdubimo gylį, nustatoma kietumo vertė.
Bandymo vieta: Kietumo bandymai atliekami skirtingose ​​ritininės grandinės dalyse, pvz., grandinės plokštės paviršiuje, kaiščio galvutėje ir kt., siekiant užtikrinti išsamų ritininės grandinės kietumo įvertinimą. Šių dalių kietumo reikalavimai yra skirtingi. Grandinės plokštės paviršiaus kietumas paprastai turi būti nuo 30 iki 40 HRC, o kaiščio kietumas – apie 40–45 HRC.
Kietumo diapazonas: ISO 606:2015 standarte nurodomas atitinkamas skirtingų tipų ir specifikacijų ritininių grandinių kietumo diapazonas, siekiant užtikrinti ritininių grandinių veikimą realiomis naudojimo sąlygomis. Pavyzdžiui, kai kurioms mažoms ritininėms grandinėms jų grandinių plokščių kietumo reikalavimai yra santykinai maži, o sunkiosiose mašinose naudojamoms ritininėms grandinėms reikalingas didesnis kietumas.
(II) Kinijos nacionalinis standartas GB/T 1243-2006
GB/T 1243-2006 „Trumpo žingsnio tiksliosios ritininės grandinės ir žvaigždutės transmisijoms“ yra svarbus Kinijos nacionalinis ritininių grandinių standartas, kuriame išsamiai aprašoma ritininių grandinių klasifikacija, techniniai reikalavimai, bandymo metodai, tikrinimo taisyklės, ženklinimo, pakavimo, transportavimo ir sandėliavimo reikalavimai. Standarte taip pat yra konkrečių nuostatų dėl kietumo bandymų.
Kietumo indeksas: Standartas nustato, kad ritininės grandinės grandinės plokštės, kaiščio veleno, įvorės ir kitų komponentų kietumas turi atitikti tam tikrus reikalavimus. Pavyzdžiui, grandinės plokštės kietumo reikalavimas paprastai yra nuo 180 iki 280 HV (Vickerso kietumas), o konkreti vertė skiriasi priklausomai nuo ritininės grandinės specifikacijų ir naudojimo. Kai kurioms didelio stiprumo ritininėms grandinėms grandinės plokštės kietumo reikalavimas gali būti didesnis, kad būtų patenkinti jos naudojimo reikalavimai esant didelėms apkrovoms, smūgiams ir kitoms darbo sąlygoms.
Bandymo metodas ir dažnumas: reguliariai tikrinkite ritininės grandinės kietumą, naudodami tinkamus kietumo bandymo metodus, pvz., Rokvelo arba Vikerso kietumo bandymus, kad įsitikintumėte, jog jos kietumas atitinka standartinius reikalavimus. Gamybos proceso metu kiekviena ritininių grandinių partija paprastai imama ir bandoma, siekiant užtikrinti bendros produkto kokybės stabilumą.

3. Veiksniai, darantys įtaką ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumui

(I) Bandymo įrangos tikslumas
Kietumo matavimo įrangos tikslumas tiesiogiai veikia bandymo rezultatų tikslumą. Jei kietumo matuoklio tikslumas nėra pakankamai didelis arba įranga nėra tinkamai sukalibruota, bandymo rezultatai gali nukrypti. Pavyzdžiui, tokios problemos kaip įspaudiklio susidėvėjimas ir netikslus kietumo matuoklio apkrovos taikymas turės įtakos kietumo vertės matavimui.
Įrangos kalibravimas: Reguliarus kietumo matuoklio kalibravimas yra viena iš pagrindinių priemonių, užtikrinančių bandymo tikslumą. Kietumo matuokliui kalibruoti naudokite standartinį kietumo bloką ir patikrinkite, ar jo rodmens paklaida yra leistinose ribose. Paprastai rekomenduojama kietumo matuoklį kalibruoti bent kartą per metus, kad būtų užtikrintas jo matavimo tikslumas.
Įrangos pasirinkimas: Taip pat labai svarbu pasirinkti kietumo bandymo įrangą, pasižyminčią dideliu tikslumu ir patikima kokybe. Rinkoje yra daug įvairių kietumo matuoklių, tokių kaip Rokvelo kietumo matuoklis, Vikerso kietumo matuoklis, Brinelio kietumo matuoklis ir kt. Kietumui matuoti volelių grandinėmis dažniausiai pirmenybė teikiama Rokvelo kietumo matuokliui, kuris turi platų matavimo diapazoną, yra lengvai valdomas ir gali atitikti daugumos volelių grandinėmis atliekamų kietumo bandymų reikalavimus.
(II) Bandomųjų mėginių paruošimas
Bandomojo mėginio kokybė ir paruošimo metodas taip pat turės įtakos kietumo bandymo tikslumui. Jei mėginio paviršius yra šiurkštus, su defektais ar nelygus, bandymo rezultatai gali būti netikslūs arba nepatikimi.
Mėginio paruošimas: Prieš atliekant kietumo bandymą, reikia tinkamai paruošti ritininės grandinės bandomąją dalį. Pirma, įsitikinkite, kad bandomosios dalies paviršius yra švarus, ir pašalinkite alyvą, priemaišas ir kt. Bandomąjį paviršių galima valyti tinkamomis valymo priemonėmis ir valymo metodais. Antra, kai kurioms šiurkštesnėms dalims gali tekti šlifuoti arba poliruoti, kad būtų gautas lygus bandymo paviršius. Tačiau reikia stengtis išvengti medžiagos savybių pokyčių, kuriuos sukelia per didelis šlifavimas arba poliravimas.
Mėginių atranka: siekiant užtikrinti, kad bandymo rezultatai teisingai atspindėtų bendrą ritininės grandinės kietumą, bandymui turėtų būti atrinkti reprezentatyvūs mėginiai iš skirtingų ritininės grandinės dalių. Tuo pačiu metu mėginių skaičius turėtų būti pakankamas, kad būtų patenkinti statistinės analizės reikalavimai.
(III) Testuotojų veikimo lygis
Kietumo bandymų tikslumui didelę įtaką daro ir testuotojų darbo lygis. Skirtingi testuotojai gali naudoti skirtingus darbo metodus ir technikas, todėl bandymų rezultatai gali skirtis.
Mokymai ir kvalifikacija: Testuotojams teikiami profesiniai mokymai, siekiant supažindinti juos su kietumo bandymų principais, metodais ir įrangos darbo procedūromis bei įvaldyti teisingus bandymo metodus. Testuotojai privalo turėti atitinkamus kvalifikacijos sertifikatus, įrodančius jų gebėjimą savarankiškai atlikti kietumo bandymus.
Eksploatavimo specifikacijos: Turėtų būti suformuluoti griežti eksploatavimo specifikacijos ir procesai, o bandytojai privalo veikti pagal specifikacijas. Pavyzdžiui, apkrovos taikymo proceso metu reikėtų užtikrinti, kad apkrova būtų taikoma tolygiai ir stabiliai, siekiant išvengti perkrovos ar per mažos apkrovos. Tuo pačiu metu reikėtų atkreipti dėmesį į bandymo vietos pasirinkimą ir matavimo duomenų registravimą, siekiant užtikrinti duomenų tikslumą ir atsekamumą.

4Aplinkos veiksniai

Aplinkos veiksniai, tokie kaip temperatūra ir drėgmė, taip pat turės tam tikrą įtaką kietumo bandymui. Kietumo bandymai paprastai atliekami tam tikrame temperatūros diapazone. Jei temperatūra yra per aukšta arba per žema, medžiagos kietumas gali pasikeisti, o tai turi įtakos bandymo rezultatams.
Aplinkos kontrolė: Kietumo bandymo metu bandymo aplinkos temperatūra ir drėgmė turėtų būti kuo stabilesnės. Paprastai kietumo bandymui tinkamas temperatūros diapazonas yra 10–35 ℃, o santykinė oro drėgmė neviršija 80 %. Kai kurioms temperatūrai jautrioms medžiagoms arba didelio tikslumo kietumo bandymams gali tekti juos atlikti pastovioje temperatūros ir drėgmės aplinkoje.
Aplinkos stebėsena: Bandymo metu aplinkos sąlygos turėtų būti stebimos ir registruojamos realiuoju laiku, kad analizuojant bandymo rezultatus būtų galima atsižvelgti į aplinkos veiksnių įtaką. Jei nustatoma, kad aplinkos sąlygos viršija leistiną diapazoną, reikia laiku imtis priemonių, kad būtų galima jas koreguoti arba pakartotinai atlikti bandymą.

4. Ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumo gerinimo metodai
(I) Optimizuoti bandymų įrangos valdymą
Įrangos bylų sudarymas: Sukurkite išsamias kietumo bandymo įrangos bylas, kuriose būtų įrašyta pagrindinė informacija apie įrangą, pirkimo data, kalibravimo įrašai, techninės priežiūros įrašai ir kt. Tvarkant įrangos bylas, galima laiku suprasti įrangos veikimo būseną ir istorinius įrašus, o tai suteikia pagrindą įrangos priežiūrai ir kalibravimui.
Reguliari priežiūra: parengti kietumo bandymo įrangos reguliarios priežiūros planą ir atlikti įrangos priežiūros darbus, pvz., valymą, tepimą ir apžiūrą. Reguliariai keisti pažeidžiamas dalis, pvz., kietumo matuoklio įdubiklį ir mikrometro varžtą, siekiant užtikrinti normalų įrangos veikimą ir matavimo tikslumą.
(ii) Sustiprinti testuotojų mokymą
Vidiniai mokymo kursai: įmonės gali organizuoti vidinius mokymo kursus ir pakviesti profesionalius kietumo bandymų ekspertus arba įrangos gamintojų techninį personalą apmokyti bandymų vykdytojus. Mokymo turinys turėtų apimti teorines žinias apie kietumo bandymus, įrangos valdymo įgūdžius, bandymo metodus ir technikas, duomenų apdorojimą ir analizę ir kt.
Išoriniai mokymai ir mainai: skatinkite testuotojus dalyvauti išorinių mokymų ir akademinių mainų veikloje, kad suprastų naujausias technologijas ir vystymosi tendencijas kietumo bandymų srityje. Keisdamiesi patirtimi su testuotojais iš kitų įmonių, jie gali išmokti pažangių bandymų metodų ir įgyti valdymo patirties bei pagerinti savo verslo lygį.
(iii) Standartizuoti testavimo procesą
Standartinių veiklos procedūrų (SOP) formulavimas: remiantis atitinkamais standartais ir specifikacijomis, atsižvelgiant į faktinę įmonės situaciją, suformuluokite išsamias standartines kietumo bandymų veiklos procedūras. SOP turėtų apimti bandymo įrangos paruošimą, mėginių paruošimą, bandymo veiksmus, duomenų registravimą ir apdorojimą ir kt., siekiant užtikrinti, kad kiekvienas bandytojas atliktų bandymą tuo pačiu veikimo metodu.
Sustiprinti priežiūrą ir auditą: paskirti specialų vadovą, kuris prižiūrėtų kietumo bandymo procesą ir užtikrintų, kad bandytojas griežtai laikytųsi standartinės veiklos procedūros. Reguliariai peržiūrėti ir analizuoti bandymo rezultatus, laiku ištirti ir tvarkyti nenormalius duomenis.
(IV) Apsvarstykite kompensaciją už aplinkos veiksnius
Aplinkos stebėjimo įranga: aprūpinta aplinkos stebėjimo įranga, pvz., termometrais, higrometrais ir kt., skirta realiuoju laiku stebėti bandymo aplinkos temperatūrą ir drėgmę. Susieti ir analizuoti aplinkos stebėjimo duomenis su kietumo bandymo rezultatais, siekiant ištirti aplinkos veiksnių įtaką kietumo bandymui.
Duomenų korekcijos metodas: atsižvelgiant į aplinkos veiksnių įtaką, sukurkite atitinkamą duomenų korekcijos modelį, kad ištaisytumėte kietumo bandymo rezultatus. Pavyzdžiui, kai temperatūra nukrypsta nuo standartinio temperatūros diapazono, kietumo vertę galima koreguoti pagal medžiagos temperatūros koeficientą, kad būtų gauti tikslesni bandymo rezultatai.

5. Ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumo patikros metodas

(I) Lyginamasis testas
Standartinio mėginio pasirinkimas: Palyginkite su tiriama ritinine grandine standartinį ritininės grandinės mėginį arba standartinio kietumo bloką, kurio kietumas žinomas. Standartinio mėginio kietumas turi būti sertifikuotas ir kalibruotas autoritetingos organizacijos ir turėti didelį tikslumą.
Bandymo rezultatų palyginimas: tomis pačiomis bandymo sąlygomis atlikite standartinio ir tiriamojo bandinių kietumo bandymus ir užregistruokite bandymo rezultatus. Kietumo bandymo tikslumas ir tikslumas įvertinami palyginant bandymo rezultatus su standartinio bandinio kietumo verte. Jei nuokrypis tarp bandymo rezultato ir standartinės vertės yra leistinose ribose, tai reiškia, kad kietumo bandymo tikslumas yra didelis; priešingu atveju, bandymo procesą reikia patikrinti ir pakoreguoti.
(II) Pakartojamumo testas
Keli matavimai: atlikite kelis kietumo bandymus su ta pačia ritininės grandinės bandymo dalimi ir stenkitės kiekvienam bandymui išlaikyti tas pačias bandymo sąlygas ir veikimo metodus. Užregistruokite kiekvieno bandymo rezultatus ir apskaičiuokite statistinius parametrus, tokius kaip bandymo rezultatų vidutinė vertė ir standartinis nuokrypis.
Įvertinkite pakartojamumą: pagal pakartojamumo bandymo rezultatus įvertinkite kietumo bandymo pakartojamumą ir stabilumą. Apskritai, jei kelių bandymų rezultatų standartinis nuokrypis yra mažas, tai reiškia, kad kietumo bandymo pakartojamumas yra geras, o bandymo tikslumas – didelis. Priešingai, jei standartinis nuokrypis yra didelis, bandymo įranga, testerio veikimas ar kiti veiksniai gali turėti įtakos bandymo tikslumui.
(III) Trečiosios šalies bandymų agentūros atliktas patikrinimas
Pasirinkite patikimą agentūrą: patikėkite kvalifikuotai trečiosios šalies bandymų agentūrai ritininės grandinės kietumo patikrinimą ir patikrinimą. Šios agentūros paprastai turi pažangią bandymų įrangą ir profesionalius technikus, gali atlikti bandymus pagal griežtus standartus ir specifikacijas bei pateikti tikslias ir patikimas bandymų ataskaitas.
Rezultatų palyginimas ir analizė: Palyginkite ir išanalizuokite įmonės kietumo bandymo rezultatus su trečiosios šalies bandymų agentūros bandymų rezultatais. Jei rezultatai tarp dviejų yra nuoseklūs arba nuokrypis yra leistinose ribose, galima laikyti, kad įmonės kietumo bandymo tikslumas yra didelis; jei yra didelis nuokrypis, būtina rasti priežastį ir atlikti patobulinimus.

6. Faktinė atvejo analizė

(I) Bylos kontekstas
Neseniai vienas ritininių grandinių gamintojas gavo klientų atsiliepimų, kad jo pagaminta ritininių grandinių partija turėjo problemų, tokių kaip per didelis susidėvėjimas ir lūžiai naudojimo metu. Iš pradžių įmonė įtarė, kad ritininių grandinių kietumas neatitinka reikalavimų, todėl sumažėja jų mechaninės savybės. Siekdama išsiaiškinti priežastį, įmonė nusprendė atlikti ritininių grandinių partijos kietumo bandymą ir analizę.
(II) Kietumo bandymo procesas
Mėginių atranka: iš partijos atsitiktine tvarka buvo atrinktos 10 ritininių grandinių kaip bandomieji pavyzdžiai, o mėginiai buvo paimti iš grandinės plokštelių, kaiščių ir kitų kiekvienos ritininės grandinės dalių.
Bandymo įranga ir metodai: Bandymams buvo naudojamas Rokvelo kietumo matuoklis. Pagal GB/T 1243-2006 standarto reikalaujamą bandymo metodą, mėginių kietumas buvo išbandytas esant atitinkamai apkrovai ir bandymo aplinkai.
Bandymo rezultatai: Bandymo rezultatai rodo, kad šios ritininių grandinių partijos grandinės plokštės vidutinis kietumas yra 35 HRC, o kaiščio veleno vidutinis kietumas yra 38 HRC, tai yra gerokai mažiau nei standarte reikalaujamas kietumo diapazonas (grandinės plokštė 40–45 HRC, kaiščio velenas 45–50 HRC).
(III) Priežasčių analizė ir sprendimo priemonės
Priežasčių analizė: Ištyrus ir išanalizavus gamybos procesą, nustatyta, kad šios ritininių grandinių partijos terminio apdorojimo procese buvo problemų, dėl kurių kietumas buvo nepakankamas. Pagrindinės priežastys yra nepakankamas terminio apdorojimo laikas ir netikslus temperatūros valdymas.
Sprendimo priemonės: įmonė nedelsdama pakoregavo terminio apdorojimo proceso parametrus, pailgino terminio apdorojimo laiką ir sustiprino temperatūros kontrolę. Atkurtos ritininės grandinės kietumo bandymas parodė, kad grandinės plokštės kietumas siekė 42 HRC, o kaiščio veleno kietumas – 47 HRC, kas atitinka standarto reikalavimus. Patobulinta ritininė grandinė neturėjo panašių kokybės problemų klientų naudojimo metu, o klientų pasitenkinimas pagerėjo.

7. Santrauka

Ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumo reikalavimai yra labai svarbūs siekiant užtikrinti jo kokybę ir našumą. Tarptautiniai ir nacionaliniai standartai aiškiai apibrėžia ritininės grandinės kietumo bandymo metodus, vietas ir apimtį. Kietumo bandymo tikslumui įtakos turi daug veiksnių, įskaitant bandymo įrangos tikslumą, bandymų mėginių paruošimą, bandytojų darbo lygį ir aplinkos veiksnius. Ritininės grandinės kietumo bandymo tikslumą galima veiksmingai pagerinti optimizuojant bandymo įrangos valdymą, stiprinant bandytojų mokymą, standartizuojant bandymo procesus ir atsižvelgiant į aplinkos veiksnių kompensavimą. Tuo pačiu metu kietumo bandymo tikslumą galima patikrinti naudojant tokius metodus kaip lyginamasis bandymas, pakartojamumo bandymas ir trečiųjų šalių bandymų agentūrų atliekamas patikrinimas.
Realios gamybos ir taikymo metu įmonės turėtų griežtai laikytis atitinkamų standartų, kad atliktų ritininių grandinių kietumo bandymus, siekdamos užtikrinti bandymų rezultatų tikslumą ir patikimumą. Tarptautiniai didmeniniai pirkėjai, rinkdamiesi ritininių grandinių tiekėjus, turėtų atkreipti dėmesį į jų kietumo bandymų galimybes ir kokybės kontrolės lygį bei reikalauti, kad tiekėjai pateiktų tikslias kietumo bandymų ataskaitas ir susijusius kokybės sertifikavimo dokumentus. Tik pasirinkus aukštos kokybės ritininių grandinių gaminius, atitinkančius kietumo reikalavimus, galima užtikrinti normalų mechaninės įrangos veikimą ir tarnavimo laiką, sumažinti ritininių grandinių kokybės problemų sukeltas priežiūros ir keitimo išlaidas, pagerinti įmonių gamybos efektyvumą ir ekonominę naudą, sukurti gerą įmonės įvaizdį ir prekės ženklo reputaciją tarptautinėje rinkoje.