Viwango vya Mchakato wa Kukanyaga Bamba la Kiungo cha Nje cha Mnyororo wa Roller

Viwango vya Mchakato wa Kukanyaga Bamba la Kiungo cha Nje cha Mnyororo wa Roller

Katika mifumo ya usafirishaji wa viwandani, minyororo ya roller ni vipengele vya msingi vya usafirishaji, na utendaji wake huamua moja kwa moja ufanisi wa uendeshaji wa vifaa na maisha ya huduma. Sahani za nje za kiungo, "mifupa" yamnyororo wa roller, zina jukumu muhimu katika kupitisha mizigo na kuunganisha viungo vya mnyororo. Usanifishaji na usahihi wa mchakato wao wa utengenezaji ni mambo muhimu yanayoathiri ubora wa jumla wa mnyororo wa roller. Kukanyaga, njia kuu ya kutengeneza sahani za viungo vya nje, inahitaji viwango vikali katika kila hatua, kuanzia uteuzi wa malighafi hadi uwasilishaji wa bidhaa uliokamilika, ili kuhakikisha sahani za viungo vya nje zina nguvu, uthabiti, na usahihi wa vipimo vya kutosha. Makala haya yatatoa uchambuzi wa kina wa viwango kamili vya mchakato wa kukanyaga sahani za viungo vya nje vya mnyororo wa roller, kuwapa wataalamu wa tasnia marejeleo ya kitaalamu na kuwaruhusu watumiaji wa mwisho kuelewa wazi zaidi mantiki ya mchakato nyuma ya minyororo ya roller ya ubora wa juu.

I. Uhakikisho wa Msingi Kabla ya Kuweka Muhuri: Viwango vya Uteuzi wa Malighafi na Utunzaji wa Mapema

Utendaji wa sahani za viungo vya nje huanza na malighafi zenye ubora wa juu. Mchakato wa kupiga mhuri huweka mahitaji wazi ya sifa za kiufundi za nyenzo na muundo wa kemikali, ambazo ni sharti la utekelezaji mzuri wa michakato inayofuata. Hivi sasa, nyenzo kuu za sahani za viungo vya nje katika tasnia ni vyuma vya kimuundo vya aloi ya kaboni kidogo (kama vile 20Mn2 na 20CrMnTi) na vyuma vya kimuundo vya kaboni vya ubora wa juu (kama vile chuma 45). Chaguo la nyenzo hutegemea matumizi ya mnyororo wa roller (km, mizigo mizito, kasi kubwa, na mazingira ya babuzi). Hata hivyo, bila kujali nyenzo iliyochaguliwa, lazima ikidhi viwango vya msingi vifuatavyo:

1. Viwango vya Muundo wa Kemikali ya Malighafi
Udhibiti wa Maudhui ya Kaboni (C): Kwa chuma 45, kiwango cha kaboni lazima kiwe kati ya 0.42% na 0.50%. Kiwango cha juu cha kaboni kinaweza kuongeza ubovu na ufa wa nyenzo wakati wa kukanyaga, huku kiwango cha chini cha kaboni kikiweza kuathiri nguvu yake baada ya matibabu ya joto yanayofuata. Kiwango cha manganese (Mn) cha chuma cha 20Mn2 lazima kidumishwe kati ya 1.40% na 1.80% ili kuboresha ugumu na uimara wa nyenzo, kuhakikisha kwamba sahani za kiungo cha nje zinapinga kuvunjika chini ya mizigo ya mgongano. Vikomo vya Vipengele Hatari: Kiwango cha salfa (S) na fosforasi (P) lazima kidhibitiwe kwa ukali chini ya 0.035%. Vipengele hivi viwili vinaweza kuunda misombo ya kiwango cha chini cha kuyeyuka, na kusababisha nyenzo kuwa "moto brittle" au "baridi brittle" wakati wa mchakato wa kukanyaga, na kuathiri mavuno ya bidhaa zilizomalizika.

2. Viwango vya Utunzaji wa Malighafi Mapema

Kabla ya kuingia katika mchakato wa kukanyaga, malighafi hupitia hatua tatu za matibabu ya awali: kuchuja, kulainisha, na kupakwa mafuta. Kila hatua ina mahitaji ya ubora ulio wazi:

Kuchuja: Kwa kutumia myeyusho wa asidi hidrokloriki wa 15%-20%, loweka kwenye joto la kawaida kwa dakika 15-20 ili kuondoa magamba na kutu kutoka kwenye uso wa chuma. Baada ya kuchuja, uso wa chuma lazima uwe huru kutokana na magamba yanayoonekana na usio na kutu kupita kiasi (matundu), ambayo yanaweza kuathiri mshikamano wa mipako inayofuata ya fosfeti.

Uwekaji wa fosfeti: Kwa kutumia mchanganyiko wa fosfeti unaotegemea zinki, tibu kwa joto la 50-60°C kwa dakika 10-15 ili kutengeneza mipako ya fosfeti yenye unene wa 5-8μm. Mipako ya fosfeti lazima iwe sare na mnene, na mshikamano ukifikia Kiwango cha 1 (bila kung'oa) kwa kutumia jaribio la kukata mtambuka. Hii hupunguza msuguano kati ya die ya kukanyaga na bamba la chuma, ikiongeza maisha ya die na kuongeza upinzani wa kutu wa bamba la kiungo cha nje.

Upakaji wa mafuta: Nyunyizia safu nyembamba ya mafuta ya kuzuia kutu (unene ≤ 3μm) kwenye uso wa mipako ya fosfeti. Filamu ya mafuta inapaswa kutumika sawasawa bila mapengo au mkusanyiko wowote. Hii inazuia kutu ya bamba la chuma wakati wa kuhifadhi huku ikidumisha usahihi wa shughuli zinazofuata za kukanyaga.

II. Viwango vya Michakato ya Kukanyaga Kiini: Udhibiti wa Usahihi kuanzia Kuweka Kizibao Hadi Kuunda

Mchakato wa kukanyagia viungo vya nje vya mnyororo wa roller kimsingi una hatua nne za msingi: kuficha, kutoboa, kutengeneza, na kupunguza. Vigezo vya vifaa, usahihi wa die, na taratibu za uendeshaji wa kila hatua huathiri moja kwa moja usahihi wa vipimo na sifa za kiufundi za viungo vya nje. Viwango vifuatavyo lazima vifuatwe kwa ukali:

1. Viwango vya Mchakato wa Kuweka Wazi
Kuweka wazi kunahusisha kutoboa karatasi mbichi za chuma kwenye nafasi zilizo wazi zinazolingana na vipimo vilivyofunuliwa vya viungo vya nje. Kuhakikisha usahihi wa vipimo na ubora wa ukingo wa nafasi zilizo wazi ni muhimu kwa mchakato huu.

Uchaguzi wa Vifaa: Kibonyezo cha ncha moja kilichofungwa kinahitajika (tani hutofautiana kulingana na ukubwa wa kiungo cha nje, kwa ujumla 63-160kN). Usahihi wa kipigo cha slaidi cha kibonyezo lazima udhibitiwe ndani ya ±0.02mm ili kuhakikisha kipigo thabiti kwa kila kibonyezo na kuepuka kupotoka kwa vipimo.

Usahihi wa Kifaa: Nafasi kati ya ngumi na kifaa cha kuchomea nyufa inapaswa kuamuliwa kulingana na unene wa nyenzo, kwa ujumla 5%-8% ya unene wa nyenzo (km, kwa unene wa nyenzo wa 3mm, nafasi ni 0.15-0.24mm). Ukali wa ukingo wa kukata nyufa lazima uwe chini ya Ra0.8μm. Uchakavu wa ukingo unaozidi 0.1mm unahitaji kusaga upya haraka ili kuzuia vijiti kutokuunda kwenye ukingo tupu (urefu wa kijiti ≤ 0.05mm).

Mahitaji ya vipimo: Mkengeuko wa urefu usio na kitu lazima udhibitiwe ndani ya ±0.03mm, mkengeuko wa upana ndani ya ±0.02mm, na mkengeuko wa mlalo ndani ya 0.04mm baada ya tupu ili kuhakikisha datamu sahihi kwa hatua zinazofuata za usindikaji.

2. Viwango vya Mchakato wa Kupiga Ngumi

Kutoboa ni mchakato wa kutoboa mashimo ya boliti na mashimo ya roller kwa ajili ya sahani za nje za kiungo ndani ya nafasi tupu baada ya kutoboa. Usahihi wa nafasi ya shimo na usahihi wa kipenyo huathiri moja kwa moja utendaji wa mkusanyiko wa mnyororo wa roller.

Mbinu ya Kuweka Nafasi: Kuweka nafasi maradufu (kwa kutumia kingo mbili zilizo karibu za nafasi tupu kama marejeleo) hutumika. Pini za kupata lazima zikidhi usahihi wa IT6 ili kuhakikisha nafasi tupu thabiti wakati wa kila kuchomwa. Mkengeuko wa nafasi ya shimo lazima uwe ≤ 0.02mm (ikilinganishwa na uso wa marejeleo wa sahani ya kiungo cha nje). Usahihi wa Kipenyo cha Shimo: Mkengeuko wa kipenyo kati ya boliti na mashimo ya roller lazima ukidhi mahitaji ya uvumilivu wa IT9 (km, kwa shimo la 10mm, kukengeushwa ni +0.036mm/-0mm). Uvumilivu wa mviringo wa shimo unapaswa kuwa ≤0.01mm, na ukali wa ukuta wa shimo unapaswa kuwa chini ya Ra1.6μm. Hii inazuia viungo vya mnyororo kuwa huru sana au vikali sana kutokana na kukengeushwa kwa kipenyo cha shimo, ambayo inaweza kuathiri utulivu wa upitishaji.

Mpangilio wa Kutoboa: Toboa mashimo ya boliti kwanza, ikifuatiwa na mashimo ya roli. Mkengeuko wa umbali wa katikati hadi katikati kati ya mashimo hayo mawili lazima uwe ndani ya ± 0.02mm. Mkengeuko wa umbali wa katikati hadi katikati utasababisha moja kwa moja kupotoka kwa lami katika mnyororo wa roli, ambao huathiri usahihi wa upitishaji.

3. Viwango vya Mchakato wa Uundaji

Uundaji unahusisha kubonyeza tupu iliyotobolewa kupitia die hadi kwenye umbo la mwisho la sahani ya kiungo cha nje (km, iliyopinda au iliyopigwa). Mchakato huu unahitaji kuhakikisha usahihi wa umbo la sahani ya kiungo cha nje na udhibiti wa kurudi nyuma.

Ubunifu wa Ukungu: Kifaa cha kutengeneza kinapaswa kutumia muundo uliogawanywa, ukiwa na vituo viwili, vya kutengeneza kabla na vya mwisho, vilivyowekwa kulingana na umbo la bamba la kiungo la nje. Kituo cha kutengeneza awali hubonyeza nafasi iliyo wazi kuwa umbo la awali ili kupunguza mkazo wa uundaji wakati wa kutengeneza mwisho. Ukwaru wa uso wa tundu la kutengeneza mwisho lazima ufikie Ra0.8μm ili kuhakikisha uso wa bamba la kiungo la nje laini, lisilo na mikunjo.

Udhibiti wa Shinikizo: Shinikizo la uundaji linapaswa kuhesabiwa kulingana na nguvu ya mavuno ya nyenzo na kwa ujumla ni mara 1.2-1.5 ya nguvu ya mavuno ya nyenzo (km, nguvu ya mavuno ya chuma cha 20Mn2 ni 345MPa; shinikizo la uundaji linapaswa kudhibitiwa kati ya 414-517MPa). Shinikizo dogo sana litasababisha uundaji usiokamilika, huku shinikizo kubwa likisababisha uundaji wa plastiki kupita kiasi, na kuathiri utendaji wa matibabu ya joto unaofuata. Udhibiti wa Uundaji wa Uchimbaji: Baada ya uundaji, uundaji wa uchimbaji wa bamba la kiungo cha nje lazima udhibitiwe ndani ya 0.5°. Hii inaweza kukabiliwa kwa kuweka pembe ya fidia katika uwazi wa ukungu (imeamuliwa kulingana na sifa za uundaji wa uchimbaji wa nyenzo, kwa ujumla 0.3°-0.5°) ili kuhakikisha kwamba bidhaa iliyokamilishwa inakidhi mahitaji ya muundo.

4. Viwango vya Mchakato wa Kupunguza
Kupunguza ni mchakato wa kuondoa mwanga na nyenzo za ziada zinazozalishwa wakati wa mchakato wa kuunda ili kuhakikisha kingo za bamba la kiungo cha nje zimenyooka.

Usahihi wa Kukata Kifaa: Nafasi kati ya ngumi na kifaa cha kukata kifaa lazima idhibitiwe ndani ya 0.01-0.02mm, na ukali wa ukingo wa kukata lazima uwe chini ya Ra0.4μm. Hakikisha kwamba kingo za bamba la kiungo cha nje baada ya kukata hazina kifaa (urefu wa kifaa ≤ 0.03mm) na hitilafu ya unyoofu wa ukingo ni ≤ 0.02mm/m.

Mfuatano wa Kupunguza: Kata kingo ndefu kwanza, kisha kingo fupi. Hii huzuia umbo la bamba la kiungo cha nje kutokana na mfuatano usiofaa wa kupunguza. Baada ya kupunguza, bamba la kiungo cha nje lazima lifanyiwe ukaguzi wa kuona ili kuhakikisha kuwa hakuna kasoro kama vile pembe zilizopasuka au nyufa zilizopo.

III. Viwango vya Ukaguzi wa Ubora Baada ya Kuweka Muhuri: Udhibiti Kamili wa Utendaji wa Bidhaa Iliyokamilika

Baada ya kupigwa muhuri, bamba za kiungo cha nje hupitia michakato mitatu ya ukaguzi wa ubora mkali: ukaguzi wa vipimo, ukaguzi wa mali za mitambo, na ukaguzi wa mwonekano. Ni bidhaa zinazokidhi viwango vyote pekee ndizo zinaweza kuendelea na michakato inayofuata ya matibabu ya joto na uunganishaji. Viwango maalum vya ukaguzi ni kama ifuatavyo:

1. Viwango vya Ukaguzi wa Vipimo
Ukaguzi wa vipimo hutumia mashine ya kupimia yenye vipimo vitatu (usahihi ≤ 0.001mm) pamoja na vipimo maalum, ikizingatia vipimo muhimu vifuatavyo:

Lami: Lami ya nje ya bamba la kiungo (umbali kati ya mashimo mawili ya boliti) lazima iwe na uvumilivu wa ±0.02mm, na hitilafu ya lami ya jumla ya ≤0.05mm kwa kila vipande 10. Mkengeuko mkubwa wa lami unaweza kusababisha mtetemo na kelele wakati wa upitishaji wa mnyororo wa roller.

Unene: Mkengeuko wa unene wa sahani ya kiungo cha nje lazima ukidhi mahitaji ya uvumilivu wa IT10 (km, kwa unene wa 3mm, mkengeuko ni +0.12mm/-0mm). Tofauti za unene ndani ya kundi lazima ziwe ≤0.05mm ili kuzuia mzigo usio sawa kwenye viungo vya mnyororo kutokana na unene usio sawa. Uvumilivu wa Nafasi ya Shimo: Mkengeuko wa nafasi kati ya shimo la boliti na shimo la roli lazima uwe ≤0.02mm, na hitilafu ya mshikamano wa shimo lazima iwe ≤0.01mm. Hakikisha kwamba nafasi iliyo na pini na roli inakidhi mahitaji ya muundo (ukengeuko kwa ujumla ni 0.01-0.03mm).

2. Viwango vya Upimaji wa Mali za Mitambo

Upimaji wa sifa za kiufundi unahitaji kuchagua sampuli 3-5 kutoka kwa kila kundi la bidhaa kwa ajili ya uimara wa mvutano, ugumu, na upimaji wa kupinda bila mpangilio.

Nguvu ya Kunyumbulika: Ikijaribiwa kwa kutumia mashine ya kupima nyenzo inayotumika kwa wote, nguvu ya kunyumbulika ya bamba la kiungo cha nje lazima iwe ≥600MPa (baada ya matibabu ya joto ya chuma 45) au ≥800MPa (baada ya matibabu ya joto ya 20Mn2). Kuvunjika lazima kutokea katika eneo lisilo na mashimo la bamba la kiungo cha nje. Kushindwa karibu na shimo kunaonyesha mkusanyiko wa mkazo wakati wa mchakato wa kutoboa, na vigezo vya kufa lazima virekebishwe. Jaribio la Ugumu: Tumia kipima ugumu cha Rockwell kupima ugumu wa uso wa bamba za kiungo cha nje. Ugumu lazima udhibitiwe ndani ya HRB80-90 (hali iliyofungwa) au HRC35-40 (hali iliyozimwa na iliyowashwa). Ugumu mwingi sana utaongeza ubovu na uwezekano wa nyenzo kuvunjika; ugumu mdogo sana utaathiri upinzani wa uchakavu.

Jaribio la Kupinda: Pinda sahani za kiungo cha nje 90° kwa urefu wake. Hakuna nyufa au mipasuko inayopaswa kuonekana kwenye uso baada ya kupinda. Kipenyo cha nyuma baada ya kupakua kinapaswa kuwa ≤5°. Hii inahakikisha kwamba sahani za kiungo cha nje zina uimara wa kutosha kuhimili mizigo ya mgongano wakati wa usafirishaji.

3. Viwango vya Ukaguzi wa Mwonekano

Ukaguzi wa mwonekano hutumia mchanganyiko wa ukaguzi wa kuona na ukaguzi wa kioo cha kukuza (ukuzaji mara 10). Mahitaji maalum ni kama ifuatavyo:

Ubora wa Uso: Uso wa bamba la kiungo cha nje lazima uwe laini na tambarare, bila mikwaruzo (kina ≤ 0.02mm), mikunjo, au kasoro nyingine. Mipako ya fosfeti lazima iwe sare na bila mipako inayokosekana, rangi ya njano, au mikwaruzo. Ubora wa Ukingo: Kingo lazima ziwe hazina vipele (urefu ≤ 0.03mm), vipele (ukubwa wa vipele ≤ 0.1mm), nyufa, au kasoro nyingine. Vipele vidogo lazima viondolewe kupitia vipele (kuzamishwa kwenye suluhisho la vipele kwa dakika 5-10) ili kuzuia mikwaruzo kwenye opereta au vipengele vingine wakati wa mkusanyiko.
Ubora wa Ukuta wa Shimo: Ukuta wa shimo lazima uwe laini, usio na hatua, mikwaruzo, umbo, au kasoro zingine. Unapokaguliwa kwa kipimo cha go/no-go, kipimo cha go lazima kipite vizuri, huku kipimo cha no-go kisipite, kuhakikisha kwamba shimo linakidhi mahitaji ya usahihi wa mkutano.

IV. Maelekezo ya Uboreshaji wa Mchakato wa Kuweka Stampu: Kutoka Usanifishaji hadi Ujasusi

Kwa maendeleo endelevu ya teknolojia ya utengenezaji wa viwanda, viwango vya michakato ya upigaji stempu wa viungo vya nje vya mnyororo wa roller pia vinaboreshwa kila mara. Maendeleo ya siku zijazo yataelekezwa kwenye michakato ya akili, kijani kibichi, na usahihi wa hali ya juu. Maelekezo maalum ya uboreshaji ni kama ifuatavyo:

1. Matumizi ya Vifaa vya Uzalishaji Akili

Kuanzisha mashine za kukanyaga za CNC na roboti za viwandani ili kufikia udhibiti otomatiki na wa busara wa mchakato wa kukanyaga:

Mashine za kukanyaga za CNC: Zikiwa na mfumo wa servo wa usahihi wa hali ya juu, zinawezesha marekebisho ya vigezo vya wakati halisi kama vile shinikizo la kukanyaga na kasi ya kiharusi, zikiwa na usahihi wa udhibiti wa ± 0.001mm. Pia zina uwezo wa kujitambua, kuwezesha kugundua matatizo kwa wakati kama vile uchakavu wa kufa na kasoro za nyenzo, na kupunguza idadi ya bidhaa zenye kasoro.

Roboti za viwandani: Zinazotumika katika upakiaji wa malighafi, uhamishaji wa sehemu za kukanyaga, na upangaji wa bidhaa zilizokamilika, hubadilisha shughuli za mikono. Hii sio tu inaboresha ufanisi wa uzalishaji (kuwezesha uzalishaji endelevu wa saa 24), lakini pia huondoa tofauti za vipimo zinazosababishwa na uendeshaji wa mikono, na kuhakikisha ubora wa bidhaa unaoendelea.

2. Uhamasishaji wa Michakato ya Kijani

Kupunguza matumizi ya nishati na uchafuzi wa mazingira huku ikikidhi viwango vya mchakato:

Uboreshaji wa nyenzo za ukungu: Kutumia ukungu mchanganyiko uliotengenezwa kwa chuma cha kasi ya juu (HSS) na kabidi iliyotiwa saruji (WC) huongeza maisha ya ukungu (maisha ya huduma yanaweza kuongezwa kwa mara 3-5), hupunguza masafa ya uingizwaji wa ukungu, na hupunguza upotevu wa nyenzo.

Maboresho ya mchakato wa matibabu kabla: Kukuza teknolojia ya fosfeti isiyo na fosfeti na kutumia myeyusho wa fosfeti rafiki kwa mazingira hupunguza uchafuzi wa fosfeti. Zaidi ya hayo, kunyunyizia mafuta yasiyo na kutu kwa umeme huboresha matumizi ya mafuta yasiyo na kutu (kiwango cha matumizi kinaweza kuongezeka hadi zaidi ya 95%) na kupunguza uzalishaji wa ukungu wa mafuta.

3. Kuboresha Teknolojia ya Ukaguzi wa Usahihi wa Hali ya Juu

Mfumo wa ukaguzi wa kuona kwa mashine ulianzishwa ili kuwezesha ukaguzi wa ubora wa haraka na sahihi wa sahani za nje za viungo.

Ikiwa na kamera ya ubora wa juu (ubora wa ≥ megapikseli 20) na programu ya usindikaji wa picha, mfumo wa ukaguzi wa kuona kwa mashine unaweza kukagua kwa wakati mmoja sahani za viungo vya nje kwa usahihi wa vipimo, kasoro za mwonekano, kupotoka kwa nafasi ya shimo, na vigezo vingine. Mfumo huu una kasi ya ukaguzi ya vipande 100 kwa dakika, na kufikia zaidi ya mara 10 usahihi wa ukaguzi wa mikono. Pia huwezesha uhifadhi na uchambuzi wa data ya ukaguzi kwa wakati halisi, na kutoa usaidizi wa data kwa ajili ya uboreshaji wa mchakato.

Hitimisho: Viwango ndio msingi wa ubora, na maelezo huamua uaminifu wa upitishaji.

Mchakato wa kukanyagia kwa sahani za nje za mnyororo wa roller unaweza kuonekana kuwa rahisi, lakini viwango vikali lazima vifuatwe katika kila hatua—kuanzia kudhibiti muundo wa kemikali wa malighafi, hadi kuhakikisha usahihi wa vipimo wakati wa mchakato wa kukanyagia, hadi ukaguzi kamili wa ubora wa bidhaa iliyokamilishwa. Uangalizi wa maelezo yoyote unaweza kusababisha uharibifu wa utendaji wa sahani ya nje ya kiungo, na hivyo, kuathiri uaminifu wa upitishaji wa mnyororo mzima wa roller.