วิธีออกแบบอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานเชื่อมเพื่อลดการเสียรูปของโซ่ลูกกลิ้ง?

วิธีออกแบบอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานเชื่อมเพื่อลดการเสียรูปของโซ่ลูกกลิ้ง?

ในกระบวนการผลิตโซ่ลูกกลิ้ง การเชื่อมเป็นกระบวนการที่สำคัญอย่างยิ่งในการเชื่อมต่อข้อต่อและเพิ่มความแข็งแรงของโซ่ อย่างไรก็ตาม การเสียรูปเนื่องจากความร้อนในระหว่างการเชื่อมมักกลายเป็นปัญหาที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์โซ่ลูกกลิ้งอาจเกิดปัญหาต่างๆ เช่น การโก่งงอของข้อต่อ ระยะห่างของข้อต่อไม่สม่ำเสมอ และความตึงของโซ่ไม่คงที่ ปัญหาเหล่านี้ไม่เพียงแต่ลดประสิทธิภาพการส่งกำลัง แต่ยังเพิ่มการสึกหรอ ลดอายุการใช้งาน และอาจทำให้เกิดความเสียหายต่ออุปกรณ์ได้ การออกแบบอุปกรณ์จับยึดสำหรับการเชื่อมเป็นเครื่องมือสำคัญในการควบคุมการเสียรูป ซึ่งมีผลโดยตรงต่อคุณภาพของการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้ง บทความนี้จะตรวจสอบสาเหตุหลักของการเสียรูปในการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้ง และอธิบายอย่างเป็นระบบถึงวิธีการควบคุมการเสียรูปผ่านการออกแบบอุปกรณ์จับยึดทางวิทยาศาสตร์ พร้อมทั้งนำเสนอแนวทางแก้ไขทางเทคนิคที่เป็นประโยชน์สำหรับผู้ปฏิบัติงานในอุตสาหกรรมการผลิต

ก่อนอื่น ต้องเข้าใจก่อนว่า สาเหตุหลักของการเสียรูปจากการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้งคืออะไร

ก่อนที่จะออกแบบอุปกรณ์จับยึด เราต้องเข้าใจสาเหตุพื้นฐานของการเสียรูปในการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้งเสียก่อน นั่นคือ การคลายตัวของความเครียดที่เกิดจากความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอและการยึดตรึงที่ไม่เพียงพอ ข้อต่อโซ่ลูกกลิ้งโดยทั่วไปประกอบด้วยแผ่นนอกและแผ่นใน หมุด และบูช ในระหว่างการเชื่อม ความร้อนเฉพาะจุดจะถูกส่งไปยังจุดเชื่อมต่อระหว่างแผ่น หมุด และบูชเป็นหลัก สาเหตุหลักของการเสียรูปในระหว่างกระบวนการนี้สามารถสรุปได้ดังนี้:

การกระจายความเค้นทางความร้อนที่ไม่สมดุล: อุณหภูมิสูงที่เกิดจากประกายไฟจากการเชื่อมทำให้โลหะขยายตัวอย่างรวดเร็วเฉพาะจุด ในขณะที่บริเวณที่ไม่ได้รับความร้อนโดยรอบ ซึ่งมีอุณหภูมิต่ำกว่าและมีความแข็งแกร่งมากกว่า จะทำหน้าที่เป็นตัวจำกัดการขยายตัวของโลหะที่ได้รับความร้อนอย่างอิสระ และก่อให้เกิดความเค้นอัด ในระหว่างการเย็นตัว โลหะที่ได้รับความร้อนจะหดตัว ซึ่งถูกขัดขวางโดยบริเวณโดยรอบ ส่งผลให้เกิดความเค้นดึง เมื่อความเค้นเกินจุดคราคของวัสดุ จะเกิดการเสียรูปถาวร เช่น ข้อต่อบิดเบี้ยวและหมุดไม่ตรงแนว

ความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งชิ้นส่วนไม่เพียงพอ: ระยะห่างของฟันเฟืองและความขนานของข้อต่อโซ่ลูกกลิ้งเป็นตัวบ่งชี้ความแม่นยำที่สำคัญ หากการอ้างอิงตำแหน่งชิ้นส่วนในอุปกรณ์จับยึดไม่ชัดเจนก่อนการเชื่อม และแรงยึดไม่คงที่ ชิ้นส่วนมีแนวโน้มที่จะเบี่ยงเบนไปจากแนวตรงหรือแนวยาวภายใต้แรงเค้นจากความร้อนระหว่างการเชื่อม ส่งผลให้ระยะห่างของฟันเฟืองเบี่ยงเบนและข้อต่อบิดเบี้ยว ความเข้ากันได้ไม่ดีระหว่างลำดับการเชื่อมและอุปกรณ์จับยึด: ลำดับการเชื่อมที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดการสะสมความร้อนในชิ้นงาน ทำให้การเสียรูปเฉพาะที่รุนแรงขึ้น หากอุปกรณ์จับยึดไม่สามารถให้ข้อจำกัดแบบไดนามิกตามลำดับการเชื่อม การเสียรูปจะยิ่งทวีความรุนแรงขึ้น

ประการที่สอง หลักการสำคัญในการออกแบบอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานสำหรับการเชื่อม ได้แก่ การวางตำแหน่งที่แม่นยำ การยึดจับที่มั่นคง และการระบายความร้อนที่ยืดหยุ่น

ด้วยลักษณะโครงสร้างของโซ่ลูกกลิ้ง (ประกอบด้วยหลายส่วนและแผ่นโซ่บางที่เสียรูปได้ง่าย) และข้อกำหนดในการเชื่อม การออกแบบอุปกรณ์จับยึดจึงต้องยึดหลักการสำคัญสามประการเพื่อควบคุมการเสียรูปตั้งแต่ต้นทาง:

1. หลักการอ้างอิงแบบรวม: การใช้ตัวชี้วัดความแม่นยำหลักเป็นจุดอ้างอิงในการกำหนดตำแหน่ง

ความแม่นยำหลักของโซ่ลูกกลิ้งอยู่ที่ความแม่นยำของระยะห่างระหว่างฟันเฟืองและความขนานของแผ่นโซ่ ดังนั้นการออกแบบการวางตำแหน่งอุปกรณ์จับยึดจึงต้องเน้นที่ตัวบ่งชี้ทั้งสองนี้ แนะนำให้ใช้วิธีการวางตำแหน่งแบบ "ระนาบเดียว สองหมุด" แบบคลาสสิก: พื้นผิวเรียบของแผ่นโซ่ทำหน้าที่เป็นพื้นผิวการวางตำแหน่งหลัก (จำกัดองศาอิสระสามองศา) และหมุดกำหนดตำแหน่งสองตัวที่เข้ากับรูหมุด (จำกัดองศาอิสระสองและหนึ่งองศาตามลำดับ) เพื่อให้ได้การวางตำแหน่งที่สมบูรณ์ หมุดกำหนดตำแหน่งต้องทำจากเหล็กอัลลอยทนการสึกหรอ (เช่น Cr12MoV) และผ่านการชุบแข็ง (ความแข็ง ≥ HRC58) เพื่อให้มั่นใจได้ว่าความแม่นยำในการวางตำแหน่งยังคงอยู่แม้หลังจากการใช้งานในระยะยาว ช่องว่างระหว่างหมุดกำหนดตำแหน่งและรูหมุดของแผ่นโซ่ควรอยู่ระหว่าง 0.02-0.05 มม. เพื่อความสะดวกในการหนีบและป้องกันการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนระหว่างการเชื่อม

2. หลักการปรับแรงยึด: “เพียงพอและไม่ก่อให้เกิดความเสียหาย”

การออกแบบแรงยึดจับมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการสร้างสมดุลระหว่างการป้องกันการเสียรูปและการป้องกันความเสียหาย แรงยึดจับที่มากเกินไปอาจทำให้แผ่นโซ่เสียรูปถาวร ในขณะที่แรงยึดจับที่น้อยเกินไปอาจขัดขวางการเชื่อม จึงต้องคำนึงถึงปัจจัยการออกแบบต่อไปนี้:

จุดยึดควรอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม: ใกล้กับบริเวณรอยเชื่อม (ไม่เกิน 20 มม. จากรอยเชื่อม) และอยู่ในบริเวณที่แข็งแรงของแผ่นโซ่ (เช่น ใกล้ขอบรูหมุด) เพื่อหลีกเลี่ยงการงอที่เกิดจากแรงยึดที่กระทำตรงกลางแผ่นโซ่ แรงยึดที่ปรับได้: เลือกวิธีการยึดที่เหมาะสมตามความหนาของโซ่ (โดยทั่วไป 3-8 มม.) และวัสดุ (ส่วนใหญ่เป็นเหล็กโครงสร้างอัลลอย เช่น 20Mn และ 40MnB) วิธีการเหล่านี้รวมถึงการยึดด้วยลม (เหมาะสำหรับการผลิตจำนวนมาก โดยสามารถปรับแรงยึดได้ผ่านตัวควบคุมแรงดัน ตั้งแต่ 5-15N) หรือการยึดด้วยสกรู (เหมาะสำหรับการปรับแต่งในปริมาณน้อย โดยมีแรงยึดที่คงที่)
การสัมผัสแบบยืดหยุ่นของตัวหนีบ: มีการใช้ปะเก็นโพลียูรีเทน (หนา 2-3 มม.) บริเวณจุดสัมผัสระหว่างตัวหนีบกับโซ่ เพื่อเพิ่มแรงเสียดทานพร้อมทั้งป้องกันไม่ให้ตัวหนีบกดหรือทำให้พื้นผิวโซ่เป็นรอย

3. หลักการทำงานร่วมกันของการระบายความร้อน: การจับคู่ความร้อนระหว่างแคลมป์และกระบวนการเชื่อม

การเสียรูปจากการเชื่อมเกิดจากการกระจายความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอเป็นหลัก ดังนั้น ตัวจับยึดจึงต้องช่วยระบายความร้อนเพิ่มเติม ลดความเครียดจากความร้อนด้วยวิธีการสองอย่างคือ “การระบายความร้อนแบบแอคทีฟและการนำความร้อนแบบพาสซีฟ” สำหรับการนำความร้อนแบบพาสซีฟ ตัวจับยึดควรทำจากวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนสูง เช่น โลหะผสมอะลูมิเนียม (ค่าการนำความร้อน 202 วัตต์/(เมตร·เคลวิน)) หรือโลหะผสมทองแดง (ค่าการนำความร้อน 380 วัตต์/(เมตร·เคลวิน)) แทนที่เหล็กหล่อแบบดั้งเดิม (ค่าการนำความร้อน 45 วัตต์/(เมตร·เคลวิน)) ซึ่งจะช่วยเร่งการนำความร้อนในบริเวณการเชื่อม สำหรับการระบายความร้อนแบบแอคทีฟ สามารถออกแบบช่องทางน้ำหล่อเย็นไว้ใกล้กับรอยเชื่อมของตัวจับยึด และสามารถนำน้ำหล่อเย็นหมุนเวียน (ควบคุมอุณหภูมิน้ำที่ 20-25°C) มาใช้เพื่อระบายความร้อนเฉพาะจุดผ่านการแลกเปลี่ยนความร้อน ทำให้การระบายความร้อนของชิ้นงานสม่ำเสมอยิ่งขึ้น

ประการที่สาม กลยุทธ์และรายละเอียดสำคัญในการออกแบบแคลมป์เพื่อลดการเสียรูปของโซ่ลูกกลิ้ง

จากหลักการข้างต้น เราจำเป็นต้องมุ่งเน้นการออกแบบไปที่โครงสร้างและฟังก์ชันเฉพาะ กลยุทธ์ทั้งสี่ต่อไปนี้สามารถนำไปใช้ในการผลิตจริงได้โดยตรง:

1. โครงสร้างการจัดตำแหน่งแบบโมดูลาร์: ปรับให้เข้ากับข้อกำหนดของโซ่ลูกกลิ้งได้หลากหลาย ช่วยให้การจัดตำแหน่งมีความสม่ำเสมอ

โซ่ลูกกลิ้งมีข้อกำหนดที่หลากหลาย (เช่น 08A, 10A, 12A เป็นต้น โดยมีระยะห่างระหว่างฟันเฟืองตั้งแต่ 12.7 มม. ถึง 19.05 มม.) การออกแบบอุปกรณ์จับยึดแยกต่างหากสำหรับแต่ละข้อกำหนดจะเพิ่มต้นทุนและเวลาในการเปลี่ยน เราขอแนะนำให้ใช้ส่วนประกอบการกำหนดตำแหน่งแบบโมดูลาร์: หมุดและบล็อกการกำหนดตำแหน่งได้รับการออกแบบให้สามารถเปลี่ยนได้และเชื่อมต่อกับฐานอุปกรณ์จับยึดด้วยสลักเกลียว เมื่อต้องการเปลี่ยนข้อกำหนด เพียงแค่ถอดส่วนประกอบการกำหนดตำแหน่งเก่าออกและติดตั้งส่วนประกอบใหม่ที่มีระยะห่างระหว่างฟันเฟืองที่ตรงกัน ซึ่งจะช่วยลดเวลาในการเปลี่ยนเหลือน้อยกว่า 5 นาที นอกจากนี้ จุดอ้างอิงการกำหนดตำแหน่งของส่วนประกอบโมดูลาร์ทั้งหมดจะต้องอยู่ในแนวเดียวกับพื้นผิวอ้างอิงของฐานอุปกรณ์จับยึด เพื่อให้มั่นใจได้ถึงความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งที่สม่ำเสมอสำหรับโซ่ลูกกลิ้งที่มีข้อกำหนดแตกต่างกัน

2. การออกแบบข้อจำกัดแบบสมมาตร: การชดเชย "ปฏิสัมพันธ์" ของความเค้นจากการเชื่อม

การเชื่อมโซ่ลูกกลิ้งมักเกี่ยวข้องกับโครงสร้างสมมาตร (เช่น การเชื่อมหมุดเข้ากับแผ่นโซ่คู่พร้อมกัน) ดังนั้น อุปกรณ์จับยึดควรใช้การออกแบบข้อจำกัดแบบสมมาตรเพื่อลดการเสียรูปโดยการชดเชยความเค้น ตัวอย่างเช่น ในระหว่างกระบวนการเชื่อมแผ่นโซ่คู่และหมุด อุปกรณ์จับยึดควรอยู่ในตำแหน่งสมมาตร โดยมีบล็อกกำหนดตำแหน่งและอุปกรณ์หนีบอยู่ทั้งสองด้านของโซ่ เพื่อให้แน่ใจว่าความร้อนในการเชื่อมและแรงยึดเหนี่ยวมีความสม่ำเสมอ นอกจากนี้ ยังสามารถวางบล็อกรองรับเสริมไว้ตรงกลางโซ่ ให้เสมอกับระนาบของแผ่นโซ่ เพื่อลดความเค้นดัดงอตรงกลางระหว่างการเชื่อม ข้อมูลจากการทดลองแสดงให้เห็นว่าการออกแบบข้อจำกัดแบบสมมาตรสามารถลดความเบี่ยงเบนของระยะห่างในโซ่ลูกกลิ้งได้ 30%-40%

3. การจับยึดแบบไดนามิกเพื่อติดตามผล: การปรับตัวให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงรูปทรงเนื่องจากความร้อนระหว่างการเชื่อม

ในระหว่างการเชื่อม ชิ้นงานจะมีการเคลื่อนที่เล็กน้อยเนื่องจากการขยายตัวและการหดตัวจากความร้อน วิธีการจับยึดแบบตายตัวอาจทำให้เกิดความเค้นกระจุกตัว ดังนั้นจึงสามารถออกแบบอุปกรณ์จับยึดด้วยกลไกการจับยึดแบบไดนามิกได้ โดยใช้เซ็นเซอร์วัดการเคลื่อนที่ (เช่น เซ็นเซอร์วัดการเคลื่อนที่ด้วยเลเซอร์ที่มีความแม่นยำ 0.001 มม.) ตรวจสอบการเสียรูปของแผ่นโซ่แบบเรียลไทม์ และส่งสัญญาณไปยังระบบควบคุม PLC จากนั้นมอเตอร์เซอร์โวจะขับเคลื่อนบล็อกจับยึดเพื่อปรับละเอียด (ด้วยช่วงการปรับ 0-0.5 มม.) เพื่อรักษาระดับแรงจับยึดที่เหมาะสม การออกแบบนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้งแผ่นหนา (ความหนา ≥ 6 มม.) ช่วยป้องกันการแตกร้าวของโซ่ที่เกิดจากการเสียรูปจากความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

4. การออกแบบเพื่อหลีกเลี่ยงและนำทางแนวเชื่อม: ช่วยให้ได้แนวเชื่อมที่แม่นยำและลดพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน
ในระหว่างการเชื่อม ความแม่นยำของเส้นทางการเคลื่อนที่ของปืนเชื่อมส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพของการเชื่อมและปริมาณความร้อนที่ส่งเข้าไป อุปกรณ์จับยึดชิ้นงานจำเป็นต้องมีร่องหลีกเลี่ยงรอยเชื่อมและรางนำทางปืนเชื่อม ควรสร้างร่องหลีกเลี่ยงรูปตัว U (กว้างกว่ารอยเชื่อม 2-3 มม. และลึก 5-8 มม.) ใกล้กับรอยเชื่อมเพื่อป้องกันการชนกันระหว่างอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานและปืนเชื่อม นอกจากนี้ ควรติดตั้งรางนำทางไว้เหนืออุปกรณ์จับยึดชิ้นงานเพื่อให้แน่ใจว่าปืนเชื่อมเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้า (แนะนำความเร็วในการเชื่อม 80-120 มม./นาที) ซึ่งจะช่วยให้การเชื่อมตรงและมีการกระจายความร้อนอย่างสม่ำเสมอ วัสดุฉนวนเซรามิกยังสามารถวางไว้ในร่องหลีกเลี่ยงเพื่อป้องกันเศษโลหะกระเด็นไปทำลายอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานได้

ประการที่สี่ การเพิ่มประสิทธิภาพและการตรวจสอบอุปกรณ์จับยึด: การควบคุมแบบวงปิดตั้งแต่การออกแบบจนถึงการใช้งานจริง

การออกแบบที่ดีต้องอาศัยการปรับปรุงและตรวจสอบความถูกต้องก่อนที่จะนำไปใช้งานจริงได้ ขั้นตอนสามขั้นตอนต่อไปนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงความเหมาะสมและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์:

1. การวิเคราะห์จำลองด้วยวิธีไฟไนต์เอเลเมนต์: การทำนายการเสียรูปและการปรับโครงสร้างให้เหมาะสมที่สุด

ก่อนการผลิตชิ้นงานจับยึด จะมีการจำลองการเชื่อมโยงทางความร้อนและโครงสร้างโดยใช้ซอฟต์แวร์ไฟไนต์เอเลเมนต์ เช่น ANSYS และ ABAQUS การป้อนพารามิเตอร์วัสดุของโซ่ลูกกลิ้ง (เช่น ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนและโมดูลัสความยืดหยุ่น) และพารามิเตอร์กระบวนการเชื่อม (เช่น กระแสเชื่อม 180-220A และแรงดัน 22-26V) จะจำลองการกระจายอุณหภูมิและความเค้นในชิ้นงานจับยึดและชิ้นงานระหว่างการเชื่อม และคาดการณ์พื้นที่ที่อาจเกิดการเสียรูป ตัวอย่างเช่น หากการจำลองแสดงให้เห็นถึงการดัดงอมากเกินไปตรงกลางแผ่นโซ่ สามารถเพิ่มการรองรับเพิ่มเติมในตำแหน่งที่สอดคล้องกันในชิ้นงานจับยึดได้ หากเกิดการกระจุกตัวของความเค้นที่หมุดกำหนดตำแหน่ง สามารถปรับรัศมีของส่วนโค้งของหมุดให้เหมาะสมได้ (แนะนำ R2-R3) การปรับปรุงการจำลองให้เหมาะสมจะช่วยลดต้นทุนการลองผิดลองถูกของชิ้นงานจับยึดและลดระยะเวลาในการพัฒนาลงได้

2. การตรวจสอบรอยเชื่อมทดลอง: การทดสอบชุดเล็กและการปรับแต่งแบบวนซ้ำ

หลังจากผลิตอุปกรณ์จับยึดเสร็จแล้ว ให้ทำการทดสอบการเชื่อมในปริมาณน้อย (แนะนำ: 50-100 ชิ้น) โดยเน้นที่ตัวชี้วัดต่อไปนี้:

ความแม่นยำ: ใช้กล้องจุลทรรศน์แบบอเนกประสงค์ในการวัดค่าเบี่ยงเบนของระยะห่างระหว่างฟันเฟือง (ควร ≤0.1 มม.) และความขนานของแผ่นโซ่ (ควร ≤0.05 มม.)

การเสียรูป: ใช้เครื่องวัดพิกัด (Coordinate Measuring Machine) สแกนความเรียบของแผ่นโซ่ และเปรียบเทียบการเสียรูปก่อนและหลังการเชื่อม

ความเสถียร: หลังจากเชื่อมชิ้นงานต่อเนื่อง 20 ชิ้นแล้ว ให้ตรวจสอบหมุดกำหนดตำแหน่งและบล็อกยึดของอุปกรณ์จับยึดว่ามีการสึกหรอหรือไม่ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงยึดมีความคงที่

จากผลการเชื่อมทดลอง จะมีการปรับแต่งอุปกรณ์จับยึดอย่างต่อเนื่อง เช่น การปรับแรงยึดและการปรับตำแหน่งช่องระบายความร้อนให้เหมาะสม จนกว่าจะตรงตามข้อกำหนดสำหรับการผลิตจำนวนมาก

3. การบำรุงรักษาและการสอบเทียบประจำวัน: เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำในระยะยาว

หลังจากนำอุปกรณ์ไปใช้งานแล้ว ควรจัดตั้งระบบการบำรุงรักษาและการสอบเทียบอย่างสม่ำเสมอ:

การบำรุงรักษาประจำวัน: ทำความสะอาดเศษโลหะจากการเชื่อมและคราบน้ำมันออกจากพื้นผิวของอุปกรณ์จับยึด และตรวจสอบการรั่วไหลในระบบลม/ไฮดรอลิกของอุปกรณ์จับยึด

การสอบเทียบรายสัปดาห์: ใช้แท่งวัดและตัววัดระยะแบบหน้าปัดเพื่อสอบเทียบความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งของหมุดระบุตำแหน่ง หากค่าเบี่ยงเบนเกิน 0.03 มม. ให้ปรับหรือเปลี่ยนใหม่ทันที

การตรวจสอบรายเดือน: ตรวจสอบช่องทางน้ำหล่อเย็นว่ามีสิ่งอุดตันหรือไม่ และเปลี่ยนปะเก็นโพลียูรีเทนที่สึกหรอและชิ้นส่วนยึดต่างๆ

ด้วยการบำรุงรักษาที่เป็นมาตรฐาน อายุการใช้งานของอุปกรณ์จับยึดสามารถยืดออกไปได้ (โดยทั่วไปสูงสุด 3-5 ปี) ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถควบคุมการเสียรูปได้อย่างมีประสิทธิภาพในระหว่างการผลิตระยะยาว

ประการที่ห้า กรณีศึกษา: แนวทางการปรับปรุงอุปกรณ์จับยึดในบริษัทผลิตเครื่องจักรกลหนัก

ผู้ผลิตโซ่ลูกกลิ้งสำหรับงานหนัก (ที่ใช้ในเครื่องจักรเหมืองแร่) ประสบปัญหาการบิดเบี้ยวมากเกินไป (≥0.3 มม.) ในข้อต่อโซ่หลังการเชื่อม ส่งผลให้อัตราการผ่านเกณฑ์ผลิตภัณฑ์อยู่ที่เพียง 75% เท่านั้น หลังจากปรับปรุงอุปกรณ์จับยึดชิ้นงานดังต่อไปนี้ อัตราการผ่านเกณฑ์ก็เพิ่มขึ้นเป็น 98%:

การปรับปรุงระบบกำหนดตำแหน่ง: เดิมทีใช้หมุดกำหนดตำแหน่งเดี่ยวเพียงตัวเดียว แต่ได้เปลี่ยนมาใช้ระบบกำหนดตำแหน่งแบบ "หมุดคู่ + พื้นผิวเรียบ" ซึ่งช่วยลดระยะห่างเหลือเพียง 0.03 มม. และแก้ไขปัญหาการเบี่ยงเบนของชิ้นส่วนได้

การเพิ่มประสิทธิภาพการระบายความร้อน: ตัวเรือนของอุปกรณ์ทำจากโลหะผสมทองแดงและมีช่องระบายความร้อน ช่วยเพิ่มอัตราการระบายความร้อนในบริเวณรอยเชื่อมได้ถึง 40%

การจับยึดแบบไดนามิก: มีการติดตั้งเซ็นเซอร์วัดระยะการเคลื่อนที่และระบบจับยึดแบบเซอร์โวเพื่อปรับแรงจับยึดแบบเรียลไทม์เพื่อหลีกเลี่ยงการกระจุกตัวของความเค้น

ข้อจำกัดแบบสมมาตร: มีการติดตั้งบล็อกยึดและบล็อกรองรับแบบสมมาตรไว้ทั้งสองด้านของโซ่เพื่อลดแรงเค้นจากการเชื่อม

หลังจากการปรับปรุงแล้ว ค่าเบี่ยงเบนของระยะห่างระหว่างฟันเฟืองของโซ่ลูกกลิ้งถูกควบคุมให้อยู่ภายใน 0.05 มม. และการบิดเบี้ยวอยู่ที่ ≤0.1 มม. ซึ่งตรงตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำสูงของลูกค้าอย่างครบถ้วน

สรุป: การออกแบบอุปกรณ์จับยึดเป็น "ด่านแรกในการป้องกัน" คุณภาพการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้ง

การลดการเสียรูปจากการเชื่อมโซ่ลูกกลิ้งไม่ใช่เรื่องของการปรับขั้นตอนใดขั้นตอนหนึ่งให้เหมาะสมที่สุด แต่เป็นกระบวนการที่เป็นระบบซึ่งครอบคลุมถึงการจัดตำแหน่ง การยึด การระบายความร้อน การประมวลผล และการบำรุงรักษา โดยการออกแบบอุปกรณ์จับยึดสำหรับการเชื่อมเป็นส่วนประกอบหลัก ตั้งแต่โครงสร้างการจัดตำแหน่งที่เป็นมาตรฐาน ไปจนถึงการควบคุมแรงยึดที่ปรับได้ และการออกแบบที่ยืดหยุ่นสำหรับการติดตามแบบไดนามิก ทุกรายละเอียดล้วนส่งผลโดยตรงต่อผลลัพธ์ของการเสียรูป