Pagsusuri ng impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng kadena ng roller

Pagsusuri ng impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng kadena ng roller

Panimula
Bilang isang mahalagang pangunahing bahagi na malawakang ginagamit sa iba't ibang mekanikal na sistema ng transmisyon at paghahatid, ang pagganap at buhay ngkadenang pang-rolyoay may mahalagang epekto sa pagiging maaasahan at kahusayan sa pagpapatakbo ng buong kagamitan. Kabilang sa maraming salik na nakakaapekto sa buhay ng pagkapagod ng roller chain, ang deformasyon ng hinang ay isang mahalagang aspeto na hindi maaaring balewalain. Malalimang susuriin ng artikulong ito ang mekanismo ng impluwensya, antas ng impluwensya at mga kaukulang sukatan ng pagkontrol ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng roller chain, na naglalayong tulungan ang mga practitioner sa mga kaugnay na industriya na mas maunawaan ang problemang ito, upang makagawa ng mga epektibong hakbang upang mapabuti ang kalidad at pagiging maaasahan ng roller chain, pahabain ang buhay ng serbisyo nito, at matiyak ang matatag na operasyon ng mekanikal na sistema.

1. Kayarian at prinsipyo ng paggana ng kadenang pangrolyo
Ang roller chain ay karaniwang binubuo ng mga pangunahing bahagi tulad ng inner chain plate, outer chain plate, pin shaft, sleeve at roller. Ang prinsipyo ng paggana nito ay ang pagpapadala ng lakas at galaw sa pamamagitan ng meshing ng mga ngipin ng roller at sprocket. Sa panahon ng proseso ng transmission, ang iba't ibang bahagi ng roller chain ay sumasailalim sa kumplikadong stress, kabilang ang tensile stress, bending stress, contact stress at impact load. Ang paulit-ulit na pagkilos ng mga stress na ito ay magdudulot ng pinsala mula sa fatigue chain, at sa huli ay makakaapekto sa buhay ng fatigue nito.

2. Mga sanhi ng deformasyon ng hinang
Sa proseso ng paggawa ng roller chain, ang hinang ay isang mahalagang proseso na ginagamit upang ikonekta ang panlabas na chain plate sa pin shaft at iba pang mga bahagi. Gayunpaman, ang deformasyon ng hinang ay hindi maiiwasan sa proseso ng hinang. Ang mga pangunahing dahilan ay kinabibilangan ng:
Init na pumapasok sa hinang: Habang naghihinang, ang mataas na temperaturang nalilikha ng arko ay magiging sanhi ng mabilis at lokal na pag-init ng hinang, na magiging sanhi ng paglawak ng materyal. Sa proseso ng paglamig pagkatapos ng hinang, ang hinang ay liliit. Dahil sa hindi pare-parehong bilis ng pag-init at paglamig ng lugar ng hinang at ng mga nakapalibot na materyales, nalilikha ang stress at deformasyon sa hinang.
Paghihigpit sa tigas ng hinang: Kung ang hinang ay hindi mahigpit na nililimitahan habang naghihinang, mas malamang na ito ay mabago ang hugis sa ilalim ng impluwensya ng stress sa hinang. Halimbawa, kapag naghihinang ng ilang manipis na panlabas na chain plate, kung walang wastong clamp upang ikabit ang mga ito, ang chain plate ay maaaring yumuko o pumilipit pagkatapos ng paghihinang.
Hindi makatwirang pagkakasunod-sunod ng hinang: Ang hindi makatwirang pagkakasunod-sunod ng hinang ay hahantong sa hindi pantay na pamamahagi ng stress sa hinang, na siya namang magpapalala sa antas ng deformasyon ng hinang. Halimbawa, sa multi-pass welding, kung ang hinang ay hindi isinagawa sa tamang pagkakasunud-sunod, ang ilang bahagi ng hinang ay maaaring sumailalim sa labis na stress sa hinang at madeform.
Mga hindi wastong parametro ng hinang: Ang mga hindi wastong pagtatakda ng mga parametro tulad ng kasalukuyang hinang, boltahe, at bilis ng hinang ay maaari ring magdulot ng deformasyon ng hinang. Halimbawa, kung ang kasalukuyang hinang ay masyadong malaki, ang hinang ay magiging sobrang init, na magpapataas ng init na pumapasok, na magreresulta sa mas malaking deformasyon ng hinang; kung ang bilis ng hinang ay masyadong mabagal, ang lugar ng hinang ay mananatili nang masyadong mahaba, na magpapataas din ng init na pumapasok at magdudulot ng deformasyon.

3. Ang mekanismo ng impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng kadena ng roller

Epekto ng konsentrasyon ng stress: Ang deformasyon ng hinang ay magdudulot ng lokal na konsentrasyon ng stress sa mga bahagi tulad ng panlabas na chain plate ng roller chain. Ang antas ng stress sa lugar ng konsentrasyon ng stress ay mas mataas kaysa sa ibang mga bahagi. Sa ilalim ng aksyon ng alternating stress, ang mga lugar na ito ay mas malamang na magdulot ng mga bitak ng pagkapagod. Kapag nagsimula na ang bitak ng pagkapagod, patuloy itong lalawak sa ilalim ng aksyon ng stress, na kalaunan ay magiging sanhi ng pagkabasag ng panlabas na chain plate, kaya nagiging sanhi ng pagkabigo ng roller chain at pagbawas ng buhay ng pagkapagod nito. Halimbawa, ang mga depekto sa hinang tulad ng mga hukay at mga undercut sa panlabas na chain plate pagkatapos ng hinang ay bubuo ng pinagmumulan ng konsentrasyon ng stress, na nagpapabilis sa pagbuo at paglawak ng mga bitak ng pagkapagod.

Paglihis ng heometrikong hugis at mga problema sa pagtutugma: Ang deformasyon ng hinang ay maaaring magdulot ng mga paglihis sa heometriya ng kadena ng roller, na nagiging sanhi ng hindi pagkakatugma nito sa iba pang mga bahagi tulad ng mga sprocket. Halimbawa, ang deformasyon ng pagbaluktot ng panlabas na link plate ay maaaring makaapekto sa pangkalahatang katumpakan ng pitch ng kadena ng roller, na magdudulot ng mahinang meshing sa pagitan ng roller at ng mga ngipin ng sprocket. Sa panahon ng proseso ng transmisyon, ang mahinang meshing na ito ay magbubuo ng karagdagang mga impact load at mga bending stress, na magpapalala sa pinsala ng pagkapagod ng iba't ibang bahagi ng kadena ng roller, sa gayon ay binabawasan ang buhay ng pagkapagod.
Mga Pagbabago sa mga Katangian ng Materyales: Ang mataas na temperatura habang hinang at ang kasunod na proseso ng paglamig ay magdudulot ng mga pagbabago sa mga katangian ng materyal sa lugar ng hinang. Sa isang banda, ang materyal sa lugar na apektado ng init ng hinang ay maaaring makaranas ng paggasgas ng butil, pagtigas, at iba pa, na magreresulta sa pagbaba ng tibay at plasticity ng materyal, at mas madaling kapitan ng malutong na pagkabali sa ilalim ng fatigue load. Sa kabilang banda, ang natitirang stress na nalilikha ng deformation ng hinang ay mapapasailalim sa working stress, na lalong magpapalala sa estado ng stress ng materyal, magpapabilis sa akumulasyon ng pinsala mula sa fatigue, at sa gayon ay makakaapekto sa buhay ng fatigue ng roller chain.

4. Pagsusuri ng impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng mga kadena ng roller
Eksperimental na pananaliksik: Sa pamamagitan ng maraming eksperimental na pag-aaral, ang impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng mga kadena ng roller ay maaaring masuri sa pamamagitan ng dami. Halimbawa, ang mga mananaliksik ay nagsagawa ng mga pagsubok sa buhay ng pagkapagod sa mga kadena ng roller na may iba't ibang antas ng deformasyon ng hinang at natuklasan na kapag ang deformasyon ng hinang ng panlabas na link plate ay lumampas sa isang tiyak na limitasyon, ang buhay ng pagkapagod ng kadena ng roller ay makabuluhang mababawasan. Ipinapakita ng mga resulta ng eksperimento na ang mga salik tulad ng konsentrasyon ng stress at mga pagbabago sa katangian ng materyal na dulot ng deformasyon ng hinang ay magpapaikli sa buhay ng pagkapagod ng kadena ng roller ng 20% ​​- 50%. Ang tiyak na antas ng impluwensya ay nakasalalay sa kalubhaan ng deformasyon ng hinang at mga kondisyon sa pagtatrabaho ng kadena ng roller.
Pagsusuri ng numerikal na simulasyon: Sa tulong ng mga pamamaraan ng numerikal na simulasyon tulad ng pagsusuri ng finite element, ang impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng roller chain ay maaaring mapag-aralan nang mas malalim. Sa pamamagitan ng pagtatatag ng isang finite element model ng roller chain, na isinasaalang-alang ang mga salik tulad ng mga pagbabago sa geometric na hugis, distribusyon ng natitirang stress at mga pagbabago sa katangian ng materyal na dulot ng deformasyon ng hinang, ang distribusyon ng stress at paglaganap ng bitak ng pagkapagod ng roller chain sa ilalim ng fatigue load ay ginagaya at sinusuri. Ang mga resulta ng numerikal na simulasyon ay kapwa napatunayan sa pamamagitan ng eksperimental na pananaliksik, na lalong nililinaw ang mekanismo at antas ng impluwensya ng deformasyon ng hinang sa buhay ng pagkapagod ng roller chain, at nagbibigay ng teoretikal na batayan para sa pag-optimize ng proseso ng hinang at istrukturang disenyo ng roller chain.

5. Mga hakbang upang makontrol ang deformasyon ng hinang at mapabuti ang buhay ng pagkapagod ng kadena ng roller
I-optimize ang proseso ng hinang:
Pumili ng angkop na paraan ng paghinang: Ang iba't ibang paraan ng paghinang ay may iba't ibang katangian ng pagpasok ng init at impluwensya ng init. Halimbawa, kumpara sa arc welding, ang gas shielded welding ay may mga bentahe ng mababang pagpasok ng init, mataas na bilis ng paghinang, at maliit na deformasyon ng paghinang. Samakatuwid, ang mga advanced na paraan ng paghinang tulad ng gas shielded welding ay dapat na mas mainam sa paghinang ng mga roller chain upang mabawasan ang deformasyon ng paghinang.
Makatwirang pagsasaayos ng mga parameter ng hinang: Ayon sa materyal, laki at iba pang mga salik ng kadena ng roller, ang kasalukuyang hinang, boltahe, bilis ng hinang at iba pang mga parameter ay tumpak na kinokontrol upang maiwasan ang deformasyon ng hinang na dulot ng labis o napakaliit na mga parameter ng hinang. Halimbawa, sa ilalim ng premise ng pagtiyak sa kalidad ng hinang, ang kasalukuyang hinang at boltahe ay maaaring naaangkop na mabawasan upang mabawasan ang input ng init ng hinang at sa gayon ay mabawasan ang deformasyon ng hinang.
Gumamit ng angkop na pagkakasunod-sunod ng hinang: Para sa mga istrukturang roller chain na may maraming pagpasa ng hinang, ang pagkakasunod-sunod ng hinang ay dapat na makatwirang ayusin upang ang stress sa hinang ay pantay na maipamahagi at ang konsentrasyon ng lokal na stress ay mabawasan. Halimbawa, ang pagkakasunod-sunod ng hinang ng symmetrical welding at segmented back welding ay maaaring epektibong makontrol ang deformation ng hinang.
Paglalapat ng mga fixture: Ang pagdidisenyo at paggamit ng mga angkop na fixture ay mahalaga sa pagkontrol sa deformasyon ng hinang ng mga roller chain. Bago magwelding, ang hinang ay mahigpit na ikinakabit sa tamang posisyon ng mga fixture upang limitahan ang paggalaw at deformasyon nito habang nagwe-welding. Halimbawa, sa pamamagitan ng paggamit ng matibay na paraan ng pag-aayos at paglalapat ng naaangkop na puwersa ng pag-clamping sa magkabilang dulo ng panlabas na chain plate, ang deformasyon ng pagbaluktot habang nagwe-welding ay maaaring epektibong mapigilan. Kasabay nito, pagkatapos magwelding, ang fixture ay maaari ding gamitin upang itama ang hinang upang higit pang mabawasan ang deformasyon ng hinang.
Paggamot at pagwawasto pagkatapos ng hinang sa init: Ang paggamot pagkatapos ng hinang sa init ay maaaring mag-alis ng natitirang stress sa hinang at mapabuti ang mga katangian ng materyal sa lugar ng hinang. Halimbawa, ang wastong pag-annealing ng roller chain ay maaaring pinuhin ang butil ng materyal sa lugar ng hinang, mabawasan ang katigasan at natitirang stress ng materyal, at mapabuti ang tibay at resistensya nito sa pagkapagod. Bilang karagdagan, para sa mga roller chain na nakagawa na ng deformasyon sa hinang, maaaring gamitin ang mekanikal na pagwawasto o pagwawasto ng apoy upang maibalik ang mga ito sa isang hugis na malapit sa disenyo at mabawasan ang epekto ng paglihis ng geometric na hugis sa buhay ng pagkapagod.

6. Konklusyon
Ang deformasyon ng hinang ay may malaking epekto sa buhay ng pagkapagod ng mga roller chain. Ang konsentrasyon ng stress, mga problema sa paglihis ng heometrikong hugis at pagtutugma, at mga pagbabago sa katangian ng materyal na nalilikha nito ay magpapabilis sa pinsala sa pagkapagod ng mga roller chain at magpapaikli sa kanilang buhay ng serbisyo. Samakatuwid, sa proseso ng paggawa ng mga roller chain, dapat gawin ang mga epektibong hakbang upang makontrol ang deformasyon ng hinang, tulad ng pag-optimize ng teknolohiya ng hinang, paggamit ng mga fixture, pagsasagawa ng post-weld heat treatment at pagwawasto, atbp. Sa pamamagitan ng pagpapatupad ng mga hakbang na ito, ang kalidad at pagiging maaasahan ng mga roller chain ay maaaring mapabuti nang malaki, at ang kanilang buhay ng pagkapagod ay maaaring pahabain, sa gayon ay tinitiyak ang matatag na operasyon ng mga mekanikal na sistema ng transmisyon at paghahatid, at nagbibigay ng matibay na suporta para sa produksyon at pag-unlad ng mga kaugnay na industriya.