Ottimizzazione del processo di lavorazione della formatura degli ingranaggi per parti di ingranaggi ad albero lungo

Ottimizzazione del processo di lavorazione della formatura degli ingranaggi per parti di ingranaggi ad albero lungo

Allo stato attuale, la lavorazione degli ingranaggi è ancora principalmentedentatura a ingranaggieformatura ingranaggi. Diverse tecnologie di elaborazione hanno caratteristiche diverse. Nella lavorazione vera e propria, la tecnologia di lavorazione più adatta viene spesso selezionata in base alle caratteristiche delle parti; la selezione di diverse tecnologie di lavorazione influenzerà e persino deciderà la qualità e il livello di lavorazione. Nella fase attuale della tecnologia di lavorazione degli ingranaggi nel mio paese, ci sono ancora molti problemi che devono essere considerati dai progettisti di processo e vengono costantemente proposti nuovi metodi per ottimizzare per migliorare il livello della tecnologia di elaborazione degli ingranaggi.

La lavorazione degli ingranaggi delle parti degli ingranaggi adotta generalmente il processo di dentatura degli ingranaggi ad alta efficienza; rispetto al processo di dentatura degli ingranaggi, sebbene il processo di sagomatura degli ingranaggi sia meno efficiente, la sua precisione è migliore di quella della dentatura dell'ingranaggio. Inoltre, la sagomatura dell'ingranaggio può elaborare denti interni e fuori asse. ingranaggi più vicini alla spalla. Ad esempio, per un po 'di tempoparti dell'ingranaggio dell'albero, a causa della limitazione della struttura della spalla dell'albero, non c'è abbastanza dentatura degli ingranaggi, quindi il processo di modellamento degli ingranaggi può essere adottato solo. Tuttavia, a causa della bassa efficienza di sagomatura degli ingranaggi, l'ottimizzazione del processo è particolarmente importante. Progettando dispositivi di serraggio automatico e ottimizzando i parametri e le tolleranze di taglio, è possibile migliorare l'efficienza di elaborazione della sagomatura degli ingranaggi.

 

1. Struttura del pezzo e analisi della situazione attuale


La Figura 1 mostra l'albero di trasmissione di potenza delle parti del trattore, in cui il modulo del dente A è di 5 mm e il numero di denti è 11, il modulo del dente B è di 5 mm e il numero di denti è 13. I denti B possono essere direttamente omologati, mentre i denti B interferiscono con il piano di cottura quando i denti A vengono direttamente omologati e possono essere elaborati solo modellando l'ingranaggio per lungo tempo. La lavorazione delle parti dell'albero utilizza generalmente i fori centrali su entrambe le estremità come riferimento di posizionamento, ma questa parte è lunga (478 mm) e il cerchio esterno dell'asta è relativamente sottile (Φ30 mm), quindi il processo di modellamento del dente di A adotta il cerchio esterno D e il posizionamento della faccia terminale E, manuale Utilizzare un indicatore del quadrante per trovare il cerchio esterno C della parte del dente A ed elaborarlo; Il cerchio esterno C, D e la faccia terminale E hanno un processo di macinazione fine prima della modellazione del dente. Inoltre, il dispositivo deve stringere manualmente quattro piastre di pressione per comprimere le parti. L'efficienza di lavorazione e l'efficienza di serraggio sono estremamente basse e anche l'intensità del lavoro è elevata. Solo 15 pezzi vengono lavorati per turno, che è diventato il collo di bottiglia di lavorazione di questa parte, che influisce seriamente sulla capacità produttiva. La Figura 2 mostra il dispositivo di serraggio manuale prima dell'ottimizzazione del processo. Attraverso l'analisi della struttura della parte e del piano di processo originale, si ritiene che il problema principale di questa elaborazione delle parti sia la bassa efficienza di elaborazione. Per risolvere questo problema, le scoperte possono essere trovate nei seguenti due aspetti: in primo luogo, in termini di tecnologia di elaborazione: trovare metodi di elaborazione efficienti per compensare Lo svantaggio della bassa efficienza del processo di modellazione degli ingranaggi; in secondo luogo, l'apparecchio: viene progettato un nuovo dispositivo di sagomatura degli ingranaggi con serraggio automatico e posizionamento senza spazi vuoti, senza allineamento manuale di un solo pezzo e viti a piastra superiore, che migliora notevolmente il serraggio.

2. efficienza e precisione di sagomatura degli ingranaggi


La dentatura degli ingranaggi è il processo di lavorazione più efficiente al momento, ma la dentatura diretta avrà interferenze con l'utensile. Così ho pensato alla combinazione di dentatura e sagomatura dell'ingranaggio, cioè, la dentatura dell'ingranaggio rimuove solo la maggior parte della tolleranza di lavorazione senza elaborarla a misura, e la tolleranza rimanente viene elaborata dalla sagomatura dell'ingranaggio a misura, che può evitare interferenze dell'utensile, Può anche raggiungere lo scopo di migliorare l'efficienza. Per progettare il serraggio automatico, la prima cosa da considerare è la struttura della parte. A causa della struttura relativamente lunga delle parti, è più difficile progettare i dispositivi: la lunghezza delle parti è di 478 mm e la maggior parte delle lunghezze deve essere installata sulla superficie di lavoro della macchina utensile, che fondamentalmente raggiunge il limite di lavorazione della macchina utensile. Secondo il design convenzionale, l'apparecchio è estremamente difficile da produrre, la precisione di produzione è difficile da garantire, anche il peso è molto grande e il prezzo sarà molto costoso.
 

3. Ottimizzazione del piano di elaborazione


Attraverso l'analisi teorica e il disegno della parte (vedi Figura 1), si scopre che l'interferenza della dentatura ad A è piccola. Ad esempio, ridurre la normale comune di mobbing di 1 mm può semplicemente completare l'dentatura; dopo la dentatura ruvida, utilizzare Il processo di modellamento degli ingranaggi elabora la tolleranza residua dei denti per completare l'elaborazione finale della forma del dente. In questo modo, il processo è diviso in due parti, la tolleranza di lavorazione dei due metodi di lavorazione è piccola e può essere utilizzata una grande lavorazione dell'alimentazione e l'efficienza del processo di dentatura è intrinsecamente elevata, quindi l'efficienza di lavorazione sarà raddoppiata.
 

4. Progettazione automatica dell'apparecchio


Dopo aver analizzato il processo originale, il cerchio esterno D e la faccia finale E sono i Riferimenti di massa, quindi il nuovo dispositivo è ancora posizionato sul cerchio esterno D e sulla faccia finale E. Il diagramma schematico del relativo assieme è illustrato nella Figura 2. La precedente bassa precisione di lavorazione era causata principalmente dal posizionamento dello spazio tra il cerchio esterno D e il dispositivo, e la precisione di allineamento manuale non era elevata; il nuovo dispositivo utilizza una pinza elastica per tenere il cerchio esterno D, e non c'è spazio per il posizionamento e non è necessario allineare il cerchio esterno del dente; il cilindro elastico Il morsetto è collegato con il cilindro idraulico della macchina utensile attraverso il dado di collegamento, la biella e il tirante, e il processo di posizionamento e serraggio automatico delle parti è completato con l'azione del cilindro idraulico della macchina utensile. Quattro tiranti lunghi vengono utilizzati per collegare la pinza elastica e il cilindro idraulico della macchina utensile, che non solo evita l'asta della parte lunga, ma non causa il sovrappeso del morsetto, consente di risparmiare materiali e riduce il costo del morsetto. La parte superiore del corpo è dotata di un indicatore di allineamento manuale dei denti. Dopo aver regolato il primo pezzo, il successivo indicatore di allineamento dei denti può garantire la corrispondenza tra le scanalature dei denti di ciascuna parte e i denti della fresa. Poiché la linea normale comune ha un margine di 1 mm, l'allineamento dei denti è comodo e veloce e può anche soddisfare i requisiti per la precisione della modellazione degli ingranaggi.

5. L'effetto del nuovo piano di processo


Prima dell'implementazione del nuovo processo, a causa della bassa efficienza della sagomatura e del serraggio degli ingranaggi, venivano lavorati solo 15 pezzi per turno. Dopo l'adozione del nuovo processo, il processo di laminazione grezza era di 60 pezzi per turno e il processo di intasatura fine era di 35 pezzi per turno, il che raddoppiava il tempo di lavorazione. Inoltre, anche la precisione delle parti è notevolmente migliorata e il serraggio che modella l'ingranaggio non ha bisogno di essere allineato, quindi il processo di prefinitura a caldo del cerchio esterno C della porzione del dente viene annullato. Questa parte utilizza il processo di dentatura ruvida, che deve essere controllata ed elaborata attraverso esperimenti, e le dimensioni della linea normale comune e il taglio del coltello sono rigorosamente controllati per evitare interferenze con il dente B causate da un taglio eccessivo; elaborazione. Inoltre, il processo di modellamento degli ingranaggi dovrebbe prestare attenzione principalmente al funzionamento dei denti, in modo da evitare l'imprecisione dei denti e la superficie del dente non può essere completamente elaborata.

Attraverso l'ottimizzazione innovativa del piano di processo e il design innovativo del dispositivo di sagomatura degli ingranaggi, migliorando al contempo l'efficienza di lavorazione, viene migliorata la qualità di lavorazione delle parti, viene ridotto il processo di rettifica ridondante, si ottiene l'ottimizzazione complessiva del processo e la lavorazione di parti speciali in futuro. Viene fornito un nuovo schema di processo. Pertanto, la progettazione e l'ottimizzazione del processo meccanico possono trovare una soluzione solo rompendo il pensiero di lavorazione tradizionale e, sulla base della teoria e dell'esecuzione di continue verifiche pratiche, può diventare una soluzione fattibile e innovativa.

Fonte dell'articolo:齿轮传动