Shumë pjesë tëingranazhet e reja të reduktimit të energjisëdheingranazhet e automobilaveprojekti kërkon gërvishtje me goditje pas bluarjes së ingranazheve, gjë që do të përkeqësojë cilësinë e sipërfaqes së dhëmbit dhe madje do të ndikojë në performancën NVH të sistemit. Ky punim studion vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit të kushteve të ndryshme të procesit të gjurmimit dhe pjesëve të ndryshme para dhe pas gjurmimit me goditje. Rezultatet tregojnë se peening-u do të rrisë vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit, e cila ndikohet nga karakteristikat e pjesëve, parametrat e procesit të shkrirjes dhe faktorë të tjerë; Sipas kushteve ekzistuese të procesit të prodhimit të grupit, vrazhdësia maksimale e sipërfaqes së dhëmbit pas peningut me goditje është 3,1 herë më shumë se përpara peningut me goditje. Diskutohet ndikimi i vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit në performancën e NVH dhe propozohen masat për përmirësimin e vrazhdësisë pas shkrepjes me goditje.

Në bazë të sfondit të mësipërm, ky punim diskuton nga tre aspektet e mëposhtme:

Ndikimi i parametrave të procesit të peening-ut në vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit;

Shkalla e amplifikimit të zbërthimit të goditjes në vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit në kushtet ekzistuese të procesit të prodhimit të grupit;

Ndikimi i rritjes së vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit në performancën e NVH dhe masat për përmirësimin e vrazhdësisë pas prerjes me goditje.

Shtrëngimi i gjuajtjes i referohet procesit në të cilin predha të shumta të vogla me fortësi të lartë dhe lëvizje me shpejtësi të lartë godasin sipërfaqen e pjesëve. Nën goditjen me shpejtësi të lartë të predhës, sipërfaqja e pjesës do të prodhojë gropa dhe do të ndodhë deformim plastik. Organizatat rreth gropave do t'i rezistojnë këtij deformimi dhe do të gjenerojnë stres të mbetur shtypës. Mbivendosja e gropave të shumta do të formojë një shtresë uniforme të stresit të mbetur në shtypje në sipërfaqen e pjesës, duke përmirësuar kështu forcën e lodhjes së pjesës. Sipas mënyrës së marrjes së shpejtësisë së lartë me gjuajtje, gjuajtja me gjuajtje ndahet përgjithësisht në gjuajtje me ajër të kompresuar dhe gjuajtje centrifugale, siç tregohet në figurën 1.

Gjuajtja me ajër të kompresuar merr ajrin e kompresuar si fuqi për të spërkatur goditjen nga arma; Shpërthimi me goditje centrifugale përdor një motor për të shtyrë shtytësin të rrotullohet me një shpejtësi të lartë për të hedhur goditjen. Parametrat kryesorë të procesit të shkrirjes së gjuajtjes përfshijnë forcën e ngopjes, mbulimin dhe vetitë e mediumit të gjuajtjes (materiali, madhësia, forma, fortësia). Forca e ngopjes është një parametër për të karakterizuar forcën e shkrirjes së gjuajtjes, e cila shprehet me lartësinë e harkut (dmth. shkalla e përkuljes së pjesës së provës Almen pas shkrirjes me goditje); Shkalla e mbulimit i referohet raportit të zonës së mbuluar nga gropa pas gjuajtjes së gjuajtjes me sipërfaqen totale të zonës së gjuajtur; Mjetet e përdorura zakonisht për prerjen e qelqit përfshijnë prerjen me tela çeliku, prerje prej çeliku të derdhur, qeramikë, qelq, etj. Madhësia, forma dhe fortësia e mediave për prerjen e qelqit janë të shkallëve të ndryshme. Kërkesat e përgjithshme të procesit për pjesët e boshtit të marsheve të transmisionit janë paraqitur në Tabelën 1.

Pjesa e provës është ingranazhi i boshtit të ndërmjetëm 1/6 e një projekti hibrid. Struktura e ingranazheve është paraqitur në Figurën 2. Pas bluarjes, mikrostruktura e sipërfaqes së dhëmbit është e shkallës 2, fortësia e sipërfaqes është 710HV30 dhe thellësia efektive e shtresës së forcimit është 0.65mm, të gjitha brenda kërkesave teknike. Vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit para peningimit të dhëmbit është paraqitur në tabelën 3 dhe saktësia e profilit të dhëmbit është paraqitur në tabelën 4. Mund të shihet se vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit para shkrirjes me goditje është e mirë dhe kurba e profilit të dhëmbit është e lëmuar.

Plani i testimit dhe parametrat e provës

Në provë përdoret makineria për gjuajtje me ajër të kompresuar. Për shkak të kushteve të provës, është e pamundur të verifikohet ndikimi i vetive të mediumit të gërmimit (materiali, madhësia, fortësia). Prandaj, vetitë e mediumit për rraskapitje janë konstante në provë. Verifikohet vetëm ndikimi i forcës së ngopjes dhe mbulimit në vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit pas pjekjes me goditje. Shih tabelën 2 për skemën e testimit. Procesi specifik i përcaktimit të parametrave të provës është si më poshtë: vizatoni lakoren e ngopjes (Figura 3) përmes testit të kuponit Almen për të përcaktuar pikën e ngopjes, në mënyrë që të bllokoni presionin e ajrit të kompresuar, rrjedhën e goditjes së çelikut, shpejtësinë e lëvizjes së grykës, distancën e grykës nga pjesët. dhe parametra të tjerë të pajisjeve.

rezultati i testit

Të dhënat e vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit pas shkrirjes së dhëmbit tregohen në tabelën 3, dhe saktësia e profilit të dhëmbit tregohet në tabelën 4. Mund të shihet se në kushtet e katër goditjes, vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit rritet dhe kurba e profilit të dhëmbit bëhet konkave dhe konveks pas gjuajtjes së gjuajtjes. Raporti i vrazhdësisë pas spërkatjes me vrazhdësinë para spërkatjes përdoret për të karakterizuar zmadhimin e vrazhdësisë (Tabela 3). Mund të shihet se zmadhimi i vrazhdësisë është i ndryshëm në katër kushtet e procesit.

Gjurmimi i grupit të zmadhimit të vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit nga gjurmimi i goditjes

Rezultatet e provës në seksionin 3 tregojnë se vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit rritet në shkallë të ndryshme pas pjekjes me goditje me procese të ndryshme. Për të kuptuar plotësisht amplifikimin e gjuajtjes me goditje në vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit dhe për të rritur numrin e mostrave, 5 artikuj, 5 lloje dhe 44 pjesë gjithsej, u zgjodhën për të gjurmuar vrazhdësinë para dhe pas shkrepjes së goditjes në kushtet e goditjes së prodhimit në grup. procesi i peenimit. Shih Tabelën 5 për informacionin fizik dhe kimik dhe informacionin e procesit të gjurmimit të pjesëve të gjurmuara pas bluarjes së ingranazheve. Të dhënat e vrazhdësisë dhe zmadhimit të sipërfaqeve të dhëmbit të përparmë dhe të pasmë para zbërthimit me goditje janë paraqitur në Fig. 4. Figura 4 tregon se diapazoni i vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit përpara zbërthimit të goditjes është Rz1.6 μ m-Rz4.3 μm; vrazhdësia rritet dhe diapazoni i shpërndarjes është Rz2.3 μ m-Rz6.7 μ m; Vrazhdësia maksimale mund të të përforcohet deri në 3.1 herë përpara se të gjurmohet.

Faktorët ndikues të vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit pas peenimit me goditje

Mund të shihet nga parimi i gjuajtjes së gjuajtjes se fortësia e lartë dhe lëvizja me shpejtësi të lartë lë gropa të panumërta në sipërfaqen e pjesës, e cila është burimi i stresit të mbetur në shtypje. Në të njëjtën kohë, këto gropa janë të detyruara të rrisin vrazhdësinë e sipërfaqes. Karakteristikat e pjesëve përpara shkrirjes me goditje dhe parametrat e procesit të shkrirjes me goditje do të ndikojnë në vrazhdësinë pas shkrirjes me goditje, siç është renditur në tabelën 6. Në seksionin 3 të këtij punimi, në katër kushtet e procesit, vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit pas shkrirjes me goditje rritet në shkallë të ndryshme. Në këtë test, ekzistojnë dy variabla, përkatësisht, vrazhdësia para shkrepjes dhe parametrat e procesit (forca e ngopjes ose mbulimi), të cilat nuk mund të përcaktojnë me saktësi lidhjen midis vrazhdësisë së zbërthimit pas goditjes dhe secilit faktor të vetëm ndikues. Aktualisht, shumë studiues kanë bërë kërkime për këtë dhe parashtrojnë një model parashikimi teorik të vrazhdësisë së sipërfaqes pas zbërthimit të shkrepjes bazuar në simulimin e elementeve të fundme, i cili përdoret për të parashikuar vlerat korresponduese të vrazhdësisë së proceseve të ndryshme të zbërthimit të shkrepjes.

Bazuar në përvojën aktuale dhe kërkimet e studiuesve të tjerë, mënyrat e ndikimit të faktorëve të ndryshëm mund të spekulohen siç tregohet në tabelën 6. Mund të shihet se vrazhdësia pas goditjes me goditje ndikohet në mënyrë gjithëpërfshirëse nga shumë faktorë, të cilët janë edhe faktorët kryesorë duke ndikuar në stresin e mbetur të shtypjes. Për të reduktuar vrazhdësinë pas goditjes me premisën e sigurimit të stresit të mbetur shtypës, kërkohet një numër i madh testesh të procesit për të optimizuar vazhdimisht kombinimin e parametrave.

Ndikimi i vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit në performancën NVH të sistemit

Pjesët e marsheve janë në sistemin dinamik të transmetimit dhe vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit do të ndikojë në performancën e tyre NVH. Rezultatet eksperimentale tregojnë se nën të njëjtën ngarkesë dhe shpejtësi, sa më e madhe të jetë vrazhdësia e sipërfaqes, aq më e madhe është dridhja dhe zhurma e sistemit; Kur ngarkesa dhe shpejtësia rriten, dridhja dhe zhurma rriten më qartë.

Vitet e fundit, projektet e reduktuesve të rinj të energjisë janë rritur me shpejtësi dhe tregojnë tendencën e zhvillimit të shpejtësisë së lartë dhe çift rrotullues të madh. Aktualisht, çift rrotullimi maksimal i reduktuesit tonë të ri të energjisë është 354 N · m, dhe shpejtësia maksimale është 16000r/min, e cila do të rritet në më shumë se 20000r/min në të ardhmen. Në kushte të tilla pune, duhet të merret parasysh ndikimi i rritjes së vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit në performancën NVH të sistemit.

Masa përmirësuese për vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit pas pjekjes me goditje

Procesi i zbërthimit të goditjes pas bluarjes së ingranazheve mund të përmirësojë forcën e lodhjes së kontaktit të sipërfaqes së dhëmbit të ingranazhit dhe forcën e lodhjes së përkuljes së rrënjës së dhëmbit. Nëse ky proces duhet të përdoret për arsye të forcës në procesin e projektimit të ingranazheve, për të marrë parasysh performancën NVH të sistemit, vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit të ingranazhit pas zbërthimit të goditjes mund të përmirësohet nga aspektet e mëposhtme:

a. Optimizoni parametrat e procesit të shkrirjes me goditje dhe kontrolloni amplifikimin e vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit pas shkrepjes me premisën e sigurimit të stresit të mbetur në shtypje. Kjo kërkon shumë teste të procesit, dhe shkathtësia e procesit nuk është e fortë.

b. Proçesi i shkrirjes me gjuajtje të përbërë adoptohet, domethënë, pasi të përfundojë peenimi normal i goditjes me forcë, shtohet një tjetër peening me goditje. Forca e rritur e procesit të gjuajtjes së gjuajtjes është zakonisht e vogël. Lloji dhe madhësia e materialeve të shkrepura mund të rregullohen, si p.sh. enë qeramike, qelqi ose e prerë me tela çeliku me madhësi më të vogël.

c. Pas peening-ut, shtohen procese të tilla si lustrimi i sipërfaqes së dhëmbëve dhe honing falas.

Në këtë punim, studiohet vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit të kushteve të ndryshme të procesit të peningut dhe pjesëve të ndryshme para dhe pas shkrepjes me goditje, dhe bazuar në literaturën janë nxjerrë përfundimet e mëposhtme:

◆ Peening me goditje do të rrisë vrazhdësinë e sipërfaqes së dhëmbit, e cila ndikohet nga karakteristikat e pjesëve para gjurmimit të gjuajtjes, parametrat e procesit të peening-ut dhe faktorë të tjerë, dhe këta faktorë janë gjithashtu faktorët kryesorë që ndikojnë në stresin e mbetur të shtypjes;

◆ Në kushtet ekzistuese të procesit të prodhimit të grupit, vrazhdësia maksimale e sipërfaqes së dhëmbit pas pjekjes me goditje është 3,1 herë më e madhe se para gërmimit;

◆ Rritja e vrazhdësisë së sipërfaqes së dhëmbit do të rrisë dridhjen dhe zhurmën e sistemit. Sa më i madh të jetë çift rrotullimi dhe shpejtësia, aq më e dukshme është rritja e dridhjeve dhe zhurmës;

◆ Vrazhdësia e sipërfaqes së dhëmbit pas shkrirjes me shkrepje mund të përmirësohet duke optimizuar parametrat e procesit të shkrirjes me gjuajtje, peenimin e përbërë, duke shtuar lustrim ose honim të lirë pas shpimit me goditje, etj. Optimizimi i parametrave të procesit të shkrirjes me goditje pritet të kontrollojë amplifikimin e vrazhdësisë në rreth 1.5 herë.