Itu poros roda gigimerupakan bagian pendukung dan berputar yang paling penting dalam mesin konstruksi, yang dapat mewujudkan gerakan putar dariroda gigidan komponen lainnya, serta dapat mentransmisikan torsi dan daya dalam jarak jauh. Keunggulannya meliputi efisiensi transmisi yang tinggi, masa pakai yang lama, dan struktur yang kompak. Poros roda gigi telah banyak digunakan dan menjadi salah satu bagian dasar transmisi mesin konstruksi. Saat ini, dengan perkembangan pesat ekonomi domestik dan perluasan infrastruktur, akan ada gelombang permintaan baru untuk mesin konstruksi. Pemilihan material poros roda gigi, cara perlakuan panas, pemasangan dan penyesuaian perlengkapan pemesinan, parameter proses pemotongan, dan umpan sangat penting untuk kualitas pemrosesan dan masa pakai poros roda gigi. Makalah ini melakukan penelitian khusus tentang teknologi pemrosesan poros roda gigi pada mesin konstruksi berdasarkan praktik yang ada, dan mengusulkan desain peningkatan yang sesuai, yang memberikan dukungan teknis yang kuat untuk peningkatan teknologi pemrosesan poros roda gigi teknik.

Analisis tentang Teknologi PengolahanPoros Gigidi bidang Mesin Konstruksi

Demi kemudahan penelitian, makalah ini memilih poros roda gigi masukan klasik pada mesin konstruksi, yaitu bagian poros bertingkat yang khas, yang terdiri dari alur, permukaan keliling, permukaan lengkung, bahu, alur, alur cincin, roda gigi, dan berbagai bentuk lainnya. Komposisi permukaan geometris dan entitas geometris. Persyaratan presisi poros roda gigi umumnya relatif tinggi, dan kesulitan pemrosesannya relatif besar, sehingga beberapa tahapan penting dalam proses pemrosesan harus dipilih dan dianalisis dengan benar, seperti material, alur luar involut, patokan, pemrosesan profil gigi, perlakuan panas, dll. Untuk memastikan kualitas dan biaya pemrosesan poros roda gigi, berbagai proses kunci dalam pemrosesan poros roda gigi dianalisis di bawah ini.

Pemilihan materialporos roda gigi

Poros roda gigi pada mesin transmisi biasanya terbuat dari baja 45 (baja karbon berkualitas tinggi), 40Cr, 20CrMnTi (baja paduan), dan lain-lain. Umumnya, material ini memenuhi persyaratan kekuatan, memiliki ketahanan aus yang baik, dan harganya sesuai.

Teknologi pemesinan kasar dari poros roda gigi

Karena persyaratan kekuatan poros roda gigi yang tinggi, penggunaan baja bulat untuk pemesinan langsung menghabiskan banyak material dan tenaga kerja, sehingga tempaan biasanya digunakan sebagai bahan baku, dan tempaan bebas dapat digunakan untuk poros roda gigi dengan ukuran yang lebih besar; tempaan cetakan; terkadang beberapa roda gigi yang lebih kecil dapat dibuat menjadi bahan baku integral dengan poros. Selama pembuatan bahan baku, jika bahan baku tempa adalah tempaan bebas, pemrosesannya harus mengikuti standar GB/T15826; jika bahan baku adalah tempaan cetakan, toleransi pemesinan harus mengikuti standar sistem GB/T12362. Bahan baku tempa harus mencegah cacat tempa seperti butiran tidak rata, retak, dan pecah, dan harus diuji sesuai dengan standar evaluasi tempa nasional yang relevan.

Perlakuan panas awal dan proses pembubutan kasar pada benda kerja.

Bahan baku dengan banyak poros roda gigi sebagian besar terbuat dari baja struktural karbon berkualitas tinggi dan baja paduan. Untuk meningkatkan kekerasan material dan mempermudah pemrosesan, perlakuan panas menggunakan perlakuan panas normalisasi, yaitu: proses normalisasi, suhu 960 ℃, pendinginan udara, dan nilai kekerasan tetap HB170-207. Perlakuan panas normalisasi juga dapat memberikan efek penghalusan butiran tempa, struktur kristal yang seragam, dan menghilangkan tegangan tempa, yang menjadi dasar untuk perlakuan panas selanjutnya.

Tujuan utama dari pembubutan kasar adalah untuk mengurangi toleransi pemesinan pada permukaan benda kerja, dan urutan pemesinan permukaan utama bergantung pada pemilihan referensi posisi bagian. Karakteristik bagian poros roda gigi itu sendiri dan persyaratan akurasi setiap permukaan dipengaruhi oleh referensi posisi. Bagian poros roda gigi biasanya menggunakan sumbu sebagai referensi posisi, sehingga referensi dapat disatukan dan bertepatan dengan referensi desain. Dalam produksi aktual, lingkaran luar digunakan sebagai referensi posisi kasar, lubang atas di kedua ujung poros roda gigi digunakan sebagai referensi presisi posisi, dan kesalahan dikendalikan dalam 1/3 hingga 1/5 dari kesalahan dimensi.

Setelah perlakuan panas persiapan, benda kerja diputar atau digiling pada kedua permukaan ujungnya (diselaraskan sesuai garis), kemudian lubang tengah di kedua ujungnya ditandai, dan lubang tengah di kedua ujungnya dibor, lalu lingkaran luar dapat dikerjakan secara kasar.

Teknologi Pemesinan Penyelesaian Lingkaran Luar

Proses pembubutan halus adalah sebagai berikut: lingkaran luar dibubut halus berdasarkan lubang atas di kedua ujung poros roda gigi. Dalam proses produksi aktual, poros roda gigi diproduksi secara massal. Untuk meningkatkan efisiensi dan kualitas pemrosesan poros roda gigi, pembubutan CNC biasanya digunakan, sehingga kualitas pemrosesan semua benda kerja dapat dikontrol melalui program, dan pada saat yang sama, efisiensi pemrosesan massal terjamin.

Bagian yang telah jadi dapat dipadamkan dan ditempa sesuai dengan lingkungan kerja dan persyaratan teknis bagian tersebut, yang dapat menjadi dasar untuk perlakuan pendinginan permukaan dan nitridasi permukaan selanjutnya, dan mengurangi deformasi pada perlakuan permukaan. Jika desain tidak memerlukan perlakuan pendinginan dan penempaan, maka dapat langsung masuk ke proses pemotongan.

Teknologi Pemesinan Gigi dan Spline Poros Roda Gigi

Untuk sistem transmisi mesin konstruksi, roda gigi dan spline merupakan komponen kunci untuk mentransmisikan daya dan torsi, dan membutuhkan presisi tinggi. Roda gigi biasanya menggunakan presisi tingkat 7-9. Untuk roda gigi dengan presisi tingkat 9, baik pemotong hobbing roda gigi maupun pemotong shaping roda gigi dapat memenuhi persyaratan roda gigi, tetapi akurasi pemesinan pemotong hobbing roda gigi jauh lebih tinggi daripada pemotongan shaping roda gigi, dan hal yang sama berlaku untuk efisiensi; Roda gigi yang membutuhkan presisi tingkat 8 dapat di-hobbing atau di-shaving terlebih dahulu, kemudian diproses dengan pemotongan gigi; untuk roda gigi presisi tinggi tingkat 7, teknik pemrosesan yang berbeda harus digunakan sesuai dengan ukuran batch. Jika produksi dalam jumlah kecil atau satu buah, dapat diproses dengan hobbing (pembuatan alur), kemudian melalui pemanasan induksi frekuensi tinggi dan pendinginan serta metode perawatan permukaan lainnya, dan akhirnya melalui proses penggerindaan untuk mencapai persyaratan presisi; jika pemrosesan skala besar, pertama-tama dilakukan hobbing, kemudian shaving. Kemudian dilanjutkan dengan pemanasan induksi frekuensi tinggi dan pendinginan, dan terakhir pengasahan. Untuk roda gigi dengan persyaratan pendinginan, roda gigi tersebut harus diproses pada tingkat yang lebih tinggi daripada tingkat akurasi pemesinan yang dipersyaratkan oleh gambar.

Spline pada poros roda gigi umumnya memiliki dua jenis: spline persegi panjang dan spline involut. Untuk spline dengan persyaratan presisi tinggi, digunakan gigi yang digulirkan dan gigi yang digerinda. Saat ini, spline involut paling banyak digunakan di bidang mesin konstruksi, dengan sudut tekan 30°. Namun, teknologi pemrosesan spline poros roda gigi skala besar rumit dan membutuhkan mesin penggiling khusus untuk pemrosesannya; pemrosesan batch kecil dapat menggunakan pelat pengindeks yang diproses oleh teknisi khusus dengan mesin penggiling.

Diskusi tentang Teknologi Perawatan Karburisasi Permukaan Gigi atau Pendinginan Permukaan yang Penting

Permukaan poros roda gigi dan permukaan diameter poros penting biasanya memerlukan perlakuan permukaan, dan metode perlakuan permukaan meliputi perlakuan karburisasi dan pendinginan permukaan. Tujuan pengerasan permukaan dan perlakuan karburisasi adalah untuk membuat permukaan poros memiliki kekerasan dan ketahanan aus yang lebih tinggi. Kekuatan, ketangguhan, dan plastisitas, biasanya gigi spline, alur, dll. tidak memerlukan perlakuan permukaan, dan perlu diproses lebih lanjut, jadi aplikasikan cat sebelum karburisasi atau pendinginan permukaan, setelah perlakuan permukaan selesai, ketuk perlahan lalu lepaskan, perlakuan pendinginan harus memperhatikan pengaruh faktor-faktor seperti kontrol suhu, kecepatan pendinginan, media pendingin, dll. Setelah pendinginan, periksa apakah bengkok atau berubah bentuk. Jika deformasi besar, perlu dihilangkan tegangannya dan ditempatkan kembali untuk deformasi.

Analisis Penggilingan Lubang Tengah dan Proses Penyelesaian Permukaan Penting Lainnya

Setelah poros roda gigi diberi perlakuan permukaan, perlu dilakukan penggerindaan lubang atas di kedua ujungnya, dan menggunakan permukaan yang telah digerinda sebagai acuan halus untuk menggerinda permukaan luar dan ujung penting lainnya. Demikian pula, dengan menggunakan lubang atas di kedua ujungnya sebagai acuan halus, selesaikan pengerjaan permukaan penting di dekat alur hingga persyaratan gambar terpenuhi.

Analisis Proses Penyelesaian Permukaan Gigi

Penghalusan permukaan gigi juga menggunakan lubang atas di kedua ujungnya sebagai referensi penyelesaian, dan menggerinda permukaan gigi serta bagian lainnya hingga persyaratan akurasi akhirnya terpenuhi.

Secara umum, jalur pemrosesan poros roda gigi mesin konstruksi adalah: pemotongan, penempaan, normalisasi, pembubutan kasar, pembubutan halus, pemotongan kasar, pemotongan halus, penggilingan, penghilangan gerinda alur, pendinginan permukaan atau karburisasi, penggerindaan lubang tengah, penggerindaan permukaan luar penting dan permukaan ujung. Produk penggerindaan permukaan luar penting di dekat alur putar diperiksa dan disimpan.

Setelah merangkum praktik yang ada, jalur proses dan persyaratan proses poros roda gigi saat ini adalah seperti yang ditunjukkan di atas, tetapi dengan perkembangan industri modern, proses dan teknologi baru terus muncul dan diterapkan, dan proses lama terus ditingkatkan dan diimplementasikan. Teknologi pengolahan juga terus berubah.

Kesimpulannya

Teknologi pemrosesan poros roda gigi sangat berpengaruh terhadap kualitas poros roda gigi tersebut. Persiapan setiap teknologi poros roda gigi memiliki hubungan yang sangat penting dengan posisinya dalam produk, fungsinya, dan posisi bagian-bagian terkaitnya. Oleh karena itu, untuk memastikan kualitas pemrosesan poros roda gigi, teknologi pemrosesan yang optimal perlu dikembangkan. Berdasarkan pengalaman produksi aktual, makalah ini melakukan analisis spesifik tentang teknologi pemrosesan poros roda gigi. Melalui pembahasan rinci tentang pemilihan material pemrosesan, perlakuan permukaan, perlakuan panas, dan teknologi pemrosesan pemotongan poros roda gigi, makalah ini merangkum praktik produksi untuk memastikan kualitas pemrosesan dan pemesinan poros roda gigi. Teknologi pemrosesan optimal dalam kondisi efisiensi memberikan dukungan teknis yang penting untuk pemrosesan poros roda gigi, dan juga memberikan referensi yang baik untuk pemrosesan produk serupa lainnya.