3.2.5.1. Sản xuất khn
Phơi cho thanh truyền có thể được sản xuất ở bất kỳ một số cách khác nhau, tùy thuộc vào các chi tiết của ứng dụng:
a. Thả rèn. Nguyên liệu đầu vào để tạo thành trống là một thanh thép có hình chữ thập trịn hoặc hình chữ nhật phần, được làm nóng đến nhiệt độ giữa 1250 và 1300 ° C. Quy trình rèn cuộn được sử dụng để thực hiện một sự phân phối lại sơ bộ của quần chúng đối với các đầu lớn và nhỏ. Như một sự thay thế cho cuộn rèn, cán chêm chéo cũng có thể được sử dụng, cải thiện hình học sơ bộ cho mẫu trống.
Q trình cải cách lớn diễn ra trên báo chí hoặc một bộ phận búa. Vật liệu dư thừa chảy vào flash, được loại bỏ trong một hoạt động tiếp theo. Đồng thời với loại bỏ đèn flash, mắt to và, trong trường hợp cây con lớn hơn thì đục lỗ mắt nhỏ.
Để đạt được cấu trúc và sức mạnh cần thiết đặc điểm, thanh truyền yêu cầu điều trị khác nhau quy trình, sự lựa chọn tùy thuộc vào hợp kim thép được sử dụng.
• Làm cứng bằng nhiệt rèn (VS)
• Làm mát có kiểm sốt trong luồng khơng khí (BY) • Làm cứng thơng thường
Sau đó, quy mơ trên mẫu trống được loại bỏ bằng cách cho nổ; ở đây ứng suất nén 200 MPa được tạo ra gần bề mặt. Các thủ tục bổ sung như kiểm tra khe nứt sẽ tuân theo. Trong hầu hết các trường hợp, web thanh truyền và phần cuối được đúc như một đơn vị và sau đó được tách ra trong q trình gia cơng sau này.
Tùy thuộc vào thanh truyền và cơng suất của thiết bị có sẵn, năng suất có thể được tăng lên song song rèn, tức là, tạo hình hai thanh đồng thời.
b. Vật đúc. Điểm bắt đầu để tạo phơi là một mơ hình làm bằng nhựa hoặc kim loại, bao gồm hai nửa mà khi ghép lại với nhau, tạo ra một hình ảnh của thanh truyền. Một số nửa giống hệt nhau như vậy là gắn trên một tấm mơ hình và kết hợp với mơ hình cho hệ thống đúc và gating. Trong một quá trình mà có thể được tái tạo nhiều lần, hai tấm mơ hình được tạo hình bởi cát xanh đã được nén chặt. Khn cát đại diện cho một hình
ảnh tiêu cực của tương ứng tấm mơ hình. Đặt cái này lên trên cái kia, chúng tạo thành một khoang rỗng trong hình dạng của thanh truyền đang được sản xuất. Cái này chứa đầy sắt đúc lỏng là nấu chảy trong lò cao cupola hoặc lò điện với thép phế liệu được sử dụng làm nguyên liệu đầu vào. Các kim loại đông đặc từ từ bên trong khuôn.
c. Thiêu kết. Quá trình sản xuất bắt đầu với ép thủy lực trợ lực của bột, cuối cùng của nó hợp kim, để tạo phơi dạng bột. Cân sau để đảm bảo rằng phơi này có trọng lượng hẹp dung sai ± 0,5%.
Quá trình thiêu kết, được minh họa trong Hình 7-34, diễn ra ở khoảng 1120 ° C trong nhiệt điện, lò nạp điện liên tục. Các phần vẫn ở đây cho khoảng 15 phút.
Việc rèn sau đó chỉ làm giảm chiều cao của thành phần để tăng mật độ thành phần đến giới hạn lý thuyết tối đa. Sau đó, q trình phun bóng được sử dụng để giảm sức căng trên bề mặt mức mong muốn.
Kể từ khi quy trình rèn trong sản xuất này quá trình này tốn kém, các phát triển hiện đang được theo đuổi với mục tiêu loại bỏ điều này bằng cách sử dụng công nghệ bột.
3.2.5.2. Gia cơng
Các phơi được gia cơng theo các kích thước cuối cùng. Trong sản xuất hàng loạt, điều này được thực hiện trong dây chuyền hoàn toàn tự động được tích hợp vào q trình sản xuất động cơ.
Các trung tâm gia cơng có mức độ tự động hóa thấp hơn có sẵn để chạy sản xuất nhỏ hơn. Sau khi gia công, phần thành phẩm được cân và phân loại. Chuyển đổi trong một hạng cân cụ thể sau đó được cài đặt trong bất kỳ động cơ. Nếu phơi đã được sản xuất để đóng dung sai trọng lượng, sau đó nó có thể được thực hiện mà khơng cần bước phân loại này.
Để đạt được trọng lượng quy định cho thanh truyền thành phẩm, các dải có thể được cung cấp ở mức nhỏ và / hoặc lớn phần cuối của ơ trống (Hình 3.35). Trong q trình hồn thiện cơ khí, các dải này nằm đủ xa để đạt được giá trị trọng lượng nhất định được rèn riêng và được bảo đảm bằng đai ốc và bu lơng.
Hình 3.35 Thanh truyền truyền thống; thân và nắp cuối lớn
Trong các quy trình sản xuất hiện đại hơn, các thơng số sản xuất có thể được theo dõi chính xác để phơi có thể được thực hiện trong phạm vi dung sai trọng lượng thích hợp.
Do đó, mài để loại bỏ vật liệu dư thừa cung cấp cố tình cho mục đích này hiếm khi được thấy ngày nay.
Các bước xử lý được mơ tả bên dưới, ví dụ, đối với que trộn được tách ra sau khi sản xuất (bẻ gãy):
• Mài các mặt của các đầu lớn và nhỏ • Phân nhánh trước các đầu lớn và nhỏ • Khoan và khai thác các lỗ bu lơng • Bẻ gãy
• Bắt chặt nắp vào nửa trên của đầu lớn và— nếu cần — chèn ống lót dẫn hướng • Hồn thiện mài lần cuối
• Khoan mắt nhỏ
• Spindling đầu lớn và mài giũa tùy chọn
Thuật ngữ "nứt" của "nứt gãy" mô tả sự tách biệt của web thanh truyền và nắp bằng cách phá vỡ sau đó đi trong q trình xử lý. Các điều kiện tiên quyết cho quá trình này, về mặt vật liệu, là một hạt thô cấu trúc và, về mặt thiết bị, một bộ phận nứt có thể áp dụng năng lượng phá vỡ cần thiết ở tốc độ cao. Nếu vật liệu thể hiện một tỷ lệ giữa độ bền kéo để kéo cường độ chảy (giới hạn bù 0,2) gần 2: 1, sau đó có thể thực hiện bẻ gãy mà khơng có bất kỳ biến dạng lớn nào của phần. Các phôi được làm bằng bất kỳ quy trình sản xuất hiện đại nào đều có thể bị tách ra bằng cách nứt.
Sự khác biệt trong thiết kế của thanh truyền được hiển thị trong Hình 3.36.
Hình 3.36 Sự khác biệt về thiết kế giữa một thanh truyền chẻ đứt gãy (ở trên) và một thanh truyền xẻ
Để chuẩn bị cho việc bẻ gãy, các vết khía được tạo ra trong các bề mặt bên của mắt lớn bằng laser hoặc mài sang đạt được hiệu ứng khía sâu tại mặt phẳng phân tách mong muốn (xem Hình 3.37). Con mắt lớn nằm trên hai phần trôi cầu dao và cố định tại chỗ. Sự trôi dạt của thiết bị bẻ được lan truyền ở tốc độ cao và ứng suất tạo ra trong phơi bắt đầu ngắt trong các khía. Những đứt gãy này sau đó lan truyền hướng tâm ra bên ngồi. Nếu q trình này chạy tối ưu để kết luận, sau đó là sai lệch sau khi nứt tối đa sẽ là 30 µm.
Lợi ích của việc tách đứt gãy được tìm thấy hơn hết là giảm số lượng các bước xử lý. Gia công các bề mặt ngăn cách, vốn đã từng là tiêu chuẩn, có thể được thực hiện. Hai nửa khớp với nhau chính xác sau khi nứt và, với bề mặt khơng đều, được bảo đảm chống lại sự di chuyển tương đối, loại bỏ sự cần thiết cho bất kỳ yếu tố hướng dẫn bổ sung nào. Một lợi ích nữa là được tìm thấy trong việc sử dụng một chốt thanh truyền đơn giản vì nó khơng cần thực hiện các chức năng hướng dẫn hoặc cố định bên.
Thanh truyền tách gãy là một giải pháp thay thế kinh tế để kết hợp tách rời theo cách thông thường.