Многія часткіновыя энергарэдуктарыіаўтамабільныя перадачыпраект патрабуе дробеструйной апрацоўкі пасля шліфоўкі зубчастых колаў, што пагоршыць якасць паверхні зуба і нават паўплывае на прадукцыйнасць NVH сістэмы. У гэтым артыкуле вывучаецца шурпатасць паверхні зуба ў розных умовах дробеструйнага ўшчыльнення і розных частак да і пасля дробеструйнага ўшчыльнення. Вынікі паказваюць, што дробеструйная апрацоўка павялічыць шурпатасць паверхні зуба, на якую ўплываюць характарыстыкі дэталяў, параметры працэсу дробеструйнай апрацоўкі і іншыя фактары; Пры існуючых умовах працэсу серыйнай вытворчасці максімальная шурпатасць паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі ў 3,1 разы перавышае шурпатасць перад дробеструйной апрацоўкай. Абмяркоўваецца ўплыў шурпатасці паверхні зуба на прадукцыйнасць NVH і прапануюцца меры для паляпшэння шурпатасці пасля дробеструйной апрацоўкі.

У адпаведнасці з вышэйпададзенай інфармацыяй у гэтым артыкуле разглядаюцца наступныя тры аспекты:

Уплыў параметраў працэсу дробеструйной апрацоўкі на шурпатасць паверхні зуба;

Ступень узмацнення дробеструйной апрацоўкі на шурпатасці паверхні зуба ў існуючых умовах серыйнага тэхналагічнага працэсу;

Уплыў павелічэння шурпатасці паверхні зуба на прадукцыйнасць NVH і меры па паляпшэнні шурпатасці пасля дробеструйной апрацоўкі.

Дробаструйная апрацоўка адносіцца да працэсу, пры якім мноства дробных снарадаў з высокай цвёрдасцю і высокай хуткасцю руху трапляюць на паверхню дэталяў. Пры высакахуткасным уздзеянні снарада на паверхні дэталі з'явяцца ямкі і адбудуцца пластычныя дэфармацыі. Арганізацыі вакол ям будуць супраціўляцца гэтай дэфармацыі і ствараць рэшткавае напружанне сціску. Перакрыцце шматлікіх ямак утворыць раўнамерны пласт рэшткавага напружання сціску на паверхні дэталі, тым самым паляпшаючы ўсталостную трываласць дэталі. У залежнасці ад спосабу атрымання высокай хуткасці дробеструйная апрацоўка звычайна падзяляецца на дробеструйную апрацоўку сціснутым паветрам і цэнтрабежную дробеструйную апрацоўку, як паказана на малюнку 1.

Для распылення стрэлу са стрэльбы выкарыстоўваецца сціснутае паветра ў якасці сілы; Цэнтрабежная дробеструйная апрацоўка выкарыстоўвае рухавік, які прыводзіць у рух крыльчатку, якая круціцца з высокай хуткасцю, каб кінуць дроб. Асноўныя тэхналагічныя параметры дробеструйной апрацоўкі ўключаюць у сябе трываласць насычэння, ахоп і ўласцівасці асяроддзя дробеструйной апрацоўкі (матэрыял, памер, форма, цвёрдасць). Трываласць на насычэнне - гэта параметр, які характарызуе трываласць дробеструйной апрацоўкі, якая выражаецца вышынёй дугі (г.зн. ступенню выгібу пробнага ўзору Альмена пасля дробеструйной апрацоўкі); Каэфіцыент ахопу адносіцца да адносіны плошчы, пакрытай ямай пасля дробеструйной апрацоўкі, да агульнай плошчы дробеструйной апрацоўкі; Часта выкарыстоўваныя матэрыялы для дробеструйнага ўшчыльнення ўключаюць драбніну са сталёвага дроту, літую сталёвую дроб, керамічную дроб, шкляную дроб і г. д. Памер, форма і цвёрдасць матэрыялаў для дробеструйнага ўшчыльнення бываюць розных класаў. Агульныя тэхналагічныя патрабаванні да частак вала трансмісіі прыведзены ў табліцы 1.

Тэставая частка - гэта шасцярня прамежкавага вала 1/6 гібрыднага праекта. Структура шасцярэнькі паказана на малюнку 2. Пасля шліфоўкі мікраструктура паверхні зуба - 2 клас, цвёрдасць паверхні - 710HV30, а эфектыўная глыбіня пласта ўмацавання - 0,65 мм, усё ў межах тэхнічных патрабаванняў. Шурпатасць паверхні зуба перад дробеструйной апрацоўкай паказана ў табліцы 3, а дакладнасць профілю зуба - у табліцы 4. Відаць, што шурпатасць паверхні зуба перад дробеструйной апрацоўкай добрая, а крывая профілю зуба гладкая.

План выпрабаванняў і параметры выпрабаванняў

У тэсце выкарыстоўваецца дробеструйная машына са сціснутым паветрам. З-за ўмоў выпрабаванняў немагчыма праверыць уплыў уласцівасцей дробеструйнага асяроддзя (матэрыял, памер, цвёрдасць). Такім чынам, уласцівасці дробеструйной асяроддзя нязменныя ў цесцю. Правяраецца толькі ўплыў трываласці насычэння і пакрыцця на шурпатасць паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі. Схему выпрабаванняў глядзіце ў табліцы 2. Канкрэтны працэс вызначэння параметраў выпрабаванняў выглядае наступным чынам: правядзіце крывую насычэння (малюнак 3) праз тэст на купон Альмена, каб вызначыць кропку насычэння, каб зафіксаваць ціск сціснутага паветра, паток сталёвага дробу, хуткасць руху сопла, адлегласць сопла ад частак і іншыя параметры абсталявання.

вынік тэсту

Дадзеныя аб шурпатасці паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі паказаны ў табліцы 3, а дакладнасць профілю зуба паказана ў табліцы 4. Відаць, што пры чатырох умовах дробеструйной апрацоўкі шурпатасць паверхні зуба павялічваецца, а крывая профілю зуба становіцца ўвагнутай і выпуклая пасля дробеструйной апрацоўкі. Стаўленне шурпатасці пасля напылення да шурпатасці перад напыленнем выкарыстоўваецца для характарыстыкі павелічэння шурпатасці (табл. 3). Відаць, што павелічэнне шурпатасці адрозніваецца пры чатырох умовах працэсу.

Пакетнае адсочванне павелічэння шурпатасці паверхні зубоў шляхам дробеструйнай апрацоўкі

Вынікі выпрабаванняў у раздзеле 3 паказваюць, што шурпатасць паверхні зуба павялічваецца ў рознай ступені пасля дробеструйной апрацоўкі з дапамогай розных працэсаў. Для поўнага разумення ўзмацнення дробеструйной апрацоўкі на шурпатасці паверхні зуба і павелічэння колькасці ўзораў было адабрана 5 прадметаў, 5 тыпаў і 44 дэталі ў агульнай складанасці, каб адсочваць шурпатасць да і пасля дробеструйной апрацоўкі ва ўмовах серыйнай вытворчасці. працэс ачысткі. Глядзіце табліцу 5 для атрымання фізічнай і хімічнай інфармацыі і інфармацыі аб працэсе дробеструйной апрацоўкі гусенічных дэталяў пасля шліфавання зубчастых колаў. Дадзеныя аб шурпатасці і павелічэнні пярэдняй і задняй паверхняў зубоў перад дробеструйной апрацоўкай паказаны на малюнку 4. Малюнак 4 паказвае, што дыяпазон шурпатасці паверхні зубоў перад дробеструйной апрацоўкай складае Rz1,6 мкм-Rz4,3 мкм； Пасля дробеструйной апрацоўкі, шурпатасць павялічваецца, а дыяпазон размеркавання складае Rz2,3 мкм-Rz6,7 мкм； максімальная шурпатасць можа быць узмоцнена ў 3,1 разы перад дробеструйной апрацоўкай.

Фактары, якія ўплываюць на шурпатасць паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі

З прынцыпу дробеструйной апрацоўкі відаць, што высокая цвёрдасць і высокая хуткасць руху дробу пакідаюць незлічоныя ямкі на паверхні дэталі, што з'яўляецца крыніцай рэшткавага напружання сціску. У той жа час гэтыя ямкі абавязкова павялічваюць шурпатасць паверхні. Характарыстыкі дэталяў перад дробеструйной апрацоўкай і параметры працэсу дробеструйнай апрацоўкі будуць уплываць на шурпатасць пасля дробеструйной апрацоўкі, як паказана ў табліцы 6. У раздзеле 3 гэтага дакумента пры чатырох умовах працэсу шурпатасць паверхні зуба пасля дробеструйнай апрацоўкі павялічваецца да розныя ступені. У гэтым тэсце ёсць дзве зменныя, а менавіта шурпатасць перад дробеструйной апрацоўкай і параметры працэсу (сіла насычэння або пакрыццё), якія не могуць дакладна вызначыць залежнасць паміж шурпатасцю пасля дробеструйной апрацоўкі і кожным асобным фактарам уплыву. У цяперашні час шмат навукоўцаў правялі даследаванне па гэтым пытанні і вылучылі тэарэтычную мадэль прагназавання шурпатасці паверхні пасля дробеструйной апрацоўкі, заснаваную на мадэляванні метадам канчатковых элементаў, якая выкарыстоўваецца для прагназавання адпаведных значэнняў шурпатасці розных працэсаў дробеструйной апрацоўкі.

Грунтуючыся на рэальным вопыце і даследаваннях іншых навукоўцаў, можна выказаць здагадку аб рэжымах уплыву розных фактараў, як паказана ў табліцы 6. Відаць, што на шурпатасць пасля дробеструйной апрацоўкі ўплываюць многія фактары, якія таксама з'яўляюцца ключавымі фактарамі якія ўплываюць на рэшткавае напружанне сціску. Для таго, каб паменшыць шурпатасць пасля дробеструйной апрацоўкі з улікам захавання рэшткавага напружання сціску, патрабуецца вялікая колькасць тэхналагічных выпрабаванняў для пастаяннай аптымізацыі камбінацыі параметраў.

Уплыў шурпатасці паверхні зуба на прадукцыйнасць NVH сістэмы

Часткі перадач знаходзяцца ў сістэме дынамічнай перадачы, і шурпатасць паверхні зубоў будзе ўплываць на іх прадукцыйнасць NVH. Вынікі эксперыменту паказваюць, што пры аднолькавай нагрузцы і хуткасці чым большая шурпатасць паверхні, тым большыя вібрацыя і шум сістэмы; Калі нагрузка і хуткасць павялічваюцца, вібрацыя і шум павялічваюцца больш відавочна.

У апошнія гады праекты новых рэдуктараў энергіі хутка павялічыліся і паказваюць тэндэнцыю развіцця высокай хуткасці і вялікага крутоўнага моманту. У цяперашні час максімальны крутоўны момант нашага новага энергетычнага рэдуктара складае 354 Н·м, а максімальная хуткасць - 16000 аб/мін, якая ў будучыні будзе павялічана больш чым да 20000 аб/мін. У такіх умовах працы неабходна ўлічваць уплыў павелічэння шурпатасці паверхні зуба на прадукцыйнасць NVH сістэмы.

Меры па паляпшэнні шурпатасці паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі

Працэс дробеструйной ачысткі пасля шліфавання шасцярэнькі можа палепшыць кантактную ўсталостную трываласць паверхні зуба шасцярні і ўсталостную трываласць на выгіб кораня зуба. Калі гэты працэс павінен быць выкарыстаны з меркаванняў трываласці ў працэсе праектавання шасцярэнькі, каб улічыць характарыстыкі NVH сістэмы, шурпатасць паверхні зуба шасцярні пасля дробеструйной апрацоўкі можа быць палепшана з наступных аспектаў:

а. Аптымізуйце параметры працэсу дробеструйной апрацоўкі і кантралюйце ўзмацненне шурпатасці паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі з улікам захавання рэшткавага напружання сціску. Гэта патрабуе вялікай колькасці выпрабаванняў працэсу, а ўніверсальнасць працэсу не вельмі высокая.

б. Прыняты кампазітны дробеструйны працэс, гэта значыць пасля таго, як дробеструйная апрацоўка нармальнай трываласці завершана, дадаецца яшчэ адна дробеструйная апрацоўка. Павышаная трываласць працэсу дробеструйной апрацоўкі звычайна невялікая. Можна рэгуляваць тып і памер драбніл, такіх як керамічная дробка, шкляная дробка або нарэзаная стальной дротам дробка меншага памеру.

в. Пасля дробеструйной апрацоўкі дадаюцца такія працэсы, як паліроўка паверхні зубоў і свабоднае хонінгаванне.

У гэтым артыкуле вывучаецца шурпатасць паверхні зуба ў розных умовах дробеструйнага ўшчыльнення і розных дэталяў да і пасля дробеструйнага ўшчыльнення, і на аснове літаратуры зроблены наступныя высновы:

◆ Дробеструйная апрацоўка павялічыць шурпатасць паверхні зуба, на якую ўплываюць характарыстыкі дэталяў перад дробеструйнай апрацоўкай, параметры працэсу дробеструйнай апрацоўкі і іншыя фактары, і гэтыя фактары таксама з'яўляюцца ключавымі фактарамі, якія ўплываюць на рэшткавае напружанне сціску;

◆ У існуючых умовах працэсу серыйнай вытворчасці максімальная шурпатасць паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі ў 3,1 разы большая, чым перад дробеструйной апрацоўкай;

◆ Павелічэнне шурпатасці паверхні зуба павялічыць вібрацыю і шум сістэмы. Чым больш крутоўны момант і хуткасць, тым больш відавочна павелічэнне вібрацыі і шуму;

◆ Шурпатасць паверхні зуба пасля дробеструйной апрацоўкі можа быць палепшана шляхам аптымізацыі параметраў працэсу дробеструйной апрацоўкі, кампазіцыйнай дробеструйной апрацоўкі, дадання паліроўкі або свабоднага хонінгавання пасля дробеструйной апрацоўкі і г.д. прыкладна ў 1,5 разы.