Baie dele vandie nuwe energieverminderende ratteenmotorratteDie projek vereis koeëlstraling na ratslypwerk, wat die kwaliteit van die tandoppervlak sal versleg en selfs die NVH-prestasie van die stelsel sal beïnvloed. Hierdie artikel bestudeer die tandoppervlakruheid van verskillende koeëlstralingprosestoestande en verskillende onderdele voor en na koeëlstraling. Die resultate toon dat koeëlstraling die tandoppervlakruheid sal verhoog, wat beïnvloed word deur die eienskappe van onderdele, koeëlstralingprosesparameters en ander faktore; Onder die bestaande bondelproduksieprosestoestande is die maksimum tandoppervlakruheid na koeëlstraling 3.1 keer dié voor koeëlstraling. Die invloed van tandoppervlakruheid op NVH-prestasie word bespreek, en die maatreëls om die ruheid na koeëlstraling te verbeter, word voorgestel.

Teen die bogenoemde agtergrond bespreek hierdie artikel die volgende drie aspekte:

Invloed van die parameters van die skootstraalproses op die ruheid van die tandoppervlak;

Die versterkingsgraad van skootstraling op tandoppervlakruheid onder die bestaande bondelproduksieprosestoestande;

Impak van verhoogde tandoppervlakruheid op NVH-prestasie en maatreëls om die ruheid na skootstraalwerk te verbeter.

Skotstraling verwys na die proses waarin talle klein projektiele met hoë hardheid en hoëspoedbeweging die oppervlak van onderdele tref. Onder die hoëspoed-impak van die projektiel sal die oppervlak van die onderdeel putte produseer en plastiese vervorming sal plaasvind. Die organisasies rondom die putte sal hierdie vervorming weerstaan ​​en oorblywende drukspanning genereer. Die oorvleueling van talle putte sal 'n eenvormige oorblywende drukspanningslaag op die oppervlak van die onderdeel vorm, wat die moegheidssterkte van die onderdeel verbeter. Volgens die manier om hoë spoed deur middel van skootstraling te verkry, word skotstraling oor die algemeen verdeel in saamgeperste lugskotstraling en sentrifugale skotstraling, soos getoon in Figuur 1.

Saamgeperste lugstraalwerk gebruik saamgeperste lug as krag om die skoot uit die geweer te spuit; Sentrifugale skootstraalwerk gebruik 'n motor om die waaier teen 'n hoë spoed te laat draai om die skoot te gooi. Die belangrikste prosesparameters van skootstraalwerk sluit in versadigingssterkte, bedekking en eienskappe van skootstraalmedium (materiaal, grootte, vorm, hardheid). Versadigingssterkte is 'n parameter om die skootstraalsterkte te karakteriseer, wat uitgedruk word deur die booghoogte (d.w.s. die buiggraad van die Almen-toetsstuk na skootstraalwerk); Dekkingstempo verwys na die verhouding van die area wat deur die put bedek word na skootstraalwerk tot die totale area van die skootstraalarea; Algemeen gebruikte skootstraalmedia sluit in staaldraadsnyskote, gietstaalskote, keramiekskote, glasskote, ens. Die grootte, vorm en hardheid van skootstraalmedia is van verskillende grade. Die algemene prosesvereistes vir transmissie-as-onderdele word in Tabel 1 getoon.

Die toetsonderdeel is die tussenasrat 1/6 van 'n hibriede projek. Die ratstruktuur word in Figuur 2 getoon. Na slyp is die tandoppervlakmikrostruktuur Graad 2, die oppervlakhardheid is 710HV30, en die effektiewe verhardingslaagdiepte is 0.65 mm, alles binne die tegniese vereistes. Die tandoppervlakruheid voor spuitstraal word in Tabel 3 getoon, en die tandprofielakkuraatheid word in Tabel 4 getoon. Daar kan gesien word dat die tandoppervlakruheid voor spuitstraal goed is, en die tandprofielkurwe is glad.

Toetsplan en toetsparameters

'n Saamgeperste lug-skotstraalmasjien word in die toets gebruik. As gevolg van die toetstoestande is dit onmoontlik om die impak van die eienskappe van die skotstraalmedium (materiaal, grootte, hardheid) te verifieer. Daarom is die eienskappe van die skotstraalmedium konstant in die toets. Slegs die impak van versadigingssterkte en bedekking op die ruheid van die tandoppervlak na skotstraal word geverifieer. Sien Tabel 2 vir die toetsskema. Die spesifieke bepalingsproses van toetsparameters is soos volg: teken die versadigingskurwe (Figuur 3) deur die Almen-koepontoets om die versadigingspunt te bepaal, om sodoende die saamgeperste lugdruk, staalskotvloei, spuitstukbewegingspoed, spuitstukafstand van onderdele en ander toerustingparameters te sluit.

toetsresultaat

Die tandoppervlakruheiddata na spuitstraal word in Tabel 3 getoon, en die tandprofielakkuraatheid word in Tabel 4 getoon. Daar kan gesien word dat die tandoppervlakruheid onder die vier spuitstraaltoestande toeneem en die tandprofielkurwe konkaaf en konveks word na spuitstraal. Die verhouding van die ruheid na bespuiting tot die ruheid voor bespuiting word gebruik om die ruheidsvergroting te karakteriseer (Tabel 3). Daar kan gesien word dat die ruheidsvergroting onder die vier prosestoestande verskil.

Bondelopsporing van vergroting van tandoppervlakruheid deur middel van skootstraling

Die toetsresultate in Afdeling 3 toon dat die tandoppervlakruheid in verskillende grade toeneem na koeëlstraling met verskillende prosesse. Om die versterking van koeëlstraling op tandoppervlakruheid ten volle te verstaan ​​en die aantal monsters te verhoog, is 5 items, 5 tipes en 44 onderdele in totaal gekies om die ruheid voor en na koeëlstraling onder die toestande van die bondelproduksie-koëlstralingproses op te spoor. Sien Tabel 5 vir die fisiese en chemiese inligting en koeëlstralingprosesinligting van gevolgde onderdele na ratslyp. Ruheid- en vergrotingsdata van die voorste en agterste tandoppervlaktes voor koeëlstraling word in Fig. 4 getoon. Figuur 4 toon dat die reeks tandoppervlakruheid voor koeëlstraling Rz1.6 μm-Rz4.3 μm is; Na koeëlstraling neem die ruheid toe, en die verspreidingsreeks is Rz2.3 μm-Rz6.7 μm; Die maksimum ruheid kan tot 3.1 keer versterk word voor koeëlstraling.

Beïnvloedende faktore van tandoppervlakruheid na shot peening

Uit die beginsel van skootstraalwerk kan gesien word dat die hoë hardheid en hoëspoed-bewegende skoot ontelbare putte op die onderdeeloppervlak laat, wat die bron van oorblywende drukspanning is. Terselfdertyd is hierdie putte gebonde om die oppervlakruheid te verhoog. Die eienskappe van die onderdele voor skootstraalwerk en die skootstraalprosesparameters sal die ruheid na skootstraalwerk beïnvloed, soos gelys in Tabel 6. In Afdeling 3 van hierdie artikel, onder die vier prosestoestande, neem die tandoppervlakruheid na skootstraalwerk tot verskillende grade toe. In hierdie toets is daar twee veranderlikes, naamlik ruheid voor skootstraalwerk en prosesparameters (versadigingssterkte of bedekking), wat nie die verband tussen ruheid na skootstraalwerk en elke enkele beïnvloedende faktor akkuraat kan bepaal nie. Tans het baie geleerdes navorsing hieroor gedoen en 'n teoretiese voorspellingsmodel van oppervlakruheid na skootstraalwerk gebaseer op eindige elementsimulasie voorgestel, wat gebruik word om die ooreenstemmende ruheidwaardes van verskillende skootstraalprosesse te voorspel.

Gebaseer op die werklike ervaring en die navorsing van ander geleerdes, kan die invloedswyses van verskeie faktore gespekuleer word soos getoon in Tabel 6. Daar kan gesien word dat die ruheid na skietstraal omvattend beïnvloed word deur baie faktore, wat ook die sleutelfaktore is wat die oorblywende drukspanning beïnvloed. Om die ruheid na skietstraal te verminder op die uitgangspunt om die oorblywende drukspanning te verseker, is 'n groot aantal prosestoetse nodig om die parameterkombinasie voortdurend te optimaliseer.

Invloed van tandoppervlakruheid op NVH-prestasie van die stelsel

Ratonderdele is in die dinamiese transmissiestelsel, en die ruheid van die tandoppervlak sal hul NVH-prestasie beïnvloed. Die eksperimentele resultate toon dat onder dieselfde las en spoed, hoe groter die oppervlakruheid, hoe groter die vibrasie en geraas van die stelsel; Wanneer die las en spoed toeneem, neem die vibrasie en geraas meer duidelik toe.

In onlangse jare het die projekte van nuwe energieverminderaars vinnig toegeneem en toon die ontwikkelingstendens van hoë spoed en groot wringkrag. Tans is die maksimum wringkrag van ons nuwe energieverminderaar 354 N · m, en die maksimum spoed is 16000 r/min, wat in die toekoms tot meer as 20000 r/min verhoog sal word. Onder sulke werksomstandighede moet die invloed van die toename in tandoppervlakruheid op die NVH-prestasie van die stelsel in ag geneem word.

Verbeteringsmaatreëls vir tandoppervlakruheid na skootpoleerwerk

Die skootstraalproses na ratslypwerk kan die kontakmoegheidssterkte van die rattandoppervlak en die buigmoegheidssterkte van die tandwortel verbeter. Indien hierdie proses om sterkte-redes in die ratontwerpproses gebruik moet word, kan die ruheid van die rattandoppervlak na skootstraalwerk uit die volgende aspekte verbeter word om die NVH-prestasie van die stelsel in ag te neem:

a. Optimaliseer die parameters van die skootstraalproses en beheer die versterking van die tandoppervlakruheid na skootstraal op die uitgangspunt om die oorblywende drukspanning te verseker. Dit vereis baie prosestoetse, en die prosesveelsydigheid is nie sterk nie.

b. Die saamgestelde skootstralingproses word aangeneem, dit wil sê, nadat die normale sterkte skootstraling voltooi is, word nog 'n skootstraling bygevoeg. Die verhoogde skootstralingprosessterkte is gewoonlik klein. Die tipe en grootte van die skootmateriaal kan aangepas word, soos keramiekskote, glasskote of staaldraadgesnyde skote met kleiner grootte.

c. Na kogelstraal word prosesse soos tandoppervlakpolering en vrye slypwerk bygevoeg.

In hierdie artikel word die tandoppervlakruheid van verskillende skootstraalprosestoestande en verskillende dele voor en na skootstraal bestudeer, en die volgende gevolgtrekkings word gemaak op grond van die literatuur:

◆ Skotstraling sal die ruheid van die tandoppervlak verhoog, wat beïnvloed word deur die eienskappe van onderdele voor skotstraling, skotstralingprosesparameters en ander faktore, en hierdie faktore is ook die sleutelfaktore wat die oorblywende drukspanning beïnvloed;

◆ Onder die bestaande bondelproduksieprosestoestande is die maksimum tandoppervlakruheid na spuitstraal 3.1 keer dié voor spuitstraal;

◆ Die toename in die ruheid van die tandoppervlak sal die vibrasie en geraas van die stelsel verhoog. Hoe groter die wringkrag en spoed, hoe duideliker is die toename in vibrasie en geraas;

◆ Die ruheid van die tandoppervlak na koeëlstraling kan verbeter word deur die parameters van die koeëlstralingproses te optimaliseer, saamgestelde koeëlstraling te gebruik, polering of vrye slyp na koeëlstraling by te voeg, ens. Die optimalisering van die parameters van die koeëlstralingproses sal na verwagting die ruheidsversterking tot ongeveer 1.5 keer beheer.