Baie dele vandie nuwe energieverminderingsratteenmotor ratteprojek vereis skootpening na ratslyp, wat die kwaliteit van die tandoppervlak sal verswak, en selfs die NVH-prestasie van die stelsel sal beïnvloed. Hierdie vraestel bestudeer die tandoppervlakgrofheid van verskillende skootpenprosestoestande en verskillende dele voor en na skootpen. Die resultate toon dat skootpen die tandoppervlakgrofheid sal verhoog, wat beïnvloed word deur die kenmerke van onderdele, skootpenprosesparameters en ander faktore; Onder die bestaande bondelproduksieprosestoestande is die maksimum tandoppervlakruwheid na skootpen 3,1 keer die voor skootpen. Die invloed van tandoppervlakgrofheid op NVH-prestasie word bespreek, en die maatreëls om die grofheid na skootpening te verbeter, word voorgestel.

Onder die agtergrond hierbo bespreek hierdie artikel vanuit die volgende drie aspekte:

Invloed van skootpenprosesparameters op tandoppervlakruwheid;

Die versterkingsgraad van skootpening op tandoppervlakruwheid onder die bestaande bondelproduksieprosestoestande;

Impak van verhoogde tandoppervlakgrofheid op NVH-prestasie en maatreëls om die grofheid te verbeter na skootpen.

Shot peening verwys na die proses waarin talle klein projektiele met hoë hardheid en hoëspoedbeweging die oppervlak van dele tref. Onder die hoëspoed impak van die projektiel sal die oppervlak van die deel 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 en sodoende die moegheidssterkte van die onderdeel verbeter. Volgens die manier om hoë spoed deur skoot te verkry, word skootpen gewoonlik verdeel in saamgeperste lug skootpen en sentrifugale skootpen, soos getoon in Figuur 1.

Saamgeperste lug skoot spuit neem saamgeperste lug as krag om die skoot uit die geweer te spuit; Sentrifugale skootskietwerk gebruik 'n motor om die stuwer te dryf om teen 'n hoë spoed te draai om die skoot te gooi. Die sleutelprosesparameters van skootpen sluit versadigingssterkte, bedekking en skootpen-medium-eienskappe in (materiaal, grootte, vorm, hardheid). Versadigingssterkte is 'n parameter om die skootpensterkte te karakteriseer, wat uitgedruk word deur die booghoogte (dws die buiggraad van Almen-toetsstuk na skootpening); Dekkingskoers verwys na die verhouding van die area wat deur die put gedek word na skootpening tot die totale oppervlakte van die geskietpeerde area; Algemeen gebruikte skootmaakmiddels sluit in staaldraadsnyskoot, gegote staalskoot, keramiekskoot, glasskoot, ens. Die grootte, vorm en hardheid van skootpenmedia is van verskillende grade. Die algemene prosesvereistes vir transmissierat-asonderdele word in Tabel 1 getoon.

Die toetsdeel 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 0.65mm, alles binne die tegniese vereistes. Die tandoppervlakruwheid voor skootpen word in Tabel 3 getoon, en die tandprofielakkuraatheid word in Tabel 4 getoon. Daar kan gesien word dat die tandoppervlakruwheid voor skootpen goed is, en die tandprofielkurwe glad is.

Toetsplan en toetsparameters

Saamgeperste lug skoot spuitmasjien word in die toets gebruik. As gevolg van die toetstoestande, is dit onmoontlik om die impak van skottelmiddel-eienskappe (materiaal, grootte, hardheid) te verifieer. Daarom is die eienskappe van skootpenmedium konstant in die toets. Slegs die impak van versadigingssterkte en bedekking op die tandoppervlakruwheid na skootpen word geverifieer. Sien Tabel 2 vir die toetsskema. Die spesifieke bepalingsproses van toetsparameters is soos volg: teken die versadigingskromme (Figuur 3) deur Almen-koepontoets om die versadigingspunt te bepaal, om sodoende die saamgeperste lugdruk, staalskootvloei, spuitkopbewegingsspoed, spuitpuntafstand van onderdele te sluit. en ander toerusting parameters.

toets resultaat

Die tandoppervlakgrofheidsdata na skootpen word in Tabel 3 getoon, en die tandprofielakkuraatheid word in Tabel 4 getoon. Daar kan gesien word dat onder die vier skootpeningstoestande die tandoppervlakruwheid toeneem en die tandprofielkurwe konkaaf word en konveks na skootpening. Die verhouding van die grofheid na bespuiting tot die grofheid voor bespuiting word gebruik om die grofheidsvergroting te karakteriseer (Tabel 3). Daar kan gesien word dat die grofheidsvergroting verskillend is onder die vier prosestoestande.

Groepopsporing van vergroting van tandoppervlakruwheid deur skootpen

Die toetsresultate in Afdeling 3 toon dat die tandoppervlakruwheid in verskillende grade toeneem na skootpen met verskillende prosesse. Ten einde die versterking van skootpening op tandoppervlakgrofheid ten volle te verstaan ​​en die aantal monsters te verhoog, is 5 items, 5 tipes en 44 dele in totaal, gekies om die grofheid voor en na skootpening op te spoor onder die toestande van bondelproduksieskoot pening proses. Sien Tabel 5 vir die fisiese en chemiese inligting en skootpenprosesinligting van spooronderdele na ratslyp. Grofheid en vergroting data van voorste en agterste tandoppervlakke voor skootpen word in Fig. 4 getoon. Figuur 4 toon dat die omvang van tandoppervlakgrofheid voor skootpen Rz1.6 μ m-Rz4.3 μ m is; Na skootpen, die grofheid neem toe, en die verspreidingsgebied is Rz2.3 μ m-Rz6.7 μ m; Die maksimum grofheid kan versterk word tot 3,1 keer voor skootpen.

Beïnvloedende faktore van tandoppervlakruwheid na skootpen

Dit kan gesien word uit die beginsel van skootpen dat die hoë hardheid en hoëspoed bewegende skoot ontelbare putte op die deeloppervlak laat, wat die bron van oorblywende drukspanning is. Terselfdertyd is hierdie putte verplig om die oppervlakruwheid te verhoog. Die kenmerke van die dele voor skootpen en die skootpen proses parameters sal die grofheid na skootpening beïnvloed, soos gelys in Tabel 6. In Afdeling 3 van hierdie vraestel, onder die vier proses toestande, verhoog die tandoppervlak grofheid na skootpen tot verskillende grade. In hierdie toets is daar twee veranderlikes, naamlik voorskoot-grofheid en prosesparameters (versadigingssterkte of bedekking), wat nie die verband tussen na-skootpening-ruwheid en elke enkele beïnvloedende faktor akkuraat kan bepaal nie. Tans het baie geleerdes navorsing hieroor gedoen, en 'n teoretiese voorspellingsmodel van oppervlakruwheid na skootpening voorgehou, gebaseer op eindige element simulasie, wat gebruik word om die ooreenstemmende grofheidswaardes van verskillende skootpeningprosesse te voorspel.

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

Invloed van tandoppervlakruwheid op NVH-prestasie van die stelsel

Ratonderdele is in die dinamiese transmissiestelsel, en die ruwheid van die tandoppervlak sal hul NVH-verrigting beïnvloed. Die eksperimentele resultate toon dat onder dieselfde las en spoed, hoe groter die oppervlakruwheid, hoe groter is 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 354N · m, en die maksimum spoed is 16000r/min, wat in die toekoms tot meer as 20000r/min verhoog sal word. Onder sulke werksomstandighede moet die invloed van die toename in tandoppervlakruwheid op die NVH-prestasie van die sisteem in ag geneem word.

Verbeteringsmaatreëls vir tandoppervlakruwheid na skootpen

Die skootpenproses na ratslyp kan die kontakmoegheidssterkte van die rattandoppervlak en die buigmoegheidssterkte van die tandwortel verbeter. Indien hierdie proses as gevolg van sterkte redes in die ratontwerpproses gebruik moet word, om oorweging te gee aan die NVH-werkverrigting van die stelsel, kan die grofheid van die rattandoppervlak na skootpen uit die volgende aspekte verbeter word:

a. Optimaliseer die skootpen-prosesparameters en beheer die versterking van tandoppervlakruwheid na skootpen op die veronderstelling om die oorblywende drukspanning te verseker. Dit verg baie prosestoetse, en die prosesveelsydigheid is nie sterk nie.

b. Die saamgestelde skootpeningsproses word aangeneem, dit wil sê, nadat die normale sterkte skootpening voltooi is, word nog 'n skootpening bygevoeg. Die verhoogde skootpeningsprosessterkte is gewoonlik klein. Die tipe en grootte van skootmateriaal kan aangepas word, soos keramiekskoot, glasskoot of staaldraadgesnyde skoot met kleiner grootte.

c. Na skootpen word prosesse soos tandoppervlakpolering en vrye slyp bygevoeg.

In hierdie vraestel word die tandoppervlakgrofheid van verskillende skootpenprosestoestande en verskillende dele voor en na skootpen bestudeer, en die volgende gevolgtrekkings word op grond van literatuur gemaak:

◆ Shot peening sal die tandoppervlakgrofheid verhoog, wat beïnvloed word deur die kenmerke van dele voor skootpening, skootpeenprosesparameters en ander faktore, en hierdie faktore is ook die sleutelfaktore wat die oorblywende drukspanning beïnvloed;

◆ Onder die bestaande bondelproduksieprosestoestande is die maksimum tandoppervlakruwheid na skootpen 3,1 keer die voor skootpen;

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

◆ Die tandoppervlakgrofheid na skootpening kan verbeter word deur die parameters van die skootpeerproses te optimaliseer, saamgestelde skootpening, die toevoeging van polering of vrye slyp na skootpen, ens. ongeveer 1,5 keer.