معرفة رمح والعتاد

يشير عمود الترس إلى جزء ميكانيكي يدعم الجزء الدوار ويدور به لنقل الحركة أو عزم الدوران أو لحظات الانحناء. بشكل عام ، إنه شكل قضيب معدني ، ويمكن لكل قطر أن يكون له قطر مختلف. يتم تثبيت أجزاء الجهاز التي تقوم بحركة دوارة على العمود.

      المقدمة

يتعرض عمود التروس بشكل أساسي إلى الحمل المتناوب ، الحمل الصادم ، إجهاد القص والإجهاد الملامس. العمود هو عرضة للتشقق والأسنان عرضة للارتداء. لذلك ، فإن محور عمود التروس مطلوب للحصول على قوة وصلابة معينة ، ولديه حد كبير للتعب ومقاومة تأثير متعددة. يجب أن يكون للسطح أيضًا بعض الصلابة ومقاومة التآكل.

تصنيف

وفقًا لشكل المحور ، يمكن تقسيم العمود إلى نوعين: العمود المرفقي والعمود المستقيم.

وفقًا لحالة تحمل العمود ، يمكن تقسيمها إلى:

يعتبر العمود 1 ، الذي يخضع لكل من لحظة الانحناء وعزم الدوران ، هو العمود الأكثر شيوعًا في الآلات ، مثل الأعمدة في المخفضات المختلفة.

2 مغزل ، يستخدم لدعم الأجزاء الدوارة فقط لتحمل لحظة الانحناء دون إرسال عزم الدوران ، وبعض دوران مغزل ، مثل محور مركبة السكك الحديدية ، وما إلى ذلك ، لا يدور بعض مغزل ، مثل العمود دعم البكرة .

3 محرك رمح ، يستخدم بشكل رئيسي لنقل عزم الدوران دون الانحناء لحظة ، مثل المحور البصري الطويل في آلية تحريك رافعة ، رمح محرك السيارة ، وهلم جرا.

التصميم

في التصميم ، لا يعد استخدام عمود الترس بشكل عام أكثر مما يلي:

1. رمح التروس هو عادة تروس صغيرة (تروس مع عدد قليل من الأسنان)

2 ، رمح التروس بشكل عام في مستوى السرعة العالية (أي ، مستوى عزم الدوران المنخفض)

3. نادراً ما تستخدم أعمدة التروس كتروس متحركة للتبديل. هم عموما التروس الثابتة. أولاً ، نظرًا لأنهم في السرعة العالية ، فإن سرعتهم العالية غير مناسبة لتغيير السرعة.

4. رمح التروس هو مزيج من العمود والعتاد. ومع ذلك ، في التصميم ، ينبغي تقصير طول العمود بقدر الإمكان. إذا كانت فترة طويلة جدًا ، فهي لا تؤدي إلى آلة التنقيب العلوية. ثانيًا ، دعم العمود طويل جدًا ، مما يجعل العمود أكثر سمكًا. زيادة القوة الميكانيكية (مثل الصلابة ، والانحراف ، ومقاومة الانحناء ، وما إلى ذلك)

اختيار المواد

يجب أن يكون للمادة خواص ميكانيكية جيدة ، وغالبًا ما يتعرض الفولاذ 42CrMo للتطبيع والتبريد والتلطيف ، تبريد التسخين التعريفي وتهدئة درجات الحرارة المنخفضة لتحقيق الأداء المطلوب. 42CrMo steel عبارة عن فولاذ عالي المتانة مع قوة وصلابة عالية ، صلابة جيدة ، لا هشاشة واضحة للمزاج ، حد التعب العالي ومقاومة الصدمات المتعددة بعد التبريد والتلطيف ، وصلابة تأثير درجات الحرارة المنخفضة جيدة. الفولاذ مناسب لتصنيع قوالب بلاستيكية كبيرة ومتوسطة الحجم تتطلب قوة وصلابة معينة. 42CrMo هو سبائك الصلب المتوسطة الكربون. المعالجة الحرارية الأولية تطبيع. والغرض الرئيسي هو الحصول على صلابة معينة وتحسين الهيكل الداخلي والهيكل ، لتسهيل قطع البليت ، والتحضير للتبريد وتلطيف. والغرض من التبريد والتلطيف هو تحسين الخواص الميكانيكية العامة لعمود التروس لمطحنة الدرفلة. إن تبريد سطح تسخين التعريفي بالتردد المتوسط هو جعل سطح الجزء يحصل على صلابة عالية ومقاومة تآكل ، في حين أن القلب لا يزال يحافظ على قوة معينة ومرونة عالية وصلابة.

42CrMo عبارة عن سبائك فولاذية لأعمدة الهوامش والأجزاء الهيكلية

عنصر صناعة السبائك Cr، Mo الوارد في 42CrMo الصلب. من بينها ، يمكن أن يزيد الكروم من صلابة الفولاذ وله تأثير تصلب ثانوي. يمكن أن تحسن صلابة وارتداء مقاومة الفولاذ الكربوني العالي دون جعل هش الفولاذ ؛ عندما يتجاوز المحتوى 12 ٪. الصلب لديه مقاومة جيدة للأكسدة في درجات الحرارة العالية ومقاومة الأكسدة للتآكل المتوسط. كما أنه يزيد من القوة الحرارية للصلب ، وهو العنصر الرئيسي في صناعة السبائك من الفولاذ المقاوم للحمض المقاوم للصدأ والفولاذ المقاوم للحرارة. الدور الرئيسي للكروم في الفولاذ الإنشائي المخمد والمخفف هو تحسين الصلابة. يتميز الصلب بخصائص ميكانيكية شاملة جيدة بعد التبريد والتلطيف ، ويمكن أيضًا تشكيل كربيد يحتوي على الكروم في الفولاذ المكربن ، وبالتالي تحسين مقاومة التآكل لسطح المادة. الموليبدينوم يحسن صلابة وقوة الحرارة في الصلب. منع هشاشة المزاج ، وزيادة الثبات والقوة القسرية ومقاومة التآكل في بعض الوسائط. في الفولاذ المروي والمخفف ، يمكن للموليبدينوم تعميق وتصلب الأجزاء من المقاطع الكبيرة وتحسين مقاومة التآكل للصلب. أو تهدئة الثبات ، بحيث يمكن تهدئة الأجزاء عند درجات حرارة أعلى ، وبالتالي التخلص (أو تقليل) الإجهاد المتبقي وتحسين اللدونة بشكل أكثر فعالية. لذلك ، غالبًا ما يستخدم 42CrMo كمواد لعمود ترس مطحنة الدرفلة في الإنتاج. خصائصه الميكانيكية الشاملة تتماشى مع متطلبات الجودة.

من خلال تحليل عملية المعالجة الحرارية للصلب 42CrMo وعمل عناصر صناعة السبائك ، يتم توضيح المشكلات التي يجب الانتباه إليها أثناء تنفيذ عملية المعالجة الحرارية. يمكن تحديد درجة حرارة التدفئة والوقت ووقت الانتظار وطريقة التبريد بشكل صحيح. والغرض من ذلك هو تحقيق الأداء المطلوب وضمان الجودة من خلال عملية المعالجة الحرارية الصحيحة.

تكنولوجيا المعالجة

عملية بالقطع رمح (تأخذ 45 الصلب كمثال):

1. تقطيع فارغة

2. سيارة خشنة

3. تبريد وتلطيف العلاج (زيادة صلابة رمح والعتاد وتصلب رمح)

4. غرامة أسنان السيارات في الحجم

5. إذا كان هناك مفتاح على العمود ، فيمكن معالجة المفتاح أولاً.

6. hobbing

7. تبريد سطح متوسط التردد (تحريض التردد مع تبريد عالي التردد) ، صلابة التبريد HRC48-58 (قيمة صلابة محددة تعتمد على ظروف العمل ، الحمل وعوامل أخرى)

8. طحن الأسنان

9. التفتيش النهائي للمنتج النهائي

عملية المعالجة الحرارية

طي تصميم عملية التطبيع

التطبيع عبارة عن عملية معالجة اقتصادية بسيطة وبسيطة يتم فيها تسخين الفولاذ إلى درجة حرارة أعلى من النقطة الحرجة العليا (AC3 أو Acm) من 40 إلى 60 درجة مئوية أو أعلى ، ويتم عزل العزل وتبريده بالكامل في الهواء. هو جعل صقل الحبوب وزرع توزيع كربيد.

بعد التطبيع ، يكون فولاذ الألمنيوم الفرعي هو F + S ، والفولاذ eutectoid هو S ، والصلب منخفض التصلب هو S + إسمنت ثانوي ، وهو متقطع.

(1). تطبيع درجة حرارة التدفئة

عمومًا ، تكون درجة حرارة التسخين للصلب hypectutoid عادةً من 30 إلى 50 درجة مئوية فوق Ac3 ، ودرجة الحرارة العادية للصلب من سبائك الكربون المتوسطة عادة ما تكون 50 إلى 100 درجة مئوية فوق Ac3 ، ويتم تبريد الرش بعد فترة زمنية محددة . طريقة التبريد تسمى تطبيع درجات الحرارة العالية. يظهر الرسم التخطيطي للمرحلة لسبائك الحديد في الشكل 6. نطاق درجة حرارة التسخين 42CrMo

(2). تطبيع الحرارة الحفاظ على الوقت

وقت العزل ، هذه المشكلة أكثر تعقيدًا ، يتم تحديدها عمومًا بالتجربة ، ولكن هناك أيضًا صيغة تجريبية: t = αKD t - وقت الانتظار (دقيقة) α - معامل التسخين (دقيقة / مم) K - تسخين قطعة العمل هي عامل التصحيح D - الشغل سماكة فعالة (مم)

مبدأ حساب سمك الشغل الفعال هو: سماكة الشغل الرقيق هي سمكه الفعال ؛ قطر شريط الجولة الطويلة هو سمكه الفعال ؛ طول الشغل مربع هو سماكة فعالة. ارتفاع وعرض الشغل مستطيلة فعالة. سماكة؛ السماكة الفعالة لشغل الشغل الأسطواني مدببة 2L / 3 من الطرف الصغير (L هو طول الشغل) ؛ الشغل مع ثقب خلال لديه سمك الجدار من سمك فعال. بشكل عام ، يمكن حساب الفولاذ الكربوني وفقًا للسمك الفعلي لقطعة العمل كل 25 مم لمدة ساعة واحدة ، ويمكن للفولاذ السبائك حساب وقت الإمساك لكل 20 مم من السُمك الفعال لقطعة العمل ، ويجب أن يكون وقت التسخين حوالي 2 إلى 3 ساعات.

(3). الغرض من التطبيع

الغرض الرئيسي من التطبيع هو القضاء على عيوب التزوير ، وجعل التركيبة موحدة ، والصلابة والمتانة جيدة ، وتحسين قابلية تصنيع الماكينات ، وإعداد المواد للتبريد وتلطيف.

يستخدم التطبيع بشكل رئيسي لقطع الشغل الفولاذية. يشبه التطبيع العادي للصلب الصلب ، لكن معدل التبريد أكبر قليلاً والبنية أدق. يمكن تحويل بعض الفولاذ ذي معدل التبريد الحرج الصغير (انظر التبريد) إلى martensite عن طريق التبريد في الهواء. هذا العلاج ليس خاصية تطبيع ، ولكنه يسمى تبريد الهواء. على النقيض من ذلك ، لا يمكن الحصول على قطع الشغل الكبيرة المقطع المصنوعة من الفولاذ بمعدل تبريد حرج كبير من مارتنسيت حتى لو تم إخمادها بالماء ، كما أن تأثير التبريد يكون قريبًا من التطبيع. صلابة الفولاذ بعد التطبيع أعلى من الصلب. عند التطبيع ، ليس من الضروري تبريد قطعة الشغل باستخدام الفرن مثل الصلب ، وشغل وقت الفرن القصير وكفاءة الإنتاج العالية ، لذلك في الإنتاج العادي ، يتم استخدام التطبيع بدلاً من الصلب. بالنسبة للفولاذ المنخفض الكربون الذي يقل فيه محتوى الكربون عن 0.25٪ ، فإن الصلابة التي يتم تحقيقها بعد التطبيع تكون معتدلة ، كما أنه من السهل خفضها من الصلب. عموما ، يستخدم التطبيع للقطع والعمل. بالنسبة للفولاذ الكربوني المتوسط الذي يحتوي على نسبة 0.25 إلى 0.5٪ من الكربون ، يمكنه تلبية متطلبات القطع بعد التطبيع. بالنسبة للأجزاء المحملة بالضوء المصنوعة من هذا النوع من الفولاذ ، يمكن أيضًا استخدام التطبيع كعلاج حراري نهائي. يتم تطبيع الصلب ذو الأدوات الكربونية العالية والصلب الحامل للقضاء على كربيدات الشبكة في الهيكل وإعداد الهيكل للتصلب الكروي.

يستخدم تطبيع عملية 42CrMo بشكل أساسي في المطروقات الكبيرة ، والتي يمكن استخدامها كعلاج حراري نهائي لتجنب ميل كبير للتصدع أثناء التبريد. يتم ترتيبها عادة بعد الإنتاج الفارغ ، قبل القطع ، أو بعد التخشين ، قبل أن يتم الانتهاء من نصف النهائي. الغرض من التطبيع هو صقل الحبوب وتحسين الهيكل وتحسين قابلية المعالجة والإعداد للتبريد والمعالجة الحرارية النهائية.

محيط 850 إلى 900 درجة مئوية. عندما تكون درجة حرارة التسخين منخفضة جدًا ، لا يذوب الفريت الموالي لليوتيكت تمامًا ولا يصل إلى صقل الحبوب. إذا كانت درجة حرارة التسخين مرتفعة للغاية ، فسوف يؤدي تدهور الحبوب إلى تدهور الخواص الميكانيكية للصلب ، لذا يمكننا اختيار 870 درجة مئوية.

طي وتلطيف

تبريد وتلطيف العلاج: طريقة المعالجة الحرارية لتهدئة درجات الحرارة العالية بعد التبريد تسمى تبريد وتلطيف العلاج. يشير ارتفاع درجة حرارة التهدئة إلى التخفيف بين 500-650 درجة مئوية. يمكن أن تؤدي عمليات التبريد والتلطيف إلى تعديل خصائص الفولاذ والمواد إلى حد كبير ، كما أن قوتها ولدتها وصلابتها جيدة ، كما أنها تتميز بخصائص ميكانيكية شاملة وجيدة. بعد التبريد وتلطيف العلاج ، يتم الحصول على السوربيت المقسى. يتشكل السوربيت المقسى عندما يتم تسخين مارتينسيت ويمكن تمييزه بتكبير 500 إلى 600 مرة تحت المجهر المعدني البصري. إنه كربيد موزّع في مصفوفة الفريت (بما في ذلك الأسمنت) المركب من الكريات. إنه أيضًا هيكل هدأ من martensite ، وهو مزيج من الفريت وكربيد الحبيبي. في هذا الوقت ، لا يحتوي الفريت بشكل كبير على فرط الكربون ، كما أن الكربيد كربيد ثابت أيضًا. في درجة حرارة الغرفة هي منظمة متوازنة.

معالجة الشيخوخة: من أجل القضاء على تغيير حجم وشكل أدوات القياس الدقيقة أو القوالب والأجزاء في الاستخدام طويل الأجل ، غالبًا ما يتم إعادة تسخين قطعة الشغل إلى 100-150 درجة مئوية بعد التخفيف من درجة الحرارة المنخفضة (درجة حرارة درجات الحرارة المنخفضة 150- 250 درجة مئوية). ، لمدة 5-20 ساعة ، وتسمى هذه العملية لتحقيق الاستقرار في نوعية الأجزاء الدقيقة الشيخوخة. من المهم بشكل خاص تقادم مكونات الصلب في ظروف درجة حرارة منخفضة أو تحميل ديناميكي للتخلص من الإجهاد المتبقي وتحقيق الاستقرار في الهيكل الصلب والحجم.

يحتوي الفولاذ المروي والمخفف على نوعين من الفولاذ المروي والمخفف من الكربون والصلب المروي والمعدن. سواء كان الكربون الصلب أو سبائك الصلب ، فإن التحكم في محتوى الكربون صارم. إذا كان المحتوى الكربوني مرتفعًا جدًا ، تكون قوة الشغل بعد التبريد والتلطيف عالية ، لكن المتانة ليست كافية. إذا كان محتوى الكربون منخفضًا جدًا ، تزداد المتانة والقوة غير كافية. من أجل الحصول على أداء عام جيد لأجزاء التقسية ، يتم التحكم بشكل عام في محتوى الكربون بنسبة 0.30 ~ 0.50 ٪.

أثناء التبريد والتبريد ، يلزم تشديد القسم بالكامل من الشغل ، بحيث يتم الحصول على الشغل بواسطة مارتنزيت مرصوف جيدًا. عن طريق التخفيف عند درجة حرارة عالية ، يتم الحصول على بنية مجهرية تتكون أساسا من السوربيت المقسى. يستحيل على مصنع صغير إجراء التحليل المعدني لكل فرن. بشكل عام ، يتم استخدامه فقط لاختبار الصلابة. وهذا يعني أن الصلابة بعد التبريد يجب أن تصل إلى صلابة التبريد للمادة ، ويتم فحص الصلابة بعد التقسية وفقًا لمتطلبات الرسم.

1). اختيار درجة حرارة التبريد.

42CrMo الصلب ، الذي يحتوي على الكربون بنسبة 0.42 ٪ ، ينتمي إلى الصلب hypoeutectoid ، ومحتوى الكربون من 0.42 ٪ من الصلب Ac3 هو 800 درجة مئوية ، ومتطلبات درجة حرارة التبريد من الصلب hypoeutectoid هي T = Ac3 + 30 ~ 50 (° C). درجة حرارة التبريد T = 830 ~ 850 (° C) ، يمكننا ضبط على 840 درجة مئوية.

نوع من المعالجة الحرارية تطبيع صلابة المعالجة الحرارية حوالي 220HBS

درجة حرارة التسخين ° C 870 ° C معدل التسخين حوالي 300 درجة مئوية / ساعة

عقد الوقت 1H معدل التبريد حوالي 20 درجة مئوية / ثانية

2). تحديد وقت التبريد التبريد.

وفقًا للطول الفعال Φ / 2 = 80/2 = 40 مم ، يمكن العثور على أن وقت التثبيت أكبر من 56 دقيقة ، أي 1 ساعة لضمان الحصول على الأنسجة المثالية.

3). تحديد المتوسطة التبريد.

وفقًا لمتطلبات الأجزاء ، وفقًا للشكل 7 ، يمكن ملاحظة أن صلابة اللب بعد التبريد أكبر من HRC23 ، والمسافة إلى النهاية المبردة بالماء أقل من 33 مم. يمكن العثور على مسافة تسقيه الماء أقل من 33 مم في الشكل 8. إنه 87 ملم ، وهو يفي بالمتطلبات (42CrMo الصلب لديه قابلية عالية للتصلب ، لذا يجب اختيار تبريد الزيت بأكبر قدر ممكن لزيادة ثبات الأوستينيت).

4). تحديد درجة حرارة هدأ.

منحنيات ذات محتوى كربوني مختلف ودرجة حرارة تقسية ("المعالجة الحرارية للفولاذ" Hu Guangli، Xie Xiwen Northwestern Polytechnical University Press.) اعثر على منحنى به محتوى كربوني بنسبة 0.4 ~ 0.5٪ ، ثم ابحث عن HRC في الإحداثيات. 35 ~ 40 ، بأخذ الوسيط 36 ، النقطة التي يتقاطع فيها المنحنى هي درجة حرارة التسخين ، حوالي 480 درجة مئوية

5). تحديد هدأ عقد الوقت.

نظرًا لأن زمن تعليق التقسية يبلغ 480 درجة مئوية ، وفقًا للصيغة التجريبية ، فإن وقت تعليق التقسية يتراوح من 1 إلى 1.5 ساعة. بعد التهدئة ، يمكن تبريده بالهواء.

6). الغرض من التبريد وتلطيف.

يجعل التقسية والتلطيف من خصائص الشغل خصائص ميكانيكية شاملة ممتازة ، أي مزيج مناسب من القوة العالية والمتانة العالية ، ويمكنه أيضًا تحسين مقاومة تآكل معينة لضمان التشغيل السلس طويل الأجل للأجزاء.

للطي التعريفي التدفئة التبريد

تصلب التعريفي ، أي تسخين الحث ، يستخدم الحث الكهرومغناطيسي لتوليد التيارات الدوامة في الشغل لتسخين الشغل. التردد المتوسط ، 1000 هرتز للتردد ، التردد العالي ، لتبريد سطح المعدن ، الصلب ، التردد المتوسط 2.5 كيلو هرتز لتكييف الأنسجة الداخلية ، الخبز الساخن ، وما إلى ذلك.

سرعة تسخين التبريد بالتسخين التعريفي سريعة ، ونوعية التبريد جيدة ، وصعوبة التبريد أعلى من التبريد العام ، والحصول على مارتنسيت جيد للغاية ، وعمق الطبقة الصلبة يسهل التحكم فيه ، ويسهل التحكم فيه تحقيق الميكنة والأتمتة.

مبدأ التبريد تسخين التعريفي هو أن الحث الكهرومغناطيسي ينتج تيار مستحث بنفس التردد ، أي تيار الدوامة. إن توزيع التيارات الدوامة على المقطع العرضي للشغل ليس منتظمًا ، فالقلب يساوي الصفر تقريبًا ، وكثافة تيار السطح كبيرة للغاية ، وتسمى "تأثير الجلد". كلما كان التردد أعلى ، كانت الطبقة السطحية أرق ذات الكثافة الحالية الأعلى. بالاعتماد على هذا التيار ومقاومة الشغل نفسه ، يتم تسخين سطح الشغل بسرعة إلى درجة حرارة التبريد ، في حين لا تزال درجة الحرارة الأساسية قريبة من درجة حرارة الغرفة ، ثم يتم رشها بالماء على الفور لتبريد سطح الشغل.