Molte parti dila nuova ingranaggio di riduttore di energiaEingranaggi automobilisticiIl progetto richiede la peding dopo la macinazione degli ingranaggi, che deteriora la qualità della superficie del dente e influenzerà persino le prestazioni NVH del sistema. Questo documento studia la rugosità della superficie del dente di diverse condizioni di processo di peing e diverse parti prima e dopo la peding. I risultati mostrano che il peinging di scatto aumenterà la rugosità della superficie del dente, che è influenzata dalle caratteristiche delle parti, dai parametri del processo di pealing del colpo e altri fattori; Nelle condizioni di produzione di lotti esistenti, la massima rugosità della superficie del dente dopo la soffiata è 3,1 volte quella prima della soffocamento. Viene discussa l'influenza della rugosità della superficie del dente sulle prestazioni di NVH e vengono proposte le misure per migliorare la rugosità dopo la soffocamento.

In background sopra, questo documento discute dei seguenti tre aspetti:

Influenza dei parametri di processo di peing shot sulla rugosità della superficie del dente;

Il grado di amplificazione della sofferenza del tiro sulla rugosità della superficie del dente nelle condizioni esistenti del processo di produzione di lotti;

Impatto dell'aumento della rugosità della superficie del dente sulle prestazioni di NVH e misure per migliorare la rugosità dopo la soffocamento.

Shot Peening si riferisce al processo in cui numerosi piccoli proiettili con alta durezza e movimento ad alta velocità colpiscono la superficie delle parti. Sotto l'impatto ad alta velocità del proiettile, la superficie della parte produrrà fosse e si verificherà deformazioni plastiche. Le organizzazioni intorno ai box resisteranno a questa deformazione e genereranno stress di compressione residua. La sovrapposizione di numerosi pozzi costituirà uno strato di sollecitazione a compressione residua uniforme sulla superficie della parte, migliorando così la resistenza a fatica della parte. Secondo il modo di ottenere un'alta velocità per colpi, la pedening è generalmente divisa in pealing dell'aria compressa e peding centrifugo, come mostrato nella Figura 1.

Peenening dell'aria compressa prende aria compressa come potenza per spruzzare il tiro dalla pistola; Il colpo di tiro centrifugo utilizza un motore per guidare la girante per ruotare ad alta velocità per lanciare il tiro. I parametri di processo chiave del peing shot comprendono la resistenza alla saturazione, la copertura e le proprietà medi di soffiatura dei colpi (materiale, dimensione, forma, durezza). La forza di saturazione è un parametro per caratterizzare la forza di peding, che è espressa dall'altezza dell'arco (cioè il grado di flessione del test degli almen dopo la pedana); Il tasso di copertura si riferisce al rapporto tra l'area coperta dalla fossa dopo il tiro nella zona totale della zona piena di tiro; I mezzi di pealing di colpi comunemente usati includono colpi di taglio in filo in acciaio, scatto in acciaio fuso, scatto in ceramica, scatto di vetro, ecc. Le dimensioni, la forma e la durezza dei media di peding sono di gradi diversi. I requisiti di processo generale per le parti dell'albero del cambio di trasmissione sono mostrati nella Tabella 1.

La parte di prova è l'ingranaggio intermedio dell'albero 1/6 di un progetto ibrido. La struttura degli ingranaggi è mostrata nella Figura 2. Dopo la macinatura, la microstruttura della superficie del dente è di grado 2, la durezza superficiale è 710Hv30 e la profondità di strato di indurita è 0,65 mm, il tutto all'interno dei requisiti tecnici. La rugosità della superficie del dente prima della soffocamento è mostrata nella Tabella 3 e l'accuratezza del profilo del dente è mostrata nella Tabella 4. Si può vedere che la rugosità della superficie del dente prima della soffocamento è buona e la curva del profilo del dente è liscia.

Piano di test e parametri di test

Nel test viene utilizzata la macchina per pealing a scatto ad aria compressa. A causa delle condizioni di prova, è impossibile verificare l'impatto delle proprietà medi di peing (materiale, dimensioni, durezza). Pertanto, le proprietà del mezzo di peing shot sono costanti nel test. Viene verificato solo l'impatto della resistenza alla saturazione e della copertura sulla rugosità della superficie del dente dopo la soffocamento. Vedere la tabella 2 per lo schema di test. Il processo di determinazione specifico dei parametri di prova è il seguente: Disegna la curva di saturazione (Figura 3) attraverso il test coupon degli almen per determinare il punto di saturazione, in modo da bloccare la pressione dell'aria compressa, il flusso di tiro in acciaio, la velocità di movimento degli ugelli, la distanza dell'ugello dalle parti e altri parametri dell'attrezzatura.

Risultato del test

I dati sulla rugosità della superficie del dente dopo la sofferenza sono mostrati nella Tabella 3 e l'accuratezza del profilo del dente è mostrata nella Tabella 4. Si può vedere che nelle quattro condizioni di soffocamento, la rugosità della superficie del dente aumenta e la curva del profilo del dente diventa concava e convessa dopo la soffitta. Il rapporto tra la rugosità dopo la spruzzatura e la rugosità prima di spruzzare viene utilizzato per caratterizzare l'ingrandimento della rugosità (Tabella 3). Si può vedere che l'ingrandimento della rugosità è diverso nelle quattro condizioni di processo.

Tracciamento batch di ingrandimento della rugosità della superficie del dente mediante peding

Il test provoca la sezione 3 mostra che la rugosità della superficie del dente aumenta a vari gradi dopo aver colpito i processi diversi. Al fine di comprendere appieno l'amplificazione della petto di scatto sulla rugosità della superficie del dente e aumentare il numero di campioni, 5 articoli, 5 tipi e 44 parti in totale, sono stati selezionati per tracciare la rugosità prima e dopo aver colpito le condizioni delle condizioni del processo di pealing della produzione di batch. Vedere la Tabella 5 per le informazioni fisiche e chimiche e le informazioni sul processo di peing delle parti tracciate dopo la macinazione degli ingranaggi. La rugosità e i dati di ingrandimento delle superfici dei denti anteriori e posteriori prima della soffocamento sono mostrati in Fig. 4. La Figura 4 mostra che l'intervallo di rugosità della superficie del dente prima della soffocamento è RZ1,6 μ m-rz4,3 μ m ； dopo aver colpito il paping, la rugosità aumenta e la rugosità.

I fattori influenzanti della rugosità della superficie del dente dopo la soffocamento

Si può vedere dal principio di scatto che l'elevata durezza e il tiro in movimento ad alta velocità lascia innumerevoli pozzi sulla superficie della parte, che è la fonte di stress a compressione residua. Allo stesso tempo, questi fosse sono destinati ad aumentare la rugosità superficiale. Le caratteristiche delle parti prima del peding e dei parametri di processo di soffiatura colpiranno la rugosità dopo la peding, come elencato nella Tabella 6. Nella sezione 3 di questo documento, nelle quattro condizioni di processo, la rugosità della superficie del dente dopo il papice aumenta a diversi gradi. In questo test, ci sono due variabili, vale a dire i parametri di rugosità e processo pre -tiro (resistenza alla saturazione o copertura), che non possono determinare accuratamente la relazione tra rugosità post -shot e ogni singolo fattore di influenza. Allo stato attuale, molti studiosi hanno fatto ricerche su questo e hanno avanzato un modello teorico di previsione di rugosità superficiale dopo il pedining basato sulla simulazione di elementi finiti, che viene utilizzato per prevedere i corrispondenti valori di rugosità dei diversi processi di pealing.

Sulla base dell'esperienza reale e della ricerca di altri studiosi, le modalità di influenza di vari fattori possono essere speculate, come mostrato nella Tabella 6. Si può vedere che la rugosità dopo la peding è influenzata in modo completo da molti fattori, che sono anche i fattori chiave che influenzano lo stress di compressione residua. Al fine di ridurre la rugosità dopo il colpo di sparo sulla premessa di garantire lo stress di compressione residua, è necessario un gran numero di test di processo per ottimizzare continuamente la combinazione dei parametri.

Influenza della rugosità della superficie del dente sulle prestazioni NVH del sistema

Le parti degli ingranaggi sono nel sistema di trasmissione dinamica e la rugosità della superficie del dente influenzerà le loro prestazioni NVH. I risultati sperimentali mostrano che sotto lo stesso carico e velocità, maggiore è la rugosità superficiale, maggiore è la vibrazione e il rumore del sistema; Quando il carico e la velocità aumentano, le vibrazioni e il rumore aumentano più ovviamente.

Negli ultimi anni, i progetti di nuovi riduttori di energia sono aumentati rapidamente e mostrano la tendenza di sviluppo di alta velocità e coppia di grandi dimensioni. Al momento, la coppia massima del nostro nuovo riduttore di energia è di 354n · m e la velocità massima è di 16000R/min, che sarà aumentata a oltre 20000R/min in futuro. In tali condizioni di lavoro, deve essere presa in considerazione l'influenza dell'aumento della rugosità della superficie del dente sulle prestazioni NVH del sistema.

Misure di miglioramento per la rugosità della superficie del dente dopo la soffocante

Il processo di peinging del tiro dopo la macinazione degli ingranaggi può migliorare la resistenza alla fatica del contatto della superficie del dente per ingranaggi e la resistenza alla fatica della flessione della radice del dente. Se questo processo deve essere utilizzato a causa di motivi di resistenza nel processo di progettazione degli ingranaggi, al fine di prendere in considerazione le prestazioni NVH del sistema, la rugosità della superficie del dente di ingranaggi dopo la soffiata può essere migliorata dai seguenti aspetti:

UN. Ottimizza i parametri del processo di peing shot e controlla l'amplificazione della rugosità della superficie del dente dopo aver colpito la premessa di garantire lo stress di compressione residuo. Ciò richiede molti test di processo e la versatilità del processo non è forte.

B. Viene adottato il processo di Peening Shot composito, cioè dopo che il normale peing è stato completato, viene aggiunta un'altra pece di colpi. L'aumento della forza del processo di peing è di solito piccola. Il tipo e le dimensioni dei materiali di tiro possono essere regolati, come scatto in ceramica, colpo di vetro o taglio di filo in acciaio con dimensioni inferiori.

C. Dopo aver colpito, vengono aggiunti processi come la lucidatura della superficie dei denti e la libera affinatura.

In questo documento, viene studiata la rugosità della superficie del dente di diverse condizioni di processo di peing e diverse parti prima e dopo il colpito di colpire e le seguenti conclusioni vengono tratte in base alla letteratura:

◆ La sofferenza del tiro aumenterà la rugosità della superficie del dente, che è influenzata dalle caratteristiche delle parti prima della soffocamento, dei parametri del processo di soffio e di altri fattori, e questi fattori sono anche i fattori chiave che influenzano lo stress di compressione residua;

◆ Nelle condizioni esistenti del processo di produzione batch, la massima rugosità della superficie del dente dopo la pedia è 3,1 volte quella prima della soffocamento;

◆ L'aumento della rugosità della superficie del dente aumenterà le vibrazioni e il rumore del sistema. Maggiore è la coppia e la velocità, più evidente è l'aumento delle vibrazioni e del rumore;

◆ La rugosità della superficie del dente dopo la soffocamento può essere migliorata ottimizzando i parametri del processo di soffio, il peding del colpo composito, l'aggiunta di lucidatura o liberazione libera dopo la soffiata, ecc. L'ottimizzazione dei parametri del processo di soffio di sparo dovrebbe controllare l'amplificazione della rugosità a circa 1,5 volte.