के कई हिस्सेनई ऊर्जा reducer गियरऔरऑटोमोटिव गियरपरियोजना को गियर पीसने के बाद शॉट पीनिंग की आवश्यकता होती है, जो दांत की सतह की गुणवत्ता को खराब कर देगा, और यहां तक ​​​​कि सिस्टम के एनवीएच प्रदर्शन को भी प्रभावित करेगा। यह पत्र शॉट पीनिंग से पहले और बाद में विभिन्न शॉट पीनिंग प्रक्रिया स्थितियों और विभिन्न भागों की दांत की सतह खुरदरापन का अध्ययन करता है। परिणाम बताते हैं कि शॉट पीनिंग से दांत की सतह खुरदरापन बढ़ जाएगा, जो भागों की विशेषताओं, शॉट पीनिंग प्रक्रिया मापदंडों और अन्य कारकों से प्रभावित होता है; मौजूदा बैच उत्पादन प्रक्रिया स्थितियों के तहत, शॉट पीनिंग के बाद अधिकतम दांत की सतह खुरदरापन शॉट पीनिंग से पहले 3.1 गुना है। एनवीएच प्रदर्शन पर दांत की सतह खुरदरापन के प्रभाव पर चर्चा की गई है, और शॉट पीनिंग के बाद खुरदरापन को सुधारने के उपाय प्रस्तावित किए गए हैं।

उपरोक्त पृष्ठभूमि के अंतर्गत, यह पत्र निम्नलिखित तीन पहलुओं पर चर्चा करता है:

दाँत की सतह खुरदरापन पर शॉट पीनिंग प्रक्रिया मापदंडों का प्रभाव;

मौजूदा बैच उत्पादन प्रक्रिया की स्थितियों के तहत दाँत की सतह खुरदरापन पर शॉट पीनिंग की प्रवर्धन डिग्री;

एनवीएच प्रदर्शन पर दाँत की सतह की बढ़ी हुई खुरदरापन का प्रभाव और शॉट पीनिंग के बाद खुरदरापन सुधारने के उपाय।

शॉट पीनिंग उस प्रक्रिया को संदर्भित करता है जिसमें उच्च कठोरता और उच्च गति वाली कई छोटी प्रक्षेपास्त्रें भागों की सतह से टकराती हैं। प्रक्षेपास्त्र के उच्च गति के प्रभाव के तहत, भाग की सतह पर गड्ढे बनेंगे और प्लास्टिक विरूपण होगा। गड्ढों के आसपास के संगठन इस विरूपण का विरोध करेंगे और अवशिष्ट संपीड़न तनाव उत्पन्न करेंगे। कई गड्ढों के ओवरलैपिंग से भाग की सतह पर एक समान अवशिष्ट संपीड़न तनाव परत बनेगी, जिससे भाग की थकान शक्ति में सुधार होगा। शॉट द्वारा उच्च गति प्राप्त करने के तरीके के अनुसार, शॉट पीनिंग को आम तौर पर संपीड़ित वायु शॉट पीनिंग और केन्द्रापसारक शॉट पीनिंग में विभाजित किया जाता है, जैसा कि चित्र 1 में दिखाया गया है।

संपीड़ित वायु शॉट पीनिंग में बंदूक से शॉट को स्प्रे करने के लिए संपीड़ित वायु को शक्ति के रूप में लिया जाता है; केन्द्रापसारक शॉट ब्लास्टिंग में शॉट फेंकने के लिए प्ररित करनेवाला को उच्च गति पर घुमाने के लिए मोटर का उपयोग किया जाता है। शॉट पीनिंग के प्रमुख प्रक्रिया मापदंडों में संतृप्ति शक्ति, कवरेज और शॉट पीनिंग माध्यम गुण (सामग्री, आकार, आकृति, कठोरता) शामिल हैं। संतृप्ति शक्ति शॉट पीनिंग शक्ति को चिह्नित करने के लिए एक पैरामीटर है, जिसे आर्क ऊंचाई (यानी शॉट पीनिंग के बाद अल्मेन परीक्षण टुकड़े के झुकने की डिग्री) द्वारा व्यक्त किया जाता है; कवरेज दर शॉट पीनिंग के बाद गड्ढे द्वारा कवर किए गए क्षेत्र के शॉट पीन किए गए क्षेत्र के कुल क्षेत्रफल के अनुपात को संदर्भित करती है; आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले शॉट पीनिंग मीडिया में स्टील वायर कटिंग शॉट, कास्ट स्टील शॉट,

परीक्षण भाग हाइब्रिड परियोजना का मध्यवर्ती शाफ्ट गियर 1/6 है। गियर संरचना चित्र 2 में दिखाई गई है। पीसने के बाद, दांत की सतह की सूक्ष्म संरचना ग्रेड 2 है, सतह की कठोरता 710HV30 है, और प्रभावी सख्त परत की गहराई 0.65 मिमी है, सभी तकनीकी आवश्यकताओं के भीतर हैं। शॉट पीनिंग से पहले दांत की सतह की खुरदरापन तालिका 3 में दिखाई गई है, और दांत प्रोफ़ाइल सटीकता तालिका 4 में दिखाई गई है। यह देखा जा सकता है कि शॉट पीनिंग से पहले दांत की सतह की खुरदरापन अच्छी है, और दांत प्रोफ़ाइल वक्र चिकना है।

परीक्षण योजना और परीक्षण पैरामीटर

परीक्षण में संपीड़ित वायु शॉट पीनिंग मशीन का उपयोग किया जाता है। परीक्षण की स्थितियों के कारण, शॉट पीनिंग माध्यम के गुणों (सामग्री, आकार, कठोरता) के प्रभाव को सत्यापित करना असंभव है। इसलिए, परीक्षण में शॉट पीनिंग माध्यम के गुण स्थिर हैं। शॉट पीनिंग के बाद दाँत की सतह खुरदरापन पर केवल संतृप्ति शक्ति और कवरेज के प्रभाव को सत्यापित किया जाता है। परीक्षण योजना के लिए तालिका 2 देखें। परीक्षण मापदंडों की विशिष्ट निर्धारण प्रक्रिया इस प्रकार है: संतृप्ति बिंदु निर्धारित करने के लिए अल्मेन कूपन परीक्षण के माध्यम से संतृप्ति वक्र (चित्र 3) खींचें, ताकि संपीड़ित वायु दबाव, स्टील शॉट प्रवाह, नोजल की गति, भागों से नोजल की दूरी और अन्य उपकरण मापदंडों को लॉक किया जा सके।

परीक्षा परिणाम

शॉट पीनिंग के बाद दांत की सतह खुरदरापन डेटा तालिका 3 में दिखाया गया है, और दांत प्रोफ़ाइल सटीकता तालिका 4 में दिखाई गई है। यह देखा जा सकता है कि चार शॉट पीनिंग स्थितियों के तहत, शॉट पीनिंग के बाद दांत की सतह खुरदरापन बढ़ जाता है और दांत प्रोफ़ाइल वक्र अवतल और उत्तल हो जाता है। खुरदरापन आवर्धन को चिह्नित करने के लिए स्प्रेइंग से पहले खुरदरेपन के बाद खुरदरेपन के अनुपात का उपयोग किया जाता है (तालिका 3)। यह देखा जा सकता है कि चार प्रक्रिया स्थितियों के तहत खुरदरापन आवर्धन अलग है।

शॉट पीनिंग द्वारा दांत की सतह की खुरदरापन के आवर्धन की बैच ट्रैकिंग

धारा 3 में परीक्षण के परिणाम दर्शाते हैं कि विभिन्न प्रक्रियाओं के साथ शॉट पीनिंग के बाद दाँत की सतह का खुरदरापन अलग-अलग डिग्री में बढ़ जाता है। दाँत की सतह के खुरदरेपन पर शॉट पीनिंग के प्रवर्धन को पूरी तरह से समझने और नमूनों की संख्या बढ़ाने के लिए, बैच उत्पादन शॉट पीनिंग प्रक्रिया की शर्तों के तहत शॉट पीनिंग से पहले और बाद में खुरदरेपन को ट्रैक करने के लिए 5 आइटम, 5 प्रकार और कुल 44 भागों का चयन किया गया था। गियर ग्राइंडिंग के बाद ट्रैक किए गए हिस्सों की भौतिक और रासायनिक जानकारी और शॉट पीनिंग प्रक्रिया की जानकारी के लिए तालिका 5 देखें। शॉट पीनिंग से पहले सामने और पीछे के दाँत की सतहों का खुरदरापन और आवर्धन डेटा चित्र 4 में दिखाया गया है। चित्र 4 से पता चलता है कि शॉट पीनिंग से पहले दाँत की सतह के खुरदरेपन की सीमा Rz1.6 μ m-Rz4.3 μ m है

शॉट पीनिंग के बाद दांत की सतह की खुरदरापन को प्रभावित करने वाले कारक

शॉट पीनिंग के सिद्धांत से यह देखा जा सकता है कि उच्च कठोरता और उच्च गति से चलने वाले शॉट भाग की सतह पर असंख्य गड्ढे छोड़ देते हैं, जो अवशिष्ट संपीड़न तनाव का स्रोत है। साथ ही, ये गड्ढे सतह की खुरदरापन को बढ़ाने के लिए बाध्य हैं। शॉट पीनिंग से पहले भागों की विशेषताएं और शॉट पीनिंग प्रक्रिया पैरामीटर शॉट पीनिंग के बाद खुरदरापन को प्रभावित करेंगे, जैसा कि तालिका 6 में सूचीबद्ध है। इस पत्र के खंड 3 में, चार प्रक्रिया स्थितियों के तहत, शॉट पीनिंग के बाद दांत की सतह खुरदरापन अलग-अलग डिग्री तक बढ़ जाता है। इस परीक्षण में, दो चर हैं, अर्थात्, प्री शॉट खुरदरापन और प्रक्रिया पैरामीटर (संतृप्ति शक्ति या कवरेज), जो पोस्ट शॉट पीनिंग खुरदरापन और प्रत्येक एकल प्रभावित करने वाले कारक के बीच संबंध को सटीक रूप से निर्धारित नहीं कर सकते हैं। वर्तमान में, कई विद्वानों ने इस पर शोध किया है, और परिमित तत्व सिमुलेशन के आधार पर शॉट पीनिंग के बाद सतह खुरदरापन का एक सैद्धांतिक भविष्यवाणी मॉडल सामने रखा है, जिसका उपयोग विभिन्न शॉट पीनिंग प्रक्रियाओं के संबंधित खुरदरापन मूल्यों की भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है।

वास्तविक अनुभव और अन्य विद्वानों के शोध के आधार पर, विभिन्न कारकों के प्रभाव मोड का अनुमान लगाया जा सकता है जैसा कि तालिका 6 में दिखाया गया है। यह देखा जा सकता है कि शॉट पीनिंग के बाद खुरदरापन कई कारकों से व्यापक रूप से प्रभावित होता है, जो अवशिष्ट संपीड़न तनाव को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक भी हैं। अवशिष्ट संपीड़न तनाव को सुनिश्चित करने के आधार पर शॉट पीनिंग के बाद खुरदरापन को कम करने के लिए, पैरामीटर संयोजन को लगातार अनुकूलित करने के लिए बड़ी संख्या में प्रक्रिया परीक्षणों की आवश्यकता होती है।

प्रणाली के एनवीएच प्रदर्शन पर दाँत की सतह की खुरदरापन का प्रभाव

गियर पार्ट्स गतिशील संचरण प्रणाली में हैं, और दांत की सतह खुरदरापन उनके एनवीएच प्रदर्शन को प्रभावित करेगा। प्रयोगात्मक परिणाम बताते हैं कि एक ही लोड और गति के तहत, सतह खुरदरापन जितना अधिक होगा, सिस्टम का कंपन और शोर उतना ही अधिक होगा; जब लोड और गति बढ़ जाती है, तो कंपन और शोर अधिक स्पष्ट रूप से बढ़ जाता है।

हाल के वर्षों में, नई ऊर्जा रिड्यूसर की परियोजनाओं में तेजी से वृद्धि हुई है, और उच्च गति और बड़े टॉर्क के विकास की प्रवृत्ति को दर्शाती है। वर्तमान में, हमारे नए ऊर्जा रिड्यूसर का अधिकतम टॉर्क 354N · m है, और अधिकतम गति 16000r/min है, जिसे भविष्य में 20000r/min से अधिक तक बढ़ाया जाएगा। ऐसी कार्य स्थितियों के तहत, सिस्टम के NVH प्रदर्शन पर दांत की सतह खुरदरापन की वृद्धि के प्रभाव पर विचार किया जाना चाहिए।

शॉट पीनिंग के बाद दांत की सतह की खुरदरापन के लिए सुधार के उपाय

गियर पीसने के बाद शॉट पीनिंग प्रक्रिया गियर दांत की सतह की संपर्क थकान शक्ति और दांत की जड़ की झुकने थकान शक्ति में सुधार कर सकती है। यदि गियर डिजाइन प्रक्रिया में ताकत के कारणों से इस प्रक्रिया का उपयोग किया जाना चाहिए, तो सिस्टम के एनवीएच प्रदर्शन पर विचार करने के लिए, शॉट पीनिंग के बाद गियर दांत की सतह की खुरदरापन को निम्नलिखित पहलुओं से सुधारा जा सकता है:

ए. शॉट पीनिंग प्रक्रिया मापदंडों को अनुकूलित करें, और अवशिष्ट संपीड़न तनाव को सुनिश्चित करने के आधार पर शॉट पीनिंग के बाद दांत की सतह खुरदरापन के प्रवर्धन को नियंत्रित करें। इसके लिए बहुत सारे प्रक्रिया परीक्षणों की आवश्यकता होती है, और प्रक्रिया बहुमुखी प्रतिभा मजबूत नहीं होती है।

ख. कम्पोजिट शॉट पीनिंग प्रक्रिया अपनाई जाती है, यानी सामान्य ताकत वाली शॉट पीनिंग पूरी होने के बाद, एक और शॉट पीनिंग जोड़ी जाती है। बढ़ी हुई शॉट पीनिंग प्रक्रिया की ताकत आमतौर पर छोटी होती है। शॉट सामग्री के प्रकार और आकार को समायोजित किया जा सकता है, जैसे कि सिरेमिक शॉट, ग्लास शॉट या छोटे आकार के स्टील वायर कट शॉट।

सी. शॉट पीनिंग के बाद, दांत की सतह को चमकाने और फ्री होनिंग जैसी प्रक्रियाएं जोड़ी जाती हैं।

इस पत्र में, शॉट पीनिंग से पहले और बाद में विभिन्न शॉट पीनिंग प्रक्रिया स्थितियों और विभिन्न भागों की दाँत सतह खुरदरापन का अध्ययन किया गया है, और साहित्य के आधार पर निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले गए हैं:

◆ शॉट पीनिंग से दांत की सतह की खुरदरापन बढ़ जाएगी, जो शॉट पीनिंग से पहले भागों की विशेषताओं, शॉट पीनिंग प्रक्रिया मापदंडों और अन्य कारकों से प्रभावित होती है, और ये कारक अवशिष्ट संपीड़न तनाव को प्रभावित करने वाले प्रमुख कारक भी हैं;

◆ मौजूदा बैच उत्पादन प्रक्रिया की स्थितियों के तहत, शॉट पीनिंग के बाद अधिकतम दाँत सतह खुरदरापन शॉट पीनिंग से पहले 3.1 गुना है;

◆ दाँत की सतह की खुरदरापन बढ़ने से सिस्टम का कंपन और शोर बढ़ जाएगा। टॉर्क और गति जितनी अधिक होगी, कंपन और शोर में वृद्धि उतनी ही स्पष्ट होगी;

◆ शॉट पीनिंग के बाद दाँत की सतह की खुरदरापन को शॉट पीनिंग प्रक्रिया मापदंडों को अनुकूलित करके, समग्र शॉट पीनिंग, शॉट पीनिंग के बाद पॉलिशिंग या फ्री होनिंग जोड़कर आदि में सुधार किया जा सकता है। शॉट पीनिंग प्रक्रिया मापदंडों के अनुकूलन से खुरदरापन प्रवर्धन को लगभग 1.5 गुना तक नियंत्रित करने की उम्मीद है।