- Bagian ini adalah stamping logam lembaran berbentuk mangkuk dengan ketebalan dinding 3,5 mm. Diameter luar tepi mangkuk adalah φ (492,5 ± 0,315) mm, kedalamannya adalah 122,1 mm, dan fitur lima busur tangen. Jika dikonversi ke bagian mesin, kekuatan mekaniknya akan lebih rendah dari pada lembaran logam yang dicap. Namun, berdasarkan Gambar 1 dan 2, penyekat oli diposisikan secara radial dan disegel oleh diameter luar φ4690 -0,25 mm dan diposisikan secara aksial oleh permukaan ujung tepi. Lubang dalam φ (155 ± 0,0315) mm mengakomodasi segel oli untuk penyegelan. Selama operasi, penyekat oli hanya mencegah oli pelumas yang dicipratkan oleh komponen berputar dari bocor di luar mesin dan tidak menanggung beban mekanis. Oleh karena itu, kekuatan mekanis bagian mesin memenuhi persyaratan.
Saat mengubah bagian logam lembaran yang dicap menjadi bagian mesin, ketebalan dinding tipis membuatnya rentan terhadap deformasi selama pemesinan, meningkatkan kesulitan pemrosesan. Dengan demikian, perhatian khusus harus diberikan pada deformasi benda kerja dan penjepit selama pemesinan.
Analisis Persyaratan Teknis
Diameter luar φ (492,5 ± 0,315) mm, diameter luar φ4690 -0,25 mm, lubang dalam φ (155 ± 0,0315) mm, dan wajah ujung kecil membutuhkan pemesinan. Diameter luar φ4690 -0,25 mm adalah grade IT10, dan lubang bagian dalam φ (155 ± 0,0315) mm adalah kelas IT8, dengan nilai kekasaran permukaan tertinggi RA = 1,6 μm. Diameter luar φ4690 -0,25 mm berfungsi untuk posisi radial dan penyegelan, sedangkan lubang dalam φ (155 ± 0,0315) mm menampung segel oli untuk penyegelan. Wajah ujung tepi memberikan penentuan posisi aksial. Permukaan yang tersisa adalah non-mesin, dengan persyaratan dimensi memenuhi GB/T 1804 Rugness CREED C, memastikan profil tidak mengganggu bagian berputar lainnya. Oleh karena itu, kontrol deformasi untuk diameter luar φ4690 -0,25 mm dan lubang dalam φ (155 ± 0,0315) mm sangat penting.Pilihan bahan kosong
Saat mengubah penyekat oli menjadi bagian mesin, casting adalah pilihan optimal dari perspektif struktural, karena menghemat bahan dan mengurangi biaya pemesinan. Namun:
- Jika baja cor dipilih, cetakan diperlukan untuk casting, dan bagian baja cor rentan terhadap cacat. Ketika mesin dengan ketebalan dinding 3,5 mm, kebocoran dapat terjadi.
- Jika besi cor dipilih, cetakan juga diperlukan, dan diameter luar yang besar meningkatkan risiko retak dan bocor ketika mesin dengan ketebalan dinding 3,5 mm.
Dimensi pendukung minyak (φ (492,5 ± 0,315) mm diameter luar, 130,6 mm tinggi total) mencegah penggunaan bahan stok standar. Dengan demikian, penempaan adalah satu -satunya pilihan yang layak. Forging mati cocok untuk produksi batch kecil dan, mengingat struktur pendukung minyak, dapat menghemat material dan mengurangi biaya pemesinan.
Pilihan materi:
Bahan tersebut harus terlebih dahulu memenuhi persyaratan desain, diikuti oleh pertimbangan kemampuan mesin dan efektivitas biaya. Desain ini menentukan baja struktural karbon No. 10, tetapi baja No. 10 cenderung menempel pada alat selama pemesinan dan memiliki kekakuan yang buruk, meningkatkan risiko deformasi penjepit dan kesulitan pemesinan. Setelah berkonsultasi dengan pemasok penempaan, baja struktural karbon No. 35 tersedia untuk ditempa dan menawarkan lupa yang lebih baik. Untuk produksi batch kecil, perbedaan harga antara No. 10 dan No. 35 Steel Blanks dapat diabaikan. Baja No. 35 memiliki sifat mekanik yang unggul, kemampuan mesin yang lebih baik, dan memenuhi persyaratan penggunaan. Oleh karena itu, pengampunan baja struktural karbon No. 35 dipilih, dengan persyaratan teknis sesuai dengan QJ 500A --1998 "Kondisi teknis untuk baja karbon dan pengampunan baja struktural paduan."
Forging blank ditunjukkan pada Gambar 3, dengan sudut draft 3 ° –5 °.
- Penentuan Aliran Proses
Analisis Pendahuluan:
Baffle oli, dikonversi dari bagian logam lembaran yang dicap ke bagian mesin, memiliki struktur berbentuk mangkuk dengan diameter luar 4690 -0,25 mm, kedalaman internal 122,1 mm, dan ketebalan dinding 3,5 mm. Penjepit dapat menyebabkan deformasi elastis atau plastik, dan pemesinan ketebalan dinding 3,5 mm di bawah kekuatan pemotongan dapat menyebabkan deformasi elastis, memerlukan peningkatan kekakuan benda kerja. Kosong yang kosong, ketika dikerjakan menjadi bagian berbentuk mangkuk berdinding tipis, melibatkan pemindahan material yang signifikan. Pasca-machining, redistribusi stres internal dapat menyebabkan deformasi, membutuhkan penghilang stres tepat waktu selama pemrosesan.
Dari perspektif desain, mengendalikan deformasi diameter luar φ4690 -0,25 mm dan lubang dalam φ (155 ± 0,0315) mm sangat penting.
Poin Kontrol Kunci:
- Deformasi penjepit
- Deformasi yang disebabkan oleh stres internal pasca-pemotongan
Metode aliran dan pemesinan proses harus selaras dengan kemampuan aktual perusahaan dan subkontraktor, memastikan kualitas bagian, keamanan, dan efektivitas biaya.
Aliran proses yang difinalisasi:
Forging → normalisasi → berputar → normalisasi → berputar → anil suhu rendah → berputar
Langkah Detail:
Menempa dan menormalkan:
- Subkontrak ke pemasok penempaan. Pembeli harus menyetujui gambar penempaan dan memeriksa pengampunan yang disampaikan terhadapnya, termasuk memverifikasi catatan normalisasi.
Berputar (pemesinan kasar):
- Gambar 4 menunjukkan operasi belokan kasar. Struktur sederhana membutuhkan akurasi pemesinan GB/T 1804 kelas M atau lebih rendah. Blank memiliki berat 138 kg (Gambar 3).
- Mesin Pilihan: mesin bubut vertikal konvensional C5112; Alternatif: mesin bubut horizontal konvensional C630.
- Penjepit: Chuck independen empat jeraya untuk mencengkeram φ508 mm kosong.
- Langkah:
A. Klem φ496 mm diameter luar (diameter luar kosong φ508 mm) menggunakan chuck empat rahang, dengan ujung ujung 1 sebagai referensi. Sejajarkan lubang bagian dalam dengan alat pencipta. Wajah ujung mesin 2, diameter luar φ496 mm (panjang 35 mm), lubang dalam φ150 mm, dan profil internal.
B. Jepit ulang diameter luar φ496 mm dengan ujung ujung 2 sebagai referensi, sejajarkan lubang dalam φ150 mm dengan indikator dial (runout ≤0,2 mm). Mesin ujung wajah 1 dan lancip luar.
Normalisasi:
- Normalisasi pertama menghilangkan panas berlebih dari penempaan; Normalisasi kedua menyempurnakan struktur butir, menghomogenisasi material, meningkatkan sifat mekanik, dan mengurangi stres.
- Parameter: Panaskan hingga 840–860 ° C, tahan selama 90–95 menit, udara dingin.
Berputar (pemesinan profil internal/eksternal):
- Gambar 5 menunjukkan operasi belokan untuk profil internal/eksternal, yang terdiri dari lima busur singgung. Bubut horizontal konvensional tidak efisien untuk tugas ini, jadi mesin bubut CNC lebih disukai.
- Pemilihan mesin: mesin bubut CNC horizontal atau vertikal (misalnya, Vturn-36).
- Clamping: Chuck yang mementingkan diri sendiri tiga-jaw untuk pengaturan yang lebih cepat.
- Langkah:
A. Klem φ494 mm diameter luar (pra-mesin φ496 mm). Wajah ujung kiri φ494 mm adalah 105,5 mm dari ujung ujung 1 (136 mm - 30,5 mm), dan ketebalan dinding yang dijepit adalah 18 mm (dihitung dari Gambar 4). Gunakan rahang lunak yang diperluas untuk penjepit, dengan ujung ujung 1 sebagai referensi aksial. Mesin ujung wajah 2, lubang dalam φ (152 ± 0,2) mm, dan profil internal.
B. Jepit ulang menggunakan chuck tiga rahang, dengan ujung ujung 2 sebagai referensi aksial, mencengkeram lubang dalam φ462.88 mm. Mesin ujung wajah 1 dan profil eksternal.
Annealing suhu rendah:
- Menghilangkan stres yang diinduksi pemesinan dan menstabilkan dimensi sebelum selesai berbelok.
- Parameter: Panaskan hingga 580-600 ° C, tahan selama 70 menit, tungku dingin di bawah 250 ° C, lalu udara dingin.
Turning (finish machining):
- Gambar 6 menunjukkan operasi belokan akhir, melibatkan wajah ujung dan diameter dalam/luar dengan akurasi IT8-grade dan RA = 1,6 μm kekasaran permukaan. Mesin bubut konvensional (misalnya, CW616E) sudah cukup.
- Dasar pemikiran untuk mesin bubut konvensional:
A. Area penjepit 3 mm rawan deformasi; Rahang lembut lebar dan piring backing diperlukan untuk penjepit lembut.
B. Pemesinan melibatkan diameter dalam/luar sederhana dan wajah ujung (tidak ada busur). - Langkah:
A. Klem menggunakan chuck tiga rahang, dengan ujung ujung 2 sebagai referensi, dan rahang lembut yang mencengkeram lubang dalam. Mesin φ (155 ± 0,0315) wajah ujung lubang mm (RA = 12,5 μm), diameter luar φ161 mm, dan kasar/selesaikan lubang dalam φ (155 ± 0,0315) mm.
B. Jepit ulang dengan ujung wajah 2 sebagai referensi, dengan ringan mencengkeram lubang dalam. Gunakan Tailstock Center untuk menekan pelat dukungan ke benda kerja untuk dukungan aksial, lalu kencangkan chuck. Mesin kasar diameter luar φ4690 -0,25 mm dan permukaan ujung bawahnya (tinggalkan 1,2 mm dan stok 0,5 mm, masing -masing).
C. Longgarkan chuck, lalu jepit ulang lubang bagian dalam dengan ringan. Selesai mesin diameter luar φ4690 -0,25 mm dan wajah ujung bawahnya.