Hver eru Gear Blank framleiðsluferlar? Steypa vs smíða vs vinnsla

Efri mörk gæða gírvara fer eftir efnisgrunninum. Jafnvel þótt þú hafir bestu tannsniðshönnunina eða fullkomnustu hitameðhöndlunarlausnina, ef gallar eru í grunnframleiðsluferlinu fyrir gíreyðuna, þá er fyrirhugað að gírin þín gangi ekki í langan tíma.

Gíreyður eru ráðandi þættir fyrir burðarvirki, þreytulíf og framleiðslukostnað endanlegra íhluta. Ef þú velur rangt framleiðsluferli getur það leitt til skelfilegra gírbrota meðan á-aðgerð stendur eða aukið viðhaldskostnað í framleiðsluferlinu.

Svo hvernig velur þú framleiðsluferlið? Ættir þú að velja steypu, smíða eða beina vinnslu úr stöngum?

Steypa er ein elsta málmvinnsluaðferðin sem menn ná tökum á og fyrir sérstakar notkunaraðstæður er hún enn mjög samkeppnishæfgír tómt framleiðsluferli. Meginreglan er að sprauta bráðnum málmi inn í moldholið og skilgreina þannig lögun eyðublaðsins.

Handverk og efni
Á sviði gíra vísum við venjulega til sandsteypu eða fjárfestingarsteypu og algengt efni eru grátt steypujárn, sveigjanlegt járn eða steypt stál. Eftir að bráðinn málmur kólnar og storknar myndar hann lögun í samræmi við mótið.

kostir og gallar
Stærsti kosturinn við steypu er hversu mikið frelsi er í rúmfræðilegu formi. Ef þú ert að hanna risastór gír fyrir námuvinnslu kúlumyllur eða skipadrifkerfi - þá með þvermál upp á nokkra metra - er steypa oft eina mögulega lausnin. Það gerir þér kleift að steypa flóknum mannvirkjum beint á borð við geima og þyngdarminnkandi göt í eyðuna og dregur þannig verulega úr magni efnis sem fjarlægt er í framtíðinni.

En steypa hefur sína eðlislægu veikleika. Storknunarferlið getur auðveldlega leitt til innri galla eins ogporosity og rýrnunarholum. Að auki er kornabygging steypunnar venjulega tilviljunarkennd og gróf. Þetta þýðir að í samanburði við smíðar eru togstyrkur og höggseigni steyptra gíra venjulega lægri.

Viðeigandi aðstæður eru yfirleitt stórar-gírar, afar flókin rúmfræðileg uppbygging, notkun með lágum til miðlungs álagi og aðstæður sem krefjast framúrskarandi höggdeyfingarframmistöðu steypujárns.

Athygli:Varist innri falinn galla sem verður aðeins afhjúpaður eftir að gírskurðarvinnsla hefst.

Þegar mikil burðargeta-, höggþol og langur þreytuþol verða ósveigjanlegar kröfur,smíðaer án efa yfirburða gíreyðuframleiðsluferli. Smíða felur í sér að hita málmbolta og beita gríðarlegum þrýstingi með því að nota risastóran hamar eða pressu til að valda plastaflögun.

Leynivopn:Kornflæði
Af hverju eru svikin gír sterkari en steypt eða skorin gír? Svarið liggur ímálmkornflæði.
Ímyndaðu þér tré. Það er miklu auðveldara að kljúfa við eftir áferð sinni en að skera hann lárétt. Málmar hafa líka svipaða "áferð" eða trefjabyggingu.

Í steypu: það eru engar straumlínulínur, uppbyggingin er jafntrópísk en tiltölulega laus.
Skurður:Þú hefur skorið af straumlínunni og óvarinn trefjarenda getur orðið upphafspunktur sprungna.
Í smíða, plast aflögun þvingar málmflæðislínur til að fylgja útlínu eyðublaðsins.

Þessi samfellda málmstraumlína myndar „beinagrind“ inni í hlutanum sem er í samræmi við stefnu kraftsins á gírinn, sem bætir þreytustyrk og höggþol verulega.

Tvær meginform

Open Die Forging:Notað fyrir stærri og einfaldari eyður. Það getur í raun þjappað miðju stálhleifsins saman og lokað innri svitahola.
Lokað mótun:Þetta er algengasta framleiðsluferlið fyrir tóma gír fyrir bíla- og iðnaðargír. Málmur er pressaður í nákvæmnismót til að framleiða „nálægt netformað“ eyður með lágmarks vinnslu í kjölfarið.

Efnahagsleg sjónarmið
Til smíða þarf dýr mót og þungan búnað. Ef það er ein frumgerð er hún ekki-hagkvæm. En fyrir framleiðslulotur yfir 1000 stykki er smíða oft lægsti kosturinn vegna lágmarks hráefnissóunar og verulega styttri vinnslutíma. Hentar fyrir bílagírkassa, fluggírkassa, þunga-iðnaðargírkassa og stóra-framleiðslu.

Þriðja algenga framleiðsluferlið fyrir tóma gír er að skera beint úr stönginni. Hér velur þú gegnheilt kringlótt stál (eins og 45 # stál, 42CrMo, 20CrMnTi o.s.frv.) og notar CNC rennibekk eða sagavél til að skera það í stærð gíreyðu.

Leiðin með minnstu mótstöðu
Þetta er „efnislækkun“ ferli. Þú heldur á stærra efnisstykki og klippir alla hlutana af sem líta ekki út eins og tannhjól.

Stærsti kosturinn hér er lipurð. Þú þarft ekki að bíða í 8 vikur eftir framleiðslu á steypu- eða smíðamótum. Hægt er að panta stálstöng í dag og fá unninn gír blank á morgun. Fyrir frumgerð, skipti á varahlutum eða framleiðslu í litlum lotum (svo sem 10 til 50 stykki) er þetta venjulega sjálfgefin valin aðferð.

Málamiðlun í verkfræði
Ókosturinn liggur í uppbyggingu frammistöðu. Eins og fyrr segir, þegar þú snýrð gírum úr stangarefni, ertu að trufla trefjaflæðislínur efnisins. Með því að klippa lengdaráferð valsbitaefnisins, afhjúpaðir þú kornendana á yfirborði tannhjólsins.

Þrátt fyrir að gæði nútíma stáls séu nógu mikil til að gera þessa aðferð viðunandi fyrir mörg almenn notkun, þá er þreytulíf skorinna gíra venjulega lægri en svikin gír undir sama efni og stærð.

Að auki er efnisnýtingarhlutfallið í þessu gíreyðuframleiðsluferli lægst. Ef þú vilt vinna stóran gír með hjólnaf, mun þú breyta mestu dýru álstálinu í flís (úrgang), sem beinlínis hækkar efniskostnað á stykki.

Kostur þess er að það er engin þörf á myglugjöldum (NRE) og afhendingarferlið er mjög hratt. Hentar fyrir frumgerð vélar, litlar lotuprófanir, neyðarviðgerðarhluta og gíra með létt til miðlungs álag.

Til að hjálpa þér að skilja muninn á innsæi, bar Hansheng saman þessi þrjú gíreyðuframleiðsluferli saman.

 

 

 

 

 

Jöfnunarpunktur „kostnaður vs. framleiðsla“
Einn mikilvægasti þátturinn þegar þú velur gíreyðuframleiðsluferli er 'ávöxtunarferillinn'.

Ef þú þarft 10 gíra er stangaskurður hentugur kostur. Þrátt fyrir að efnisúrgangurinn sé umtalsverður er heildarkostnaðurinn samt lægri en kostnaðurinn við að opna sett af mótamótum (sem geta numið tugum þúsunda júana).

Ef þig vantar 5000 gíra er smíða ótvíræður sigurvegari. Upphafskostnaður moldsins er dreift yfir þúsundir hluta og hækkun á kostnaði í einu stykki er í lágmarki. Á sama tíma mun sparnaður í hráefni og stytting á vinnslutíma (þar sem auðan er næstum nettómynduð) hafa í för með sér mikla hagnaðarmun.

Hansheng útvegar þér gátlista fyrir framleiðsluferlið gíralauss.

Metið álag og öryggisstuðul
Í hvaða atburðarás er þessi gír notaður? Ef forritið felur í sér högghleðslu, hringrásarálag eða mikilvægar öryggisaðgerðir, þá má sérstaklega huga að steypu.

Greindu rúmfræðileg form
Eru gírar með stórar kviðplötur, flóknar holur til að draga úr þyngd eða samþættar skeljar? Ef lögunin er of flókin til að móta, eða beygja er of sóun á efni, getur steypa verið eina rúmfræðilega lausnin þín.

Reiknaðu heildarkostnað við eignarhald (TCO)
Ekki bara líta á tilvitnun í hráefni, líta á kostnað fullunnar vöru.
Það getur verið ódýrt að kaupa steypuefni, en ef það eru harðir blettir (köld svæði) er það ekki vingjarnlegt fyrir CNC leikmuni og mun auka vinnslukostnað.
Þrátt fyrir að smíða eyðurnar krefjist mikillar upphafsfjárfestingar, geta stöðugt yfirborðssléttleiki þeirra og gallalausir eiginleikar flýtt fyrir hraða gírhellunnar og slípunarinnar, og þar með stytt hringrásartíma alls framleiðsluferlisins.

Íhugaðu áhrif hitameðferðar
Fölsuð efni hafa venjulega þéttari og einsleitari uppbyggingu, sem gerir viðbrögð þeirra við hitameðhöndlun eins og kolvetsingu og nítrun fyrirsjáanlegri. Steypur verða stundum fyrir ófyrirsjáanlegri aflögun við slökkvun vegna innra ósamræmis.

Byggt á víðtækri reynslu Hansheng er uppástunga okkar sú að það sé ekkert „besta“ framleiðsluferlið fyrir gír, aðeins það ferli sem uppfyllir best framleiðsla, fjárhagsáætlun og frammistöðustaðla verkefnisins.

Leikur:fyrir mjög stórar og flóknar rúmfræðilegar mannvirki.
Smíða:Fyrir mikilvæga frammistöðu, endingu og fjöldaframleiðslu.
Barskurður:fyrir hraða, sveigjanleika og litlar lotupantanir.

Hansheng er faglegur gírframleiðandi sem býður upp á eins-nákvæmar gírskiptingarlausnir. Ef þú hefur einhverjar þarfir sem tengjast búnaði, vinsamlegast hafðu strax samband við verkfræðingateymi okkar eða farðu á síðuna okkar fyrir gírframleiðslu til að skoða. Við getum veitt þér alhliða hönnun fyrir framleiðslugetu (DFM) greiningu og nákvæman kostnaðarsamanburð til að hjálpa þér að hámarka gírhönnun þína. Smíðum saman varanlegar vörur.

Er hægt að smíða alla gíra?
Nei. Smíða hefur takmarkanir á lögun. Ef gír eru með mjög flókið innra holrúm, undirskurð eða mjög stórt þvermál (svo sem skipsgír yfir 2-3 metra), getur smíði verið tæknilega óframkvæmanlegt eða kostnaðarsamt. Í þessu tilviki er steypa venjulega betri kosturinn fyrir framleiðsluferli gíra.

Hver eru sérstök áhrif „málmstraumlínu“ á endingartíma gíra?
Áhrifin eru veruleg. Samkvæmt iðnaðargögnum sem við höfum lært, við sömu efnis- og hitameðhöndlunaraðstæður, hafa svikin gír með samfelldum málmflæðislínum venjulega 20% til 30% hærri þreytustyrk en gír sem eru unnin með skurði. Fyrir gírskiptingar sem þola mikið höggálag ræður þetta oft endingartíma gíranna.

Hvert er fljótlegasta ferlið ef ég þarf brýn skiptibúnað?
Vinnsla úr Bar Stock. Þú þarft ekki að bíða eftir mygluframleiðslu (sem tekur venjulega 4-8 vikur). Með því að nota birgðahald af kringlótt stáli geta hæf vinnsluverkstæði framleitt varahluti í neyðartilvikum fyrir þig innan 24-48 klukkustunda. Þó örlítið veikari en smíðar er það fljótlegasta lausnin til að leysa lokunarvandann.

Hvaða ferli er hentugast fyrir stór brons ormgír?
Fyrir brons ormgír er miðflóttasteypa venjulega ákjósanlegasta ferlið.
Þrátt fyrir að einnig sé hægt að smíða brons, þá veitir miðflóttasteypa framúrskarandi efnisþéttleika og slitþol, og er mjög-hagkvæmt, sem gerir það að venjulegu framleiðsluferli fyrir gíralausn fyrir stóra tannhjóla sem ekki eru úr járni.

ANSI/AGMA 2001-D04 (Endurstaðfest 2016)

Grundvallareinkunnarþættir og útreikningsaðferðir fyrir tennur með óvirku spori og þyrilgír.

ISO 6336-5:2016

Útreikningur á burðargetu spor- og spíralgíra - 5. hluti: Styrkur og gæði efna.

AGMA 923-B05

Málmvinnsluforskriftir fyrir gírbúnað úr stáli.

Dudley's Handbook of Practical Gear Design and Manufacture (4. útgáfa)

Stephen P. Radzevich, CRC Press.