A fabricação de engrenagens tem vários processos, como fresamento, fresamento e modelagem de engrenagens, mas também há uma engrenagem que é prensada a partir de pó de metal, que é o processo de metalurgia do pó.
Explicação detalhada do processo de metalurgia do pó
Engrenagens de metalurgia do pó são comumente usadas em vários motores de automóveis. Embora sejam muito econômicos e práticos em grandes quantidades, ainda há espaço para melhorias em outros aspectos.
Análise das Vantagens e Desvantagens do Processo de Metalurgia do Pó
A metalurgia do pó é uma tecnologia de processo que utiliza pó metálico (ou uma mistura de pó metálico e pó não metálico) como matéria-prima, após conformação e sinterização, para a fabricação de materiais metálicos, materiais compostos e diversos tipos de produtos.
vantagem
1. O processo geral de fabricação de engrenagens de metalurgia do pó é menor.
2. Quando a engrenagem é fabricada por metalurgia do pó, a taxa de utilização do material pode atingir mais de 95%.
3. A repetibilidade da engrenagem de metalurgia do pó é muito boa. Como as engrenagens da metalurgia do pó são formadas por prensagem com moldes, sob condições normais de uso, um par de moldes pode prensar dezenas de milhares a centenas de milhares de compactos de engrenagens.
4. O método de metalurgia do pó pode integrar várias partes em uma.
5. A densidade do material das engrenagens de metalurgia do pó é controlável.
6. Na produção de metalurgia do pó, para facilitar a liberação do compacto da matriz após a conformação, a rugosidade da superfície de trabalho da matriz é muito boa.
foto
deficiência
1. Deve ser produzido em lotes. De um modo geral, um lote de mais de 5,000 peças é mais adequado para a produção de metalurgia do pó;
2. O tamanho é limitado pela capacidade de prensagem da impressora. A prensa geralmente tem uma pressão de várias toneladas a várias centenas de toneladas, e o diâmetro é basicamente de 110 mm e pode ser transformada em metalurgia do pó;
3. As engrenagens de metalurgia do pó são limitadas pela estrutura. Devido a motivos de prensagem e molde, geralmente não é adequado para a produção de engrenagens sem-fim, engrenagens em espinha e engrenagens helicoidais com um ângulo de hélice superior a 35 graus. Para engrenagens helicoidais, geralmente é recomendado projetar os dentes helicoidais dentro de 15 graus;
4. A espessura das engrenagens de metalurgia do pó é limitada. A profundidade da cavidade do molde e o curso da prensa devem ser de 2 a 2,5 vezes a espessura da engrenagem. Ao mesmo tempo, a uniformidade da densidade longitudinal da altura da engrenagem é considerada, de modo que a espessura da engrenagem de metalurgia do pó também é muito importante.
foto
Processo básico do processo de metalurgia do pó
1. Moagem é o processo de transformação de matérias-primas em pó. Os métodos de moagem comumente usados incluem o método de redução de óxido e o método mecânico.
2. A mistura é o processo de misturar vários pós necessários em uma certa proporção e homogeneizá-los para fazer o pó verde. É dividido em três tipos: tipo seco, tipo semi-seco e tipo úmido, que são usados para diferentes requisitos.
3. A moldagem é o processo de colocar o material uniformemente misturado na matriz e pressioná-lo em um parison com uma certa forma, tamanho e densidade. O método de moldagem é basicamente dividido em moldagem por pressão e moldagem sem pressão. A moldagem por compressão é a mais amplamente utilizada na moldagem por compressão.
foto
4. A sinterização é um processo chave no processo de metalurgia do pó. O compacto formado é sinterizado para obter as propriedades físicas e mecânicas finais necessárias. A sinterização é dividida em sinterização de sistema unitário e sinterização multisistema. Além da sinterização comum, também existem processos especiais de sinterização, como sinterização de embalagem solta, método de imersão por imersão e método de prensagem a quente.
5. O tratamento após a sinterização pode ser feito de várias maneiras de acordo com os diferentes requisitos do produto. Tais como acabamento, imersão em óleo, usinagem, tratamento térmico e galvanoplastia. Além disso, nos últimos anos, alguns novos processos, como laminação e forjamento, também foram aplicados ao processamento de materiais de metalurgia do pó após a sinterização e obtiveram melhores resultados.
foto
Sistema de fixação em métodos comuns de processamento de engrenagens
A metalurgia do pó é um método de fabricação de engrenagens em grandes quantidades, e os processos comuns, como fresagem e modelagem de engrenagens, parecem ser capazes de atender melhor às necessidades de várias variedades e pequenos lotes. Neste momento, seus sistemas de fixação são muito particulares.
De torneamento comum→fresagem→moldar→raspar→torneamento duro→retificação→afiação→perfuração→retificação de furo interno→soldagem→medição, configurar um sistema de fixação adequado para este processo é muito importante. Particularmente importante.
1. Processamento de carros comuns
foto
No torneamento convencional, a peça bruta da engrenagem geralmente é fixada em uma máquina de torneamento vertical ou horizontal. Para dispositivos de fixação automática, a maioria deles não precisa instalar dispositivos estabilizadores auxiliares do outro lado do eixo principal.
2. Fresagem
foto
A fresagem de engrenagens é um processo de corte usado para a produção de engrenagens externas, engrenagens retas devido à sua excelente economia. O fresamento de engrenagens é amplamente utilizado não apenas na indústria automotiva, mas também na fabricação de grandes transmissões industriais, desde que não seja limitado pelo contorno externo da peça a ser usinada.
3. Processamento de modelagem
foto
A conformação de engrenagens, um processo de processamento de engrenagens, é usada principalmente quando a fresagem de engrenagens não é possível. Este método de processamento é aplicado principalmente no processamento de dentes internos de engrenagens e no processamento de dentes externos de algumas engrenagens sujeitas a interferências estruturais.
4. Processamento de barbear
foto
O raspagem de engrenagens é um processo de acabamento para engrenagens que é cortado com uma lâmina que corresponde ao formato do dente da engrenagem. Este processo possui uma alta economia de produção, por isso tem sido amplamente utilizado na indústria.
5. Torno rígido
foto
O torneamento duro possibilita a substituição de processos de retificação caros. Para que funcione corretamente, as várias partes do sistema e as peças de processamento são conectadas de forma correspondente. Selecionar as máquinas-ferramentas, fixações e ferramentas de corte corretas determina a qualidade do efeito de torneamento.
6. Processamento de moagem
foto
O acabamento duro dos flancos dos dentes é, em muitos casos, essencial para alcançar com sucesso a precisão necessária na produção de engrenagens de hoje. Na produção em massa, é um método de processamento muito econômico. Por outro lado, semelhante à prototipagem, a retificação de engrenagens oferece maior flexibilidade ao usar ferramentas de retificação ajustáveis.
7. Processamento de afiação
O brunimento é o processo de acabamento final de engrenagens duras usando um ângulo de corte amorfo. Afiar não só tem alta eficiência econômica, mas também pode fazer com que a engrenagem processada tenha uma superfície lisa com baixo ruído. Em comparação com a retificação, a velocidade de corte do brunimento é muito baixa (0.5-10m/s), evitando assim o dano do calor de corte ao processamento da engrenagem. Mais precisamente, a tensão interna gerada na superfície do dente usinado tem um certo efeito positivo na capacidade de carga do equipamento.
8. Perfuração
foto
A perfuração é um processo de corte rotativo. O eixo de rotação da ferramenta e o centro do furo a ser processado são completamente consistentes na direção axial e são consistentes com a direção axial de avanço da ferramenta. O eixo principal do movimento de corte deve ser consistente com a ferramenta, independentemente da direção do movimento de avanço.
9. Retificação do furo interno
foto
A retificação de furos é um processo de usinagem com um ângulo de corte amorfo. Em comparação com outros processos de corte, a retificação tem as vantagens de alta precisão dimensional e de conformação para metais duros, precisão dimensional (IT5-6), pequenas marcas de vibração e precisão superficial de alta qualidade (Rz=1-3μm), etc.
10. Soldagem por descarga do capacitor
A soldagem por descarga capacitiva pertence ao processo de soldagem por resistência. A soldagem por descarga do capacitor é obtida por um acúmulo de corrente muito rápido, tempos de soldagem relativamente curtos e correntes de soldagem muito altas. Portanto, a soldagem por descarga do capacitor tem muitas vantagens. Tendo em vista o aumento do preço da energia, a economia e a alta eficiência da soldagem por descarga capacitiva são ainda mais importantes.
foto
11. Medição
A detecção de engrenagens é muito extensa e deve ser ajustada de acordo com diferentes formas de engrenagens. Na medição de engrenagens, vários parâmetros importantes de engrenagens são determinados por meio de comprimento, medição de ângulo e medição de processo de engrenagem especial.
foto
A descrição acima é uma demonstração do processamento de engrenagens por metalurgia do pó e um exemplo de sistema de fixação em métodos de processamento, como modelagem de engrenagens e fresagem. Além do tamanho do lote, a seleção específica também deve ser combinada com análises reais e razoáveis para facilitar a realização do processo de fabricação.
