Dalam sistem pemindahan mekanikal, lari jejarian (keperluan ≤0.05mm) dan lari muka (≤0.04mm) bagi gear dengan diameter bulatan jejarak Φ300-500mm secara langsung menentukan kecekapan pemindahan dan jangka hayat peralatan. Sebuah pengilang gear berat yang memproses gear daripada bahan 40CrNiMoA menggunakan kaedah tradisional memerlukan tiga proses: 'pemutaran kasar pada mesin larik mendatar → pengekisan muka hujung pada mesin pengisar tegak → pembentukan profil gigi pada mesin gear shaper'. Pelbagai sambungan menyebabkan lari jejarian melebihi had toleransi sebanyak 0.08-0.12mm, bunyi bising pemindahan melebihi 90dB (nilai diterima ≤85dB), dan kitaran pemprosesan setiap unit mengambil masa sehingga 10 jam. Selain itu, selepas proses tempering, bahan 40CrNiMoA mempunyai kekerasan 280-320HB, menghasilkan rintangan pemotongan yang tinggi, dengan alat keluli kelajuan tinggi hanya bertahan selama 2-3 unit setiap tepi, dan kos alat untuk satu gear melebihi 1500 yuan.
Senario penggunaan pelanggan
Untuk mengatasi dilema ini, syarikat telah memperkenalkan mesin lath CNC menegak Kunming Machine Tool TK6513 dari Kumpulan Mesin Shenyang untuk membina sistem pengeluaran eksklusif gear yang menggunakan konsep "pemesinan kaku berat + pemesinan presisi sekali pencengkaman". Peralatan ini menggunakan badan mesin daripada besi tuang kelabu integral (dengan ketebalan dinding tuangan 120mm), yang telah melalui dua peringkat pelepasan tekanan iaitu "penuaian semula jadi selama 18 bulan + penuaian getaran selama 96 jam". Digabungkan dengan struktur rasuk gerbang dan peluncur jenis kotak, pengagihan kekakuan dioptimumkan melalui analisis unsur terhingga. Kekakuan pemotongan jejarian mencapai 40kN/mm, mampu menahan daya jejarian sebanyak 25kN secara stabil semasa pemotongan 40CrNiMoA; Dilengkapi dengan sistem CNC Siemens 828D Advanced dan kawalan gelung tertutup penuh dengan pembaris kisi (resolusi 0.05 μm), ia mencapai ketepatan penetapan sebanyak ± 0.008mm dan ketepatan penetapan berulang sebanyak ± 0.005mm, yang sesuai tepat dengan keperluan lenturan jejarian gear cincin gear sebanyak ± 0.03mm. Bagi bahan aloi berkekuatan tinggi, peralatan ini dilengkapi dengan spindel berkuasa tinggi 18.5kW (kelajuan maksimum 1000r/min) dan sistem penyejukan emulsi tekanan tinggi (tekanan penyejukan 1.2MPa, kadar aliran 35L/min), digabungkan dengan alat pemotong CBN (boron nitrida kubik) (kekerasan HV3000), yang berkesan menekan haus alat dan pembentukan serpihan.
Kekalan gear
Dari segi inovasi teknologi, peralatan ini telah mencapai dua terobosan dalam pemprosesan gear iaitu "pengamiran proses + kawalan awal ketepatan": dengan mengintegrasikan cekak hidraulik empat rahang Φ 650mm, menara elektrik 8 stesen (masa pertukaran alat 2.0 saat), dan unit pengeboran jejarian, ia mampu menyelesaikan pemesinan pusingan tepat luar gear (toleransi IT6), pengisaran muka hujung (kerataan ≤ 0.02mm), pembesaran lubang dalaman (kebulatan ≤ 0.01mm), dan pemesinan lubang penentuan kedudukan (ketepatan posisi ≤ 0.1mm) dalam satu operasi sahaja. Sebagai tindak balas terhadap kesukaran mengawal ketepatan gelang gear, kami secara inovatif menggunakan "kaedah pemprosesan rujukan terpadu": menggunakan lubang templat gear sebagai rujukan penentuan kedudukan, data masa sebenar bagi muka hujung dan bulatan luar dikumpulkan melalui sistem pengukuran pada mesin (ketepatan pengukuran ± 0.0015mm), dan ubah bentuk yang disebabkan oleh berat benda kerja dikompensasi secara automatik (ketepatan pampasan 0.003mm), membolehkan golekan jejarian gelang gear dikekalkan stabil dalam lingkungan ≤ 0.04mm. Bagi gear modul yang berbeza (modul 8-20mm), peralatan ini dilengkapi dengan 30 set templat parameter proses, manakala masa penggantian dipendekkan daripada 3 jam tradisional kepada 30 minit.
Keputusan pelaksanaan sepenuhnya mematuhi piawaian untuk gear jentera berat: kitaran pemprosesan sekeping telah dikurangkan daripada 10 jam kepada 6 jam, dan kapasiti pengeluaran harian telah meningkat daripada 8 keping kepada 14 keping; Jangkauan jejarian gear gelang adalah ≤ 0.04mm, jangkauan muka hujung adalah ≤ 0.03mm, dan kekasaran permukaan mencapai Ra0.8 μm, sepenuhnya memenuhi keperluan GB/T 10095.1-2021 "Sistem Kepastian Gear Silinder Bahagian 1: Takrifan dan Nilai Dibenarkan bagi Penyimpangan Permukaan Gigi di Sisi yang Sama" dan piawaian ISO 1328-1; Hingar transmisi berkurang daripada 90dB kepada 82dB, dan kecekapan penggandingan gear meningkat sebanyak 8%; Hayat alat telah dipanjangkan sebanyak 200% (sehingga 6-8 keping/bilah) disebabkan penyesuaian bahan dan pengoptimuman penyejukan, dan kos alat seunit gear telah dikurangkan kepada 500 yuan; Modul pemantauan pintar yang dilengkapi pada peralatan boleh mengumpul beban spindel (ketepatan ± 1%) dan suhu pemotongan (resolusi 0.1 ℃) secara masa nyata, digabungkan dengan algoritma ramalan haus alat, kadar penggunaan menyeluruh peralatan telah meningkat daripada 75% kepada 93%, dan masa pemberhentian tahunan telah berkurang sebanyak 520 jam.
TK6513 telah membolehkan kita mencapai lompatan daripada 'pemesinan yang memenuhi syarat' kepada 'pengilangan presisi'. ”Ketua Pengarah Teknikal perusahaan tersebut menyatakan, "Gear kami telah berjaya digunakan dalam peralatan berat seperti jentera perlombongan dan peralatan metalurgi. Ia bukan sahaja lulus pensijilan pembekal Liebherr di Jerman, malah memenuhi keperluan ketat operasi berterusan selama 15,000 jam tanpa sebarang kegagalan, yang telah memberi kami daya saing utama di pasaran gear." Kes ini mengesahkan bahawa pelarik menegak CNC kini menjadi peralatan utama dalam bidang pengilangan gear untuk mengatasi kebuntuan dari segi ketepatan dan kecekapan melalui integrasi mendalam 'rekabentuk berat + kawalan tertutup presisi + inovasi integrasi proses'.
EN
