Rinneadh anailís phróisis ar struchtúr eccentric neamhrialta an elbow iarmhéid múnlaithe Z-, chomh maith leis na deacrachtaí meaisínithe mar gheall ar a mhéid mór, cruinneas ard, agus neamhábaltacht clampála. Moladh scéim chaighdeánaithe meaisínithe. Dearadh daingneán deil speisialta, atá oiriúnach le haghaidh samhlacha iomadúla agus baisceanna móra táirgí a mheaisíniú, chun na fadhbanna a bhaineann le deacracht meaisínithe ard, cáilíocht éagobhsaí, agus éifeachtacht íseal meaisínithe an uillinn iarmhéid Z- a réiteach.
01
Réamhrá
Is é an elbow iarmhéid an chomhpháirt lárnach den chóras fionraí feithiclí speisialta rianaithe. Oibríonn sé i gcomhar le heilimintí leaisteacha mar an seafta torsion agus an t-ionsúire turraing chun tacaíocht leaisteacha a sholáthar do chorp na feithicle agus don roth bóthair [1]. Is féidir leis an uillinn iarmhéid méid mór fuinnimh tionchair a ghintear trí ghluaiseacht suas agus síos an roth bóthair a aistriú chuig an seafta torsion, maolán agus ionsú fuinneamh creathadh, an fórsa tionchair ar an gcomhlacht feithicle a laghdú, compord na bpaisinéirí a fheabhsú, damáiste comhpháirteanna a laghdú, agus cobhsaíocht agus maneuverability na feithicle a chinntiú agus iad ag tiomáint ar bhóithre garbh [2]. Cuimsíonn an tionól elbow iarmhéid ginearálta seafta splíne, uillinn iarmhéid, agus seafta roth bóthair. Is é an uillinn iarmhéid múnlaithe Z- ná uillinn iarmhéid chomhtháite a chomhcheanglaíonn na trí chomhpháirt go léir. Tá tréithe maneuverability ard, iontaofacht ard, agus meáchan éadrom ag an elbow iarmhéid comhtháite, agus úsáidtear go forleathan é i bhfeithiclí speisialta nua-aimseartha [3]. 02
Anailís ar Dhúshláin Struchtúr agus Meaisínithe an Elbow Iarmhéid Z-chruthach
Is struchtúr eccentric de chruth neamhrialta é struchtúr uillinn mhúnlaithe Z-, mar a thaispeántar i bhFíor 1. Tá sé mór i méid agus trom i meáchan, a éilíonn ráta a bhaint ábhar ard, cruinneas ard tríthoiseach agus suímh, agus timthriall meaisínithe fada le próisis iomadúla. Baineann sé le trealamh agus ceirdeanna éagsúla, lena n-áirítear meaisíní leadránach cothrománach, deileanna CNC, ionaid meaisínithe, meaisíní braisle, agus meaisíní EDM sreinge. I dtáirgeadh roimhe seo, nochtadh go leor fadhbanna i ngach céim den phróiseas, mar shampla toisí caoinfhulaingt an chiorcail sheafta lasmuigh, mí-ailíniú idir an poll splíne agus an ciorcal seachtrach, neamh-chomhthreomhaireacht idir aiseanna an tseafta mhóir (seafta splíne) agus an seafta beag (seafta rotha ualaigh), garbhús dromchla faoi bhun an chaighdeáin, an t-am a dhéantar ar chaighdeán an phróisis táirgthe go mór, éifeachtúlacht an tsocraithe neamhchothromaithe.
03
Scéim Próisis
Z-próiseas meaisínithe uillinn iarmhéid múnlaithe: Leadránach garbh ar aghaidh deiridh agus poll istigh → Casadh garbh an tseafta mhóir → Casadh garbh an tseafta bhig → Críochnaigh leadránach an aghaidh deiridh agus an poll istigh → Críochnaigh casadh an tseafta mhóir → Críochnaigh casadh an tseafta bhig → Muilleoireacht an chruth seachtrach agus an druileáil → Broaching (splínse EDM sreang). Is brionnú dísle é an táirge bán. Agus na seaftaí móra agus beaga á ngearradh agus á gcríochnú, tá gá le daingneán deil speisialta le frithmheáchan. Déanann an daingneán seo cothromaíocht a dhéanamh ar an bhfórsa lártheifeacha a ghintear le linn rothlú an phíosa oibre, rud a laghdóidh an creathadh agus an luas fearsaidí a mhéadú, ag feabhsú cruinneas meaisínithe an táirge agus luas gearrtha go héifeachtach.
04
Próiseas Meaisínithe
(1) Leadránach garbh ar aghaidheanna deiridh agus poill istigh: Úsáidtear meaisín leadránach cothrománach CNC. Tá liúntas 2mm fágtha ar gach taobh le haghaidh na n-aghaidheanna deiridh agus na bpoll istigh araon. Is í príomhfheidhm an phróisis seo méid mór ábhar a bhaint go tapa agus poill lár an phróisis a chruthú le haghaidh trastomhais garbha meaisínithe na seaftaí móra agus beaga. Tá tábla oibre rothlach 360 céim ag meaisín leadránach cothrománach CNC, rud a ligeann do mheaisínithe uilíoch san eitleán XOY in aon socrú amháin. Is féidir leis ceithre aghaidh deiridh agus poill istigh a mheaisíniú ag an am céanna, ag cinntiú go bhfuil poill lár an phróisis ag an dá cheann de na seaftaí móra agus beaga comhaiseach agus go bhfuil lárlínte na seaftaí móra agus beaga comhthreomhar. Léirítear leadránach garbh na n-aghaidheanna deiridh agus na bpoll istigh i bhFíor 2, áit a léiríonn an líne soladach tiubh an dromchla meaisínithe.
Fíor 2. Leadránach garbh ar aghaidh deiridh agus poll istigh
(2) Casadh garbh an seafta mór: Déantar meaisínithe ar deil CNC, le liúntas 1.5mm ar gach taobh den trastomhas seachtrach. Is é príomhfheidhm an phróisis seo méid mór ábhar a bhaint go tapa agus tagairt próisis a chruthú le haghaidh leadránach bailchríoch an aghaidh deiridh agus an poll istigh. Toisc go n-athraíonn meáchanlár an uillinn iarmhéid Z- ó lár an rothlaithe le linn casadh, tá gá le daingneán deil speisialta le frithmheáchan chun fórsa lártheifeacha a chothromú, creathadh a laghdú, agus luas fearsaidí a mhéadú. Taispeántar casadh garbh an seafta mór i bhFíor 3.
Fíor 3. Casadh garbh ar an seafta mór
(3) Casadh garbh an seafta beag: Déantar meaisínithe ar deil CNC, le liúntas 1.5mm ar gach taobh den trastomhas seachtrach agus den aghaidh deiridh. Is é príomhfheidhm an phróisis seo méid mór ábhar a bhaint go tapa agus strus meaisínithe a scaoileadh. Taispeántar casadh garbh an seafta beag i bhFíor 4. Tar éis casadh garbh, tá trastomhais seachtracha rialta ag na seaftaí móra agus beaga. Baintear úsáid as clampar múnlaithe AV-le haghaidh críochnú níos cobhsaí le linn leadránach bailchríoch.
Fíor 4. Casadh garbh ar an seafta beag
(4) Críochnaigh leadránach an aghaidh deiridh agus an poll istigh: Déantar é seo ag baint úsáide as meaisín leadránach cothrománach CNC, le casadh garbh ar thrastomhas seachtrach an seafta mhóir mar an datum próiseas agus an datum clampála. Is é príomhfheidhm an phróisis seo ná ceithre aghaidh deiridh agus poll istigh an táirge a mheaisíniú go dtí an méid críochnaithe, ag cinntiú cruinneas tríthoiseach agus garbh an dromchla, agus ag an am céanna ag cruthú chamfer le haghaidh casadh bailchríoch ar thrastomhais seachtracha na seaftaí móra agus beaga. Taispeántar leadránach bailchríoch an aghaidh deiridh agus an poll istigh i bhFíor 5, áit a léiríonn an líne soladach tiubh an dromchla meaisínithe sa phróiseas seo.
Fíor 5. Críochnaigh leadránach an aghaidh deiridh agus an poll istigh
(5) Críochnaigh casadh an seafta mór: Déantar é seo ag baint úsáide as deil CNC, meaisínithe an trastomhas seachtrach go dtí an méid críochnaithe, ag cinntiú cruinneas tríthoiseach, cruinneas geoiméadrach, agus garbh an dromchla. Úsáideann an próiseas seo an chamfer a cruthaíodh le linn críochnú leadránach an phoill istigh mar an datum clampála, ag cinntiú comhaxiality an trastomhas seachtrach agus poll istigh an seafta mór. Taispeántar casadh deiridh an tseafta mhóir i bhFíor 6.
Fíor 6. Casadh beacht an phríomh-seafta
(6) Casadh beachtas an seafta beag: Ag baint úsáide as deil CNC, déantar an trastomhas seachtrach a mheaisíniú go dtí an méid críochnaithe, ag cinntiú cruinneas tríthoiseach, cruinneas geoiméadrach, agus garbh an dromchla. Úsáideann an próiseas seo an chamfer a rinneadh le linn leadránach beachtas an poll istigh mar an tagairt clampála agus suite, ag cinntiú coaxiality an trastomhas seachtrach an seafta beag agus an poll istigh, chomh maith le comhthreomhar na línte lár an seafta beag agus an seafta is mó. Taispeántar casadh cruinneas an seafta beag i bhFíor 7.
Fíor 7. Casadh beacht an seafta beag
(7) Muilleoireacht an cruth seachtrach agus druileáil: Ag baint úsáide as ionad meaisínithe ingearach, déantar cruth seachtrach an táirge a mheaisíniú go dtí an suíomh atá ag teastáil, agus déantar poill dowel a dhruileáil. Léirítear muilleoireacht an chruth agus an druileála seachtrach i bhFíor 8, áit a léiríonn na línte soladacha tiubh na dromchlaí meaisínithe sa phróiseas seo.
Fíor 8. Milling an cruth seachtrach agus druileáil
(8) Broaching an spline (sreinge EDM spline): Nuair a bhíonn an bhaisc táirge mór, déantar an próiseas seo go ginearálta ag baint úsáide as meaisín braisle le huirlis braisle, ag cinntiú éifeachtacht táirgthe agus comhsheasmhacht toisí poll spline. Nuair nach bhfuil broach ar fáil agus go bhfuil méid an bhaisc beag, is féidir an próiseas seo a dhéanamh ag baint úsáide as meaisín EDM sreang. Feidhmíonn trastomhas seachtrach an phríomh-seafta mar thagairt clampála agus suite, rud a chinntíonn coaxiality an poll spline le trastomhas seachtrach an phríomh-seafta. Taispeántar an splíona broached (sreang-splíona EDM) i bhFíor 9, áit a léiríonn an líne tiubh soladach an dromchla a meaisínithe sa phróiseas seo.
Fíor 9: Splíona Broached (Sreang-EDM Spline)
Ag an bpointe seo, tá gach próiseas meaisínithe críochnaithe ag táirge elbow iarmhéid múnlaithe Z-. Áirítear le próisis ina dhiaidh sin braite lochtanna agus cóireáil dromchla.
05
Daingneán Deil Tiomnaithe
Áirítear ar an daingneán deil tiomnaithe comhpháirteanna cosúil le flange, chassis, comhlacht tacaíochta, lár, frithmheáchan, agus boltaí cheangail [4, 5].
Feidhmíonn an flange mar chomhpháirt nascála idir an deil agus an daingneán. Úsáidtear flange caighdeánach go ginearálta. Ceanglaíonn foirceann amháin leis an fhearsaid deil CNC trí pholl barrchaolaithe, agus nascann an taobh eile leis an bhfonnadh trí bhoscaire suite, ag cinntiú go bhfuil lárionad uainíochta an daingneáin deil ailínithe leis an fhearsaid deil.
Tá groove ciorclach fadaithe sa chassis, atá mar bhun an daingneáin deil. Tá comhlacht tacaíochta agus dhá fhrithmheáchan ceangailte leis, agus cinntíonn an dáileadh mais trí phointe seo uainíocht an phíosa oibre níos míne le linn meaisínithe, ag laghdú creathadh agus ag feabhsú cruinneas sorcóireach seachtrach agus cáilíocht dromchla an táirge.
Tá groove ciorclach fadaithe sa chorp tacaíochta, atá táthaithe leis an bhfonnadh, agus tá na toisí ag teacht leis na toisí atá ag groove an chassis. Tá dhá chuspóir ag an groove seo: meáchan iomlán an daingneáin deil a laghdú agus cur isteach a chosc idir ais neamh-mheaisínithe an uillinn chomhardaithe Z- agus an daingneán deil. Tá roinnt tacair de boltaí ceangail suite ag an dá cheann den groove chun an ais neamh-mheaisínithe den uillinn chomhardaithe Z-chruthach a dhaingniú. Ceadaíonn an dearadh ciorclach fadaithe do mheaisínithe uillinn chothromaithe Z- de mhéideanna agus de mhúnlaí éagsúla ag baint úsáide as an daingneán deil seo, ag baint amach feidhmiúlacht ilchuspóireach.
Tá an t-ionad agus stad suite an chomhlachta tacaíochta feistithe le chéile agus táthaithe don chomhlacht tacaíochta. Le linn meaisínithe, tacaíonn an t-ionad agus an t-ionad tailstock deil faoi seach le dhá cheann ais meaisínithe an uillinn iarmhéid múnlaithe Z-, ag baint amach cumraíocht clampála lárionad dúbailte. Chun a chinntiú go bhfuil dromchla cón suite an ionaid comhaiseach leis an fhearsaid deil, ní mór dromchla cón suite an ionaid a bheith beacht- meaisínithe ar dheil tar éis an daingneán deil a bheith táthaithe le chéile. Is éard atá sa fhrithmheáchan plátaí frithmheáchain i gcruth gaotháin. Is féidir líon na bplátaí frithmheáchain a choigeartú chun an fórsa lártheifeacha a ghintear le linn meaisínithe na múnlaí éagsúla de uillinneacha cothromaíochta múnlaithe Z a chothromú. Déantar an dá fhrithmheáchan a dháileadh go cothrom ag 120 céim go lár dhomhantarraingt na tacaíochta, rud a chinntíonn cothromaíocht dhinimiciúil níos fearr le linn meaisínithe táirgí.
Chun freastal ar mheaisínithe uillinn iarmhéid Z- de mhéideanna éagsúla, tá tacair iolracha de boltaí ceangail suiteáilte ar an dá thaobh de groove fada ubhchruthach an chomhlachta tacaíochta. Taispeántar suíomhanna clampála na boltaí ceangail i bhFíor 10. Tá lárlíne gach sraith de boltaí socraithe níos airde ná an fad H idir lár an chiorcail sheachtraigh d'ais neamh-mheaisínithe an uillinn iarmhéid Z-chruthach. Cinntíonn an modh clampála seo go bhfuil fórsa clampála na boltaí socraithe ar an elbow iarmhéid múnlaithe Z- os coinne an fhórsa lártheifeacha, rud a laghdóidh go héifeachtach an fórsa lártheifeacha a ghintear nuair a rothlaíonn an saotharphíosa. Léirítear na stáit clampála le haghaidh meaisínithe seaftaí beaga agus seaftaí móra i bhFíoracha 11 agus 12, faoi seach.
Fíor 10. Léaráid scéimreach de sheasamh clampála bolt cheangail
Fíor 11. Staid clampála nuair a bhíonn an seafta beag á mheaisíniú
Fíor 12. Staid clampála nuair a bhíonn an seafta mór á mheaisíniú
06
Fíorú Torthaí Meaisínithe
Faoi láthair, tá an próiseas meaisínithe uillinn múnlaithe Z- seo agus an daingneán deil tiomnaithe curtha i bhfeidhm ar an líne táirgeachta le breis agus bliain. Déantar samhlacha iomadúla agus baisceanna móra de tháirgí uillinn iarmhéid cruth Z- a mheaisíniú ag baint úsáide as an bpróiseas seo, rud a fhágann go bhfuil cáilíocht táirgí cobhsaí agus iontaofa agus éifeachtúlacht meaisínithe feabhsaithe go mór. Fíoraíonn sé seo indéantacht agus éifeachtacht an phróisis agus an daingneáin deil tiomnaithe go hiomlán. Taispeántar grianghraf de roinnt céimeanna meaisínithe den uillinn iarmhéid cruth Z- i bhFíor 13.
a) Leadránach garbh ar an aghaidh deiridh agus ar an bpoll istigh
b) Casadh garbh an phríomhseafta
c) Críochnaigh leadránach an aghaidh deiridh agus an phoill istigh
Fíor 13: Grianghraif iarbhír de phróiseas meaisínithe an uillinn iarmhéid Z-chruthach
07
Conclúid
Tá an próiseas meaisínithe agus an daingneán deil speisialta don elbow iarmhéid múnlaithe Z- atá molta sa pháipéar seo infheidhme maidir le meaisínithe samhlacha éagsúla de tháirgí elbow iarmhéid múnlaithe Z-, beag beann ar ábhar an táirge nó ar an gcineál bán. Soláthraíonn sé próiseas iomlán agus cur chuige clampála don chineál seo táirge, ag réiteach na fadhbanna a bhaineann le deacracht meaisínithe ard, neamhábaltacht clampála, cáilíocht an táirge éagobhsaí, agus éifeachtacht íseal meaisínithe de bharr an struchtúr eccentric neamhrialta, méid mór, meáchan trom, agus ceanglais ard-chruinneas an elbow iarmhéid múnlaithe Z-. Léiríonn fíorú allamuigh gur féidir leis an bpróiseas meaisínithe seo a chinntiú go gcomhlíonann na táirgí elbow iarmhéid múnlaithe Z- na ceanglais maidir le cruinneas dearaidh, deacracht meaisínithe a laghdú, agus comhsheasmhacht cáilíochta an táirge agus éifeachtúlacht meaisínithe a fheabhsú.
