Izaberite: Proizvodi mjenjača s dvostrukim kvačilom su mokri mjenjač s dvostrukim kvačilom, noseća školjka se sastoji od kvačila i školjke mjenjača, dvije školjke proizvedene metodom lijevanja pod visokim pritiskom, u procesu razvoja proizvoda i proizvodnja je doživjela težak proces poboljšanja kvalitete , prazna sveobuhvatna kvalifikovana stopa za oko 60% 95% do kraja uspona na nivoe 2020., Ovaj članak sažima rješenja tipičnih problema kvaliteta.
Mokri menjač sa dvostrukim kvačilom, koji koristi inovativni kaskadni set zupčanika, elektro-mehanički sistem menjača i novi elektro-hidraulički aktuator kvačila. Praznina je izrađena od legure aluminijuma livenog pod visokim pritiskom, koja ima karakteristike male težine i velike čvrstoće. U mjenjaču se nalaze hidraulična pumpa, tekućina za podmazivanje, rashladna cijev i eksterni sistem hlađenja, što postavlja veće zahtjeve za sveobuhvatne mehaničke performanse i performanse zaptivanja kućišta. Ovaj rad objašnjava kako riješiti probleme kvalitete kao što su deformacija ljuske, otvor za skupljanje zraka i brzina propuštanja koji uvelike utječu na brzinu prolaza.
1、Rješenje problema deformacije
Slika 1 (a) ispod, Mjenjač se sastoji od kućišta mjenjača od livenog aluminijuma pod visokim pritiskom i kućišta kvačila. Korišteni materijal je ADC12, a osnovna debljina zida je oko 3,5 mm. Oklop mjenjača je prikazan na slici 1 (b). Osnovna veličina je 485mm (dužina) ×370mm (širina) × 212mm (visina), zapremina je 2481,5mm3, projektovana površina je 134903mm2, a neto težina je oko 6,7kg. To je tankozidni dio sa dubokom šupljinom. S obzirom na tehnologiju izrade i obrade kalupa, pouzdanost oblikovanja proizvoda i proces proizvodnje, kalup je raspoređen kao što je prikazano na slici 1 (c), koji se sastoji od tri grupe klizača, koji se pomeraju kalupa (u pravcu spoljašnjeg šupljina) i fiksni kalup (u smjeru unutrašnje šupljine), a stopa termičkog skupljanja odljevka je projektovana na 1,0055%.
Zapravo, u procesu inicijalnog testa tlačnog livenja, ustanovljeno je da je veličina pozicije proizvoda proizvedenog livenjem pod pritiskom prilično različita od zahteva dizajna (neke pozicije su bile preko 30% snižene), ali je veličina kalupa bila kvalificirana i stopa skupljanja u odnosu na stvarnu veličinu također je bila u skladu sa zakonom o skupljanju. Kako bi se otkrio uzrok problema, za poređenje i analizu korišteno je 3D skeniranje fizičke ljuske i teorijski 3D, kao što je prikazano na slici 1 (d). Utvrđeno je da je osnovna površina pozicioniranja blanka deformisana, a količina deformacije je bila 2,39 mm u području B i 0,74 mm u području C. Budući da je proizvod zasnovan na konveksnoj tački blanka A, B, C za naredne obrada merila za pozicioniranje i merila merenja, ova deformacija dovodi do merenja, druge veličine projekcije na A, B, C kao osnovu ravni, pozicija rupe je van red.
Analiza uzroka ovog problema:
①Princip dizajna kalupa za livenje pod visokim pritiskom jedan je od proizvoda nakon uklanjanja kalupa, dajući oblik proizvodu na dinamičkom modelu, što zahtijeva da je učinak sile pakovanja na dinamički model veći od sila koje djeluju na čvrsto fiksiranu vreću kalupa, zbog duboka šupljina specijalni proizvodi u isto vrijeme, duboka šupljina unutar jezgri na fiksnom kalupu i vanjska šupljina formirana površina na pokretnim proizvodima kalupa za odlučivanje o smjeru odvajanje kalupa kada će neizbježno pretrpjeti vuču;
②Postoje klizači u lijevom, donjem i desnom smjeru kalupa, koji igraju pomoćnu ulogu u stezanju prije izvlačenja iz kalupa. Minimalna sila potpore je na gornjem dijelu B, a ukupna tendencija je konkavnosti u šupljini tijekom termičkog skupljanja. Gornja dva glavna razloga dovode do najveće deformacije na B, a zatim C.
Šema poboljšanja za rješavanje ovog problema je dodavanje fiksnog mehanizma za izbacivanje matrice Slika 1 (e) na površinu fiksne matrice. Na B povećan 6 set klipa kalupa, dodavanjem dva fiksna klipa kalupa u C, fiksna šipka za iglice se oslanja na vrh za poništavanje, kada se pomiče ravnina stezanja kalupa, postavite polugu za ponovno postavljanje, pritisnite ga u kalup, automatski pritisak kalupa nestaje, stražnja strana pločaste opruge, a zatim gurnite gornji vrh, preuzmite inicijativu da promovišete proizvode koji izlaze iz fiksnog kalupa, kako bi se ostvarilo offset uklanjanje iz kalupa deformacija.
Nakon modifikacije kalupa, deformacija prilikom izvlačenja iz kalupa se uspješno smanjuje. Kao što je prikazano na SLICI 1 (f), deformacije na B i C su efektivno kontrolisane. Tačka B je +0,22 mm, a tačka C je +0,12, čime se ispunjava zahtjev konture prazne ploče od 0,7 mm i postiže se masovna proizvodnja.
2、Rješenje rupe za skupljanje školjke i curenja
Kao što je svima poznato, livenje pod visokim pritiskom je metoda oblikovanja u kojoj se tečni metal brzo puni u šupljinu metalnog kalupa primenom određenog pritiska i brzo se stvrdnjava pod pritiskom da bi se dobio odliv. Međutim, ovisno o karakteristikama dizajna proizvoda i procesa tlačnog livenja, još uvijek postoje neka područja vrućih spojeva ili rupa visokog rizika od skupljanja zraka u proizvodu, što je posljedica:
（1）Ljevanje pod pritiskom koristi visoki pritisak za utiskivanje tekućeg metala u šupljinu kalupa velikom brzinom. Plin u tlačnoj komori ili šupljini kalupa ne može se potpuno isprazniti. Ovi plinovi su uključeni u tečni metal i na kraju postoje u odljevku u obliku pora.
（2）Rastvorljivost plina u tekućem aluminijumu i čvrstoj leguri aluminija je različita. U procesu očvršćavanja neizbježno se taloži plin.
（3）Tečni metal se brzo stvrdnjava u šupljini, a u slučaju neefikasnog hranjenja, neki dijelovi odljevka će proizvesti šupljinu skupljanja ili poroznost skupljanja.
Uzmimo za primjer proizvode DPT-a koji su sukcesivno ulazili u fazu izrade uzorka alata i male serije (vidi sliku 2): Izračunata je stopa defekta početne rupe za skupljanje zraka na proizvodu, a najveća je bila 12,17%, među kojima je zrak rupa za skupljanje veće od 3,5 mm čini 15,71% ukupnih nedostataka, a rupa za skupljanje zraka između 1,5-3,5 mm čini 42,93%. Ove rupe za skupljanje zraka bile su uglavnom koncentrisane u nekim navojnim rupama i zaptivnim površinama. Ovi nedostaci će uticati na čvrstoću spoja vijaka, nepropusnost površine i druge funkcionalne zahtjeve otpada.
Za rješavanje ovih problema glavne metode su sljedeće:
2.1TOČKI SISTEM HLAĐENJA
Pogodno za dijelove sa jednim dubokim šupljinama i dijelove s velikim jezgrom. Formirajući dio ovih konstrukcija ima samo nekoliko dubokih šupljina ili duboki šupljine dio izvlačenja jezgre itd., a nekoliko kalupa je omotano velikom količinom tekućeg aluminija, što lako može uzrokovati pregrijavanje kalupa, što uzrokuje ljepljivost naprezanje kalupa, vruće pukotine i drugi nedostaci. Zbog toga je potrebno prisilno ohladiti rashladnu vodu na mjestu prolaza kalupa za duboke šupljine. Unutrašnji deo jezgra prečnika većeg od 4 mm hladi se vodom pod visokim pritiskom od 1,0-1,5mpa, kako bi se obezbedilo da rashladna voda bude hladna i topla, a okolna tkiva jezgra mogu prvo da se stvrdnu i formiraju gustog sloja, kako bi se smanjila sklonost skupljanju i poroznosti.
Kao što je prikazano na slici 3, u kombinaciji sa podacima statističke analize simulacije i stvarnih proizvoda, konačna tačka hlađenja je optimizovana, a tačka hlađenja pod visokim pritiskom kao što je prikazano na slici 3 (d) postavljena je na kalupu, čime se efektivno kontroliše temperaturu proizvoda u području vrućeg spoja, ostvarilo sekvencijalno skrućivanje proizvoda, efektivno smanjilo stvaranje rupa za skupljanje i osiguralo kvalifikovanu stopu.
2.2Lokalna ekstruzija
Ako je debljina zida konstrukcije proizvoda neujednačena ili postoje veliki vrući čvorovi u nekim dijelovima, rupe za skupljanje su sklone pojavljivanju u konačnom očvrsnutom dijelu, kao što je prikazano na Sl. 4 (C) ispod. Rupe koje se skupljaju u ovim proizvodima ne mogu se spriječiti procesom tlačnog livenja i povećanjem metode hlađenja. U ovom trenutku, lokalna ekstruzija se može koristiti za rješavanje problema. Dijagram strukture parcijalnog tlaka kao što je prikazano na slici 4 (a), odnosno instaliran direktno u cilindar kalupa, nakon što se rastopljeni metal napuni u kalup i očvrsne prije, a ne u potpunosti u polučvrstoj metalnoj tekućini u šupljini, konačno Stvrdnjavanje debelog zida ekstruzionim pritiskom šipke prisilnim hranjenjem kako bi se smanjili ili eliminirali defekti šupljine skupljanja, kako bi se dobio visok kvalitet livenja pod pritiskom.
2.3Sekundarna ekstruzija
Druga faza ekstruzije je postavljanje dvotaktnog cilindra. Prvim potezom se završava djelomično oblikovanje početne rupe za predlijevanje, a kada se tečni aluminij oko jezgre postupno stvrdne, započinje druga akcija ekstruzije i konačno se ostvaruje dvostruki efekat predlijevanja i ekstruzije. Uzmimo za primjer kućište mjenjača, kvalificirana stopa plinootpornog testa kućišta mjenjača u početnoj fazi projekta je manja od 70%. Distribucija dijelova za curenje je uglavnom sjecište uljnog prolaza 1# i prolaza za ulje 4# (crveni krug na slici 5) kao što je prikazano ispod.
2.4CASTING RUNNER SYSTEM
Sistem za livenje kalupa za livenje pod pritiskom je kanal koji ispunjava šupljinu modela livenja pod pritiskom tečnosti rastopljenog metala u komori za presovanje mašine za livenje pod pritiskom pod uslovima visoke temperature, visokog pritiska i velike brzine. Uključuje ravnu, poprečnu, unutrašnju vodilicu i prelivni izduvni sistem. Oni su vođeni u procesu punjenja šupljine tečnim metalom, stanjem protoka, brzinom i pritiskom prenosa tečnog metala, efekat ispuha i kalupa za kalupe igra važnu ulogu u aspektima kao što je stanje termičke ravnoteže kontrole i regulacije, stoga , sistem zalijevanja je odlučen za kvalitet površine livenja pod pritiskom kao i važan faktor stanja unutrašnje mikrostrukture. Dizajn i finalizacija sistema za izlivanje moraju biti zasnovani na kombinaciji teorije i prakse.
2.5ProcessOoptimizacija
Proces tlačnog livenja je proces vruće obrade koji kombinuje i koristi mašinu za livenje pod pritiskom, kalup za livenje pod pritiskom i tečni metal prema unapred odabranoj proceduri procesa i procesnim parametrima, a dobije se livenje pod pritiskom uz pomoć pogonskog pogona. Uzima u obzir sve vrste faktora, kao što su pritisak (uključujući silu ubrizgavanja, specifičan pritisak za injektiranje, silu ekspanzije, silu zaključavanja kalupa), brzinu ubrizgavanja (uključujući brzinu probijanja, brzinu unutrašnjeg zatvaranja, itd.), brzinu punjenja, itd.) , različite temperature (temperatura topljenja tekućeg metala, temperatura livenja pod pritiskom, temperatura kalupa, itd.), različita vremena (vrijeme punjenja, vrijeme držanja pod pritiskom, vrijeme zadržavanja kalupa, itd.), termička svojstva kalupa (brzina prijenosa topline, brzina toplinskog kapaciteta, temperaturni gradijent, itd.), svojstva livenja i termička svojstva tečnog metala, itd. Ovo igra vodeću ulogu u pritisku tlačnog livenja, brzini punjenja, karakteristike punjenja i termička svojstva kalupa.
2.6Upotreba inovativnih metoda
Kako bi se riješio problem curenja labavih dijelova unutar specifičnih dijelova kućišta mjenjača, pionirsko je korišteno rješenje hladnog aluminijskog bloka nakon potvrde i od strane ponude i od strane potražnje. Odnosno, aluminijski blok se stavlja unutar proizvoda prije punjenja, kao što je prikazano na slici 9. Nakon punjenja i skrućivanja, ovaj umetak ostaje unutar cjeline dijela kako bi se riješio problem lokalnog skupljanja i poroznosti.
Vrijeme objave: Sep-08-2022