Què és un eix prim d'un cotxe?
Un eix de cotxe prim és un tipus que s'utilitza en els cotxes i està dissenyat per ser lleuger. Els eixos prims solen utilitzar-se en vehicles centrats en l'eficiència del combustible i l'agilitat. Redueixen el pes total del vehicle alhora que milloren el seu maneig. Aquests eixos solen estar fets de materials lleugers i forts com l'alumini o l'acer d'alta resistència. Aquests eixos estan construïts per poder gestionar les forces motrius, com ara el parell generat pel motor, i encara mantenen un disseny compacte i aerodinàmic. Els eixos prims són essencials per a la transmissió de la potència d'un motor a les rodes.
Per què és fàcil de doblegar i deformar-se quan es processa l'eix prim del cotxe?
Seria difícil doblegar o deformar un eix tan prim. Els materials utilitzats per fer eixos de cotxes (també coneguts com a eixos motrius o eixos) solen ser forts i duradors, com ara el compost de fibra de carboni o l'acer. Els materials utilitzats es seleccionen per la seva gran resistència, que és necessària per resistir el parell i les forces generades per la transmissió i el motor del cotxe.
Durant la fabricació, els eixos passen per diversos processos, com la forja i el tractament tèrmic, per mantenir la seva rigidesa i resistència. Aquests materials, juntament amb les tècniques de fabricació, eviten que els eixos es dobleguin en condicions normals. No obstant això, les forces extremes com les col·lisions i els accidents poden doblegar o deformar qualsevol part del cotxe, inclosos els eixos. És vital reparar o substituir qualsevol peça danyada per garantir el funcionament segur i eficient del vostre vehicle.
Procés de mecanitzat:
Moltes peces de l'eix tenen una relació d'aspecte de L/d > 25. L'eix esvelt horitzontal es doblega fàcilment o fins i tot pot perdre la seva estabilitat sota la influència de la gravetat, la força de tall i les forces de subjecció superiors. El problema d'estrès a l'eix prim s'ha de reduir en girar l'eix.
Mètode de processament:
S'utilitza el tornejat d'alimentació inversa, amb una sèrie de mesures efectives, com ara una selecció de paràmetres de geometria de l'eina, quantitats de tall, dispositius de tensió i suports d'eines de casquilles.
Anàlisi dels factors que causen la deformació per flexió de l'eix esvelt de gir
S'utilitzen dues tècniques de subjecció tradicionals per girar eixos prims en torns. Un mètode utilitza una pinça amb una instal·lació superior i l'altre són dues instal·lacions superiors. Ens centrarem principalment en la tècnica de subjecció d'una sola pinça i una part superior. Com es mostra a la figura 1.
Figura 1 Una pinça i un mètode de subjecció superior i anàlisi de la força
Les principals causes de la deformació de flexió causada per girar l'eix prim són:
(1) La força de tall provoca la deformació
La força de tall es pot dividir en tres components: força axial PX (força axial), força radial PY (força radial) i força tangencial PZ. En girar eixos prims, diferents forces de tall poden tenir diferents efectes sobre la deformació de flexió.
1) Influència de les forces radials de tall PY
La força radial talla verticalment a través de l'eix de l'eix. La força de tall radial doblega l'eix esvelt en el pla horitzontal a causa de la seva poca rigidesa. La figura mostra l'efecte de la força de tall sobre la flexió de l'eix prim. 1.
2) Impacte de la força de tall axial (PX)
La força axial és paral·lela a l'eix de l'eix prim i forma un moment de flexió a la peça. La força axial no és significativa per al gir general i es pot ignorar. A causa de la seva poca rigidesa, l'eix és inestable per la seva poca estabilitat. L'eix prim es doblega quan la força axial és superior a una certa quantitat. Com es mostra a la imatge 2.
Figura 2: Efecte de la força de tall sobre la força axial
（2）Calor de tall
La deformació tèrmica de la peça es produirà a causa de la calor de tall produïda pel processament. La distància entre el mandril, la part superior del material posterior i la peça de treball es fixa perquè el mandril és fix. Això limita l'extensió axial de l'eix, que provoca la flexió de l'eix a causa de l'extrusió axial.
És evident que la millora de la precisió del mecanitzat de l'eix prim és fonamentalment un problema de control de l'estrès i la deformació tèrmica en el sistema de procés.
Mesures per millorar la precisió de mecanitzat de l'eix prim
Per millorar la precisió del mecanitzat d'un eix esvelt, cal prendre diferents mesures segons les condicions de producció.
(1) Seleccioneu el mètode de subjecció correcte
La subjecció de doble centre, un dels dos mètodes de subjecció que s'utilitzen tradicionalment per girar eixos prims, es pot utilitzar per col·locar amb precisió la peça de treball alhora que garanteix la coaxialitat. Aquest mètode de subjectar la màniga prima té poca rigidesa, una gran deformació de flexió i és susceptible a la vibració. Per tant, només és apte per a instal·lacions amb una petita relació de longitud a diàmetre, un petit marge de mecanitzat i alts requisits de coaxialitat. Altcomponents de mecanitzat de precisió.
En la majoria dels casos, el mecanitzat d'eixos prims es realitza mitjançant un sistema de subjecció que consta d'una part superior i una pinça. En aquesta tècnica de subjecció, però, si teniu una punta massa ajustada, no només doblegarà l'eix sinó que també evitarà que s'allarga quan es gira l'eix. Això pot provocar que l'eix es premeu axialment i es doblegui fora de forma. És possible que la superfície de subjecció no estigui alineada amb el forat de la punta, cosa que pot provocar que l'eix es doblegui després de subjectar-lo.
Quan s'utilitza la tècnica de subjecció d'una pinça amb una part superior, la part superior ha d'utilitzar centres vius elàstics. Després d'escalfar la màniga prima, es pot allargar lliurement per reduir la seva distorsió de flexió. Al mateix temps, s'insereix un viatge d'acer obert entre les mordasses de la màniga prima per reduir el contacte axial entre les mordasses i la màniga prima i eliminar el sobreposicionament. La figura 3 mostra la instal·lació.
Figura 3: Mètode de millora amb una pinça i una pinça superior
Redueix la força de deformació reduint la longitud de l'eix.
1) Utilitzeu el recolzataló i el marc central
Una pinça i una superior s'utilitzen per girar l'eix prim. Per reduir l'impacte de la força radial sobre la deformació causada per l'eix prim, s'utilitza el suport d'eines tradicional i el marc central. Això és l'equivalent a afegir un suport. Això augmenta la rigidesa i pot reduir l'impacte de la força radial sobre l'eix.
2) La màniga prima es gira mitjançant la tècnica de subjecció axial
És possible augmentar la rigidesa i eliminar l'efecte de la força radial sobre la peça utilitzant el suport de l'eina o el marc central. Encara no pot resoldre el problema de la força axial que doblega la peça. Això és especialment cert per a l'eix prim amb un diàmetre relativament llarg. Per tant, l'eix prim es pot girar mitjançant la tècnica de subjecció axial. La subjecció axial significa que, per girar un eix prim, un extrem de l'eix es subjecta amb un mandril i l'altre extrem mitjançant un capçal de subjecció especialment dissenyat. El capçal de subjecció aplica una força axial a l'eix. La figura 4 mostra el capçal de subjecció.
Figura 4 Condicions de subjecció i tensió axial
La màniga esvelta està sotmesa a una tensió axial constant durant el procés de tornejat. Això elimina el problema de la força de tall axial que doblega l'eix. La força axial redueix la deformació de flexió causada per les forces de tall radials. També compensa l'allargament axial degut a la calor de tall. precisió.
3) Tallar l'eix al revés per girar-lo
Com es mostra a la figura 5, el mètode de tall invers és quan l'eina s'alimenta a través de l'eix fins al contrapunt durant el procés de girar l'eix prim.
Figura 5 Anàlisi de forces de mecanitzat i mecanitzat per mètode de tall invers
La força axial que es genera durant el processament tensarà l'eix, evitant la deformació de la flexió. El contrapunt elàstic també pot compensar l'allargament tèrmic i la deformació de compressió causada per la peça a mesura que es mou de l'eina al contrapunt. Això evita la deformació.
Com es mostra a la figura 6, la placa lliscant del mig es modifica afegint el portaeines posterior i girant les eines davantera i posterior simultàniament.
Figura 6 Anàlisi de forces i mecanitzat de doble ganivet
L'eina davantera s'instal·la en posició vertical, mentre que l'eina posterior es munta al revés. Les forces de tall generades per les dues eines s'anul·len mútuament durant el tornejat. La peça no es deforma ni vibra, i la precisió del processament és molt alta. Això és ideal per a la producció en massa.
4) Tècnica de tall magnètic per girar l'eix prim
El principi darrere del tall magnètic és similar al tall invers. La força magnètica s'utilitza per estirar l'eix, reduint la deformació durant el processament.
(3) Limiteu la quantitat de tall
La quantitat de calor generada pel procés de tall determinarà l'adequació de la quantitat de tall. La deformació que es produeix en girar l'eix prim també serà diferent.
1) Profunditat de tall (t)
Segons el supòsit que la rigidesa ve determinada pel sistema de procés, a mesura que augmenta la profunditat de tall, també ho fa la força de tall i la calor generada en girar. Això fa que augmenti la tensió i la distorsió tèrmica de l'eix prim. En girar eixos prims, és important minimitzar la profunditat de tall.
2) Quantitat d'alimentació (f).
L'augment de la velocitat d'alimentació augmenta la força de tall i el gruix. La força de tall augmenta, però no proporcionalment. Com a resultat, es redueix el coeficient de deformació de la força per a l'eix prim. En termes d'augment de l'eficiència de tall, és millor augmentar la velocitat d'alimentació que augmentar la profunditat de tall.
3) Velocitat de tall (v).
És avantatjós augmentar la velocitat de tall per reduir la força. A mesura que la velocitat de tall augmenta la temperatura de l'eina de tall, la fricció entre l'eina, la peça de treball i l'eix disminuirà. Si les velocitats de tall són massa altes, l'eix es pot doblegar fàcilment a causa de les forces centrífugues. Això arruïnarà l'estabilitat del procés. S'ha de reduir la velocitat de tall de peces de llargada i diàmetre relativament grans.
(4) Seleccioneu un angle raonable per a l'eina
Per reduir la deformació de flexió causada per girar un eix prim, la força de tall durant el gir ha de ser tan baixa com sigui possible. Entre els angles geomètrics de les eines, els angles d'inclinació de rasclet, d'avantguarda i de vora tenen més influència en la força de tall.
1) Angle frontal (g)
La mida de l'angle del rastell (g) afecta directament la força de tall, la temperatura i la potència. La força de tall es pot reduir significativament augmentant els angles de rasclet. Això redueix la deformació plàstica i també pot reduir la quantitat de metall que es talla. Per tal de reduir les forces de tall, es pot augmentar els angles de rasclet. Els angles de rasclet són generalment entre 13 i 17 graus.
2) Angle d'inici (kr)
La deflexió principal (kr), que és l'angle més gran, afecta la proporcionalitat i la mida dels tres components de la força de tall. La força radial es redueix a mesura que augmenta l'angle d'entrada, mentre que la força tangencial augmenta entre 60 i 90 graus. La relació proporcional entre els tres components de la força de tall és millor en el rang 60deg75deg. Normalment s'utilitza un angle d'avançament més gran de 60 graus en girar eixos prims.
3) Inclinació de la fulla
La inclinació de la fulla (ls), afecta el flux d'encenalls i la força de la punta de l'eina, així com la relació proporcional entre els trescomponents tornejatsde tall durant el procés de tornejat. La força radial de tall disminueix a mesura que augmenta la inclinació. Tanmateix, les forces axials i tangencials augmenten. La relació proporcional entre els tres components de la força de tall és raonable quan la inclinació de la fulla es troba dins del rang de -10 + 10 graus. Per tal que les fitxes flueixin cap a la superfície de l'eix en girar un eix prim, és habitual utilitzar un angle de vora positiu entre 0 i +10 graus.
És difícil complir amb els estàndards de qualitat de l'eix prim a causa de la seva poca rigidesa. La qualitat de processament de l'eix prim es pot assegurar mitjançant l'adopció de mètodes de processament avançats i tècniques de subjecció, així com escollint els angles i els paràmetres de l'eina adequats.
La missió d'Anebon és reconèixer les excel·lents imperfeccions de fabricació i oferir el millor servei als nostres clients nacionals i estrangers completament per a l'any 2022 Part de fresadora CNC d'alumini inoxidable d'alta precisió d'alta precisió per a l'aeroespacial per tal d'expandir el nostre mercat internacionalment, Anebon subministra principalment als nostres clients estrangers. amb màquines de primera qualitat, peces fresades iServeis de tornejat CNC.
Xina a l'engròs de peces de maquinària de la Xina i servei de mecanitzat CNC, Anebon manté l'esperit de "innovació i cohesió, treball en equip, intercanvi, rastre, progrés pràctic". Si ens doneu una oportunitat, mostrarem el nostre potencial. Amb el teu suport, Anebon creu que podrem construir un futur brillant per a tu i la teva família.
Hora de publicació: 28-agost-2023