Alegeți: Produsele cutie de viteze cu dublu ambreiaj sunt cutie de viteze umedă cu dublu ambreiaj, carcasa de susținere constă din ambreiaj și carcasa cutiei de viteze, cele două carcase produse prin metoda de turnare la presiune înaltă, în procesul de dezvoltare și producție a produsului a experimentat un proces dificil de îmbunătățire a calității , rata calificată completă goală cu aproximativ 60% 95% până la sfârșitul ascensiunii la nivelurile din 2020, Acest articol rezumă soluțiile la problemele tipice de calitate.
Transmisie umedă cu dublu ambreiaj, care folosește un set de viteze inovator în cascadă, un sistem de acționare electromecanic a schimbătorului și un nou dispozitiv de acționare a ambreiajului electro-hidraulic. Semifabricatul carcasei este fabricat din aliaj de aluminiu turnat la presiune înaltă, care are caracteristicile de greutate redusă și rezistență ridicată. Există o pompă hidraulică, fluid lubrifiant, țeavă de răcire și un sistem de răcire extern în cutia de viteze, care impun cerințe mai mari privind performanța mecanică cuprinzătoare și performanța de etanșare a carcasei. Această lucrare explică cum se rezolvă problemele de calitate, cum ar fi deformarea carcasei, orificiul de contracție a aerului și rata de trecere a scurgerilor, care afectează foarte mult rata de trecere.
1,Rezolvarea problemei de deformare
Figura 1 (a) de mai jos, cutia de viteze este compusă dintr-o carcasă de cutie de viteze din aliaj de aluminiu turnat de înaltă presiune și o carcasă de ambreiaj. Materialul folosit este ADC12, iar grosimea de bază a peretelui este de aproximativ 3,5 mm. Carcasa cutiei de viteze este prezentată în Figura 1 (b). Dimensiunea de bază este de 485 mm (lungime) × 370 mm (lățime) × 212 mm (înălțime), volumul este de 2481,5 mm3, aria proiectată este de 134903 mm2, iar greutatea netă este de aproximativ 6,7 kg. Este o parte cu pereți subțiri cu cavitate adâncă. Având în vedere tehnologia de fabricație și prelucrare a matriței, fiabilitatea modelării produsului și a procesului de producție, matrița este aranjată așa cum se arată în Figura 1 (c), care este compusă din trei grupuri de glisoare, matriță în mișcare (în direcția exteriorului). cavitate) și matriță fixă (în direcția cavității interioare), iar rata de contracție termică a turnării este proiectată să fie de 1,0055%.
De fapt, în procesul testului inițial de turnare sub presiune, s-a constatat că dimensiunea poziției produsului produs prin turnare sub presiune era destul de diferită de cerințele de proiectare (unele poziții aveau o reducere de peste 30%), dar dimensiunea matriței a fost calificată și rata de contracție în comparație cu dimensiunea reală a fost, de asemenea, în conformitate cu legea contracției. Pentru a afla cauza problemei, a fost utilizată scanarea 3D a carcasei fizice și 3D teoretic pentru comparație și analiză, așa cum se arată în Figura 1 (d). S-a constatat că zona de poziționare a bazei a semifabricatului a fost deformată, iar cantitatea de deformare a fost de 2,39 mm în zona B și 0,74 mm în zona C. Deoarece produsul se bazează pe punctul convex al semifabricatului A, B, C pentru următorul Prelucrare de referință de poziționare și de referință de măsurare, această deformare duce la, în măsurare, proiecție de altă dimensiune la A, B, C ca bază a planului, poziția găurii este în afara ordinului.
Analiza cauzelor acestei probleme:
①Principiul de proiectare a matriței de turnare la presiune înaltă este unul dintre produsele după demulare, dând formă produsului pe modelul dinamic, ceea ce necesită ca efectul asupra modelului dinamic al forței pachetului este mai mare decât forțele care acționează asupra pungii fixe de matriță strâns, din cauza produse speciale cavitate adâncă în același timp, cavitate adâncă în interiorul miezurilor pe matrița fixă și suprafața formată cavitatea exterioară pe produsele mucegaiului în mișcare pentru a decide direcția despărțirii matriței atunci când va suferi inevitabil tracțiune;
②Există glisoare în direcțiile stânga, inferioară și dreapta ale matriței, care joacă un rol auxiliar în strângerea înainte de demulare. Forța minimă de sprijin este la partea superioară a B, iar tendința generală este de a se concavă în cavitate în timpul contracției termice. Cele două motive principale de mai sus duc la cea mai mare deformare la B, urmată de C.
Schema de îmbunătățire pentru a rezolva această problemă este adăugarea unui mecanism fix de ejectare a matriței Figura 1 (e) pe suprafața matriței fixe. La B a crescut cu 6 seturi piston de matriță, adăugând două piston fixe de matriță în C, tija de știft fix este să se bazeze pe vârful de resetare, atunci când mutați planul de strângere a matriței, setați pârghia de resetare apăsați-l într-o matriță, presiunea matriță automată a matriței dispare, partea din spate a arcului cu plăci și apoi împingeți vârful de sus, luați inițiativa de a promova produsele care ies din matrița fixă, astfel încât să realizeze deformarea compensată de deformare.
După modificarea matriței, deformația de deformare este redusă cu succes. După cum se arată în FIG.1 (f), deformațiile la B și C sunt controlate eficient. Punctul B este +0,22 mm și punctul C este +0,12, care îndeplinesc cerințele conturului gol de 0,7 mm și realizează producția de masă.
2、Soluția gaurii de contracție a carcasei și a scurgerilor
După cum este cunoscut tuturor, turnarea la presiune înaltă este o metodă de formare în care metalul lichid este umplut rapid în cavitatea matriței de metal prin aplicarea unei anumite presiuni și se solidifică rapid sub presiune pentru a obține turnarea. Cu toate acestea, în funcție de caracteristicile proiectării produsului și ale procesului de turnare sub presiune, există încă unele zone de îmbinări fierbinți sau găuri de contracție a aerului cu risc ridicat în produs, care se datorează:
(1) Turnarea sub presiune utilizează presiune mare pentru a presa metalul lichid în cavitatea matriței la viteză mare. Gazul din camera de presiune sau din cavitatea matriței nu poate fi descărcat complet. Aceste gaze sunt implicate în metalul lichid și în cele din urmă există în turnare sub formă de pori.
(2) Solubilitatea gazului în aluminiu lichid și aliaj de aluminiu solid este diferită. În procesul de solidificare, gazul este inevitabil precipitat.
(3) Metalul lichid se solidifică rapid în cavitate, iar în cazul lipsei de alimentare eficientă, unele părți ale turnării vor produce cavitate de contracție sau porozitate de contracție.
Luați ca exemplu produsele DPT care au intrat succesiv în etapa de producție a probei de scule și a unui lot mic (vezi Figura 2): a fost luată în considerare rata defectelor orificiului inițial de contracție a aerului a produsului, iar cea mai mare a fost de 12,17%, printre care aerul gaura de contracție mai mare de 3,5 mm a reprezentat 15,71% din totalul defectelor, iar gaura de contracție a aerului între 1,5-3,5 mm a reprezentat 42,93%. Aceste găuri de contracție a aerului au fost concentrate în principal în unele găuri filetate și suprafețe de etanșare. Aceste defecte vor afecta rezistența conexiunii șuruburilor, etanșeitatea suprafeței și alte cerințe funcționale ale deșeului.
Pentru a rezolva aceste probleme, principalele metode sunt următoarele:
2.1SISTEM DE RĂCIRE SPOT
Potrivit pentru piese cu o singură cavitate adâncă și piese de miez mare. Partea formativă a acestor structuri are doar câteva cavități adânci sau partea adâncă a cavității a miezului de tragere etc., iar câteva matrițe sunt învelite cu o cantitate mare de aluminiu lichid, care este ușor de provocat supraîncălzirea matriței, cauzând lipiciune. tulpina mucegaiului, fisura fierbinte si alte defecte. Prin urmare, este necesar să se răcească forțat apa de răcire în punctul de trecere al matriței cu cavitate adâncă. Partea interioară a miezului cu un diametru mai mare de 4 mm este răcită cu apă de înaltă presiune de 1,0-1,5 mpa, astfel încât să se asigure că apa de răcire este rece și fierbinte, iar țesuturile din jurul miezului se pot solidifica mai întâi și formează un strat dens, astfel încât să reducă tendința de contracție și porozitate.
După cum se arată în Figura 3, combinat cu datele de analiză statistică a produselor de simulare și reale, aspectul final de răcire a punctului a fost optimizat, iar răcirea punctului de înaltă presiune, așa cum se arată în Figura 3 (d), a fost setată pe matriță, care a controlat eficient temperatura produsului în zona îmbinării fierbinți, a realizat solidificarea secvențială a produselor, a redus efectiv generarea de găuri de contracție și a asigurat rata calificată.
2.2Extrudare locală
Dacă grosimea peretelui designului structurii produsului este neuniformă sau există noduri mari fierbinți în unele părți, găurile de contracție sunt predispuse să apară în partea finală solidificată, așa cum se arată în FIG. 4 (C) de mai jos. Găurile de contracție din aceste produse nu pot fi prevenite prin procesul de turnare sub presiune și prin creșterea metodei de răcire. În acest moment, extrudarea locală poate fi utilizată pentru a rezolva problema. Diagrama structurii presiunii parțiale, așa cum se arată în figura 4 (a), și anume instalată direct în cilindrul matriței, după umplerea metalului topit în matriță și solidificat înainte, nu complet în lichidul metalic semi-solid din cavitate, în cele din urmă Solidificarea peretelui gros prin presiunea tijei de extrudare a forțat de alimentare pentru a reduce sau elimina defectele cavității sale de contracție, pentru a obține o calitate înaltă a turnării sub presiune.
2.3Extrudarea secundară
A doua etapă de extrudare este setarea unui cilindru cu dublă cursă. Prima cursă completează turnarea parțială a găurii inițiale de pre-turnare, iar când aluminiul lichid din jurul miezului este solidificat treptat, a doua acțiune de extrudare este începută și efectul dublu de pre-turnare și extrudare este în sfârșit realizat. Luați ca exemplu carcasa cutiei de viteze, rata calificată a testului de etanșare la gaz a carcasei cutiei de viteze în etapa inițială a proiectului este mai mică de 70%. Distribuția pieselor de scurgere este în principal intersecția dintre pasajul uleiului 1# și pasajul uleiului 4# (cercul roșu din figura 5), așa cum se arată mai jos.
2.4SISTEM RUNNER DE TURNARE
Sistemul de turnare al matriței de turnare sub presiune a metalului este un canal care umple cavitatea modelului de turnare sub presiune cu lichid de metal topit în camera de presare a mașinii de turnare sub presiune, în condiții de temperatură ridicată, presiune ridicată și viteză mare. Include canal drept, canal transversal, canal interior și sistem de evacuare prin preaplin. Ele sunt ghidate în procesul de umplere a cavității cu metal lichid, starea de curgere, viteza și presiunea transferului de metal lichid, efectul de evacuare și matriță joacă un rol important în aspecte precum starea de echilibru termic a controlului și reglarii, prin urmare , sistemul de gating este decis pentru calitatea suprafeței de turnare sub presiune, precum și factorul important al stării microstructurii interne. Proiectarea și finalizarea sistemului de turnare trebuie să se bazeze pe combinația dintre teorie și practică.
2.5PprocesOoptimizare
Procesul de turnare sub presiune este un proces de prelucrare la cald care combină și utilizează mașina de turnare sub presiune, matrița de turnare sub presiune și metalul lichid în conformitate cu procedura de proces preselectată și parametrii de proces și obține turnarea sub presiune cu ajutorul motorului. Se ia în considerare tot felul de factori, cum ar fi presiunea (inclusiv forța de injecție, presiunea specifică injecției, forța de expansiune, forța de blocare a matriței), viteza de injecție (inclusiv viteza de perforare, viteza interioară a porții etc.), viteza de umplere etc.) , diferite temperaturi (temperatura de topire a metalului lichid, temperatura de turnare sub presiune, temperatura matriței etc.), diferite timpi (timp de umplere, timp de menținere a presiunii, timpul de reținere a matriței etc.), proprietăți termice ale matriței (rata de transfer de căldură, căldură rata de capacitate, gradientul de temperatură etc.), proprietățile de turnare și proprietățile termice ale metalului lichid etc. Acest lucru joacă un rol principal în presiunea de turnare sub presiune, viteza de umplere, caracteristicile de umplere și proprietățile termice ale matriței.
2.6Utilizarea metodelor inovatoare
Pentru a rezolva problema scurgerii pieselor libere din interiorul părților specifice ale carcasei cutiei de viteze, soluția blocului rece din aluminiu a fost folosită de pionierat după confirmarea atât de partea cererii, cât și a ofertei. Adică, un bloc de aluminiu este încărcat în interiorul produsului înainte de umplere, așa cum se arată în Figura 9. După umplere și solidificare, această inserție rămâne în interiorul entității piesei pentru a rezolva problema contracției locale și a porozității.
Ora postării: 08-sept-2022