Seueur bagian tinagir pangurang énergi anyarjeunggir otomotifproyék ieu meryogikeun shot peening saatos grinding gir, anu bakal ngarusak kualitas permukaan huntu, sareng bahkan mangaruhan kinerja NVH sistem. Makalah ieu nalungtik karasana permukaan huntu tina kaayaan prosés shot peening anu béda sareng bagian anu béda sateuacan sareng saatos shot peening. Hasilna nunjukkeun yén shot peening bakal ningkatkeun karasana permukaan huntu, anu kapangaruhan ku karakteristik bagian, parameter prosés shot peening sareng faktor sanésna; Dina kaayaan prosés produksi bets anu aya, karasana permukaan huntu maksimum saatos shot peening nyaéta 3,1 kali tibatan sateuacan shot peening. Pangaruh karasana permukaan huntu kana kinerja NVH dibahas, sareng ukuran pikeun ningkatkeun karasana saatos shot peening diusulkeun.

Dumasar kana kasang tukang di luhur, ieu tulisan ngabahas tina tilu aspék ieu:

Pangaruh parameter prosés shot peening kana karasana permukaan huntu;

Darajat amplifikasi shot peening kana karasana permukaan huntu dina kaayaan prosés produksi bets anu tos aya;

Dampak tina ningkatna karasana permukaan huntu kana kinerja NVH sareng ukuran pikeun ningkatkeun karasana saatos shot peening.

Shot peening nujul kana prosés dimana seueur proyektil leutik kalayan karasana anu luhur sareng gerakan anu gancang nabrak permukaan bagian. Dina dampak proyektil anu gancang, permukaan bagian bakal ngahasilkeun liang sareng deformasi plastik bakal kajantenan. Organisasi di sakitar liang bakal nolak deformasi ieu sareng ngahasilkeun tegangan komprési sésa. Tumpang tindihna seueur liang bakal ngabentuk lapisan tegangan komprési sésa anu seragam dina permukaan bagian, sahingga ningkatkeun kakuatan kacapean bagian. Numutkeun cara kéngingkeun kecepatan tinggi ku tembakan, shot peening umumna dibagi kana shot peening hawa anu dikomprés sareng shot peening séntrifugal, sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 1.

Peening shot udara anu dikomprés nganggo hawa anu dikomprés salaku kakuatan pikeun nyemprotkeun tembakan tina bedil; Peledakan shot sentrifugal nganggo motor pikeun ngagerakkeun impeller pikeun muter dina kecepatan anu luhur pikeun ngalungkeun tembakan. Parameter prosés konci tina peening shot kalebet kakuatan saturasi, panutup sareng sipat média peening shot (bahan, ukuran, bentuk, karasa). Kakuatan saturasi mangrupikeun parameter pikeun ngacirikeun kakuatan peening shot, anu dikedalkeun ku jangkungna busur (nyaéta tingkat lentur potongan uji Almen saatos peening shot); Laju panutup nujul kana babandingan daérah anu katutupan ku liang saatos peening shot kana total daérah peening shot; Média peening shot anu umum dianggo kalebet shot motong kawat baja, shot baja tuang, shot keramik, shot kaca, jsb. Ukuran, bentuk sareng karasa média peening shot gaduh tingkatan anu béda-béda. Sarat prosés umum pikeun bagian aci gir transmisi dipidangkeun dina Tabel 1.

Bagian anu diuji nyaéta gir aci panengah 1/6 tina proyék hibrida. Struktur gir dipidangkeun dina Gambar 2. Saatos digiling, mikrostruktur permukaan huntu nyaéta Kelas 2, karasana permukaan nyaéta 710HV30, sareng jerona lapisan pengerasan anu efektif nyaéta 0,65mm, sadayana aya dina sarat téknis. Kasar permukaan huntu sateuacan shot peening dipidangkeun dina Tabel 3, sareng akurasi profil huntu dipidangkeun dina Tabel 4. Éta tiasa katingali yén karasana permukaan huntu sateuacan shot peening saé, sareng kurva profil huntu lemes.

Rencana uji sareng parameter uji

Mesin peening shot hawa anu dikomprés dianggo dina tés ieu. Kusabab kaayaan tés ieu, mustahil pikeun mariksa dampak sipat média peening shot (bahan, ukuran, karasa). Ku kituna, sipat média peening shot tetep dina tés ieu. Ngan dampak kakuatan saturasi sareng panutupan kana karasana permukaan huntu saatos shot peening anu diverifikasi. Tingali Tabel 2 pikeun skéma tésna. Prosés nangtukeun parameter tés sacara spésifik nyaéta sapertos kieu: gambar kurva saturasi (Gambar 3) ngalangkungan tés kupon Almen pikeun nangtukeun titik saturasi, supados tiasa ngunci tekanan hawa anu dikomprés, aliran shot baja, kecepatan gerakan nozzle, jarak nozzle ti bagian sareng parameter peralatan anu sanés.

hasil tés

Data karasana permukaan huntu saatos shot peening dipidangkeun dina Tabel 3, sareng akurasi profil huntu dipidangkeun dina Tabel 4. Tiasa katingali yén dina opat kaayaan shot peening, karasana permukaan huntu ningkat sareng kurva profil huntu janten cekung sareng cembung saatos shot peening. Babandingan karasana saatos nyemprot sareng karasana sateuacan nyemprot dianggo pikeun ngagambarkeun pembesaran karasana (Tabel 3). Tiasa katingali yén pembesaran karasana béda dina opat kaayaan prosés.

Pelacakan Batch Pembesaran Kasar Permukaan Huntu ku Shot Peening

Hasil tés dina Bagian 3 nunjukkeun yén karasana permukaan huntu ningkat dina rupa-rupa derajat saatos shot peening kalayan prosés anu béda. Pikeun ngartos sacara lengkep amplifikasi shot peening kana karasana permukaan huntu sareng ningkatkeun jumlah sampel, 5 barang, 5 jinis sareng 44 bagian sacara total, dipilih pikeun ngalacak karasana sateuacan sareng saatos shot peening dina kaayaan prosés shot peening produksi batch. Tingali Tabel 5 pikeun inpormasi fisik sareng kimia sareng inpormasi prosés shot peening tina bagian anu dilacak saatos grinding gir. Data karasana sareng pembesaran permukaan huntu payun sareng tukang sateuacan shot peening dipidangkeun dina Gambar 4. Gambar 4 nunjukkeun yén rentang karasana permukaan huntu sateuacan shot peening nyaéta Rz1.6 μ m-Rz4.3 μ m； Saatos shot peening, karasana ningkat, sareng rentang distribusi nyaéta Rz2.3 μ m-Rz6.7 μ m； Karasana maksimum tiasa diamplifikasi dugi ka 3.1 kali sateuacan shot peening.

Faktor anu mangaruhan karasana permukaan huntu saatos shot peening

Tina prinsip shot peening, katingali yén karasana anu luhur sareng gerakan shot anu gancang ninggalkeun liang anu teu kaétang dina permukaan bagian, anu mangrupikeun sumber tegangan komprési sésa. Dina waktos anu sami, liang ieu pasti bakal ningkatkeun karasana permukaan. Ciri-ciri bagian sateuacan shot peening sareng parameter prosés shot peening bakal mangaruhan karasana saatos shot peening, sapertos anu didaptarkeun dina Tabel 6. Dina Bagian 3 tulisan ieu, dina opat kaayaan prosés, karasana permukaan huntu saatos shot peening ningkat kana derajat anu béda. Dina tés ieu, aya dua variabel, nyaéta karasana pra-shot sareng parameter prosés (kakuatan jenuh atanapi panutup), anu henteu tiasa nangtukeun sacara akurat hubungan antara karasana pasca-shot peening sareng unggal faktor anu mangaruhan. Ayeuna, seueur sarjana anu parantos ngalakukeun panalungtikan ngeunaan ieu, sareng ngajukeun modél prediksi téoritis karasana permukaan saatos shot peening dumasar kana simulasi unsur terbatas, anu dianggo pikeun ngaduga nilai karasana anu saluyu tina prosés shot peening anu béda.

Dumasar kana pangalaman anu saleresna sareng panilitian para sarjana sanés, modeu pangaruh tina rupa-rupa faktor tiasa dispekulasikeun sapertos anu dipidangkeun dina Tabel 6. Éta tiasa katingali yén karasana saatos shot peening dipangaruhan sacara komprehensif ku seueur faktor, anu ogé mangrupikeun faktor konci anu mangaruhan tegangan komprési sésa. Pikeun ngirangan karasana saatos shot peening dina premis pikeun mastikeun tegangan komprési sésa, sajumlah ageung tés prosés diperyogikeun pikeun terus-terusan ngaoptimalkeun kombinasi parameter.

Pangaruh karasana permukaan huntu kana kinerja NVH sistem

Bagian-bagian gir aya dina sistem transmisi dinamis, sareng karasana permukaan huntu bakal mangaruhan kinerja NVH-na. Hasil ékspérimén nunjukkeun yén dina beban sareng kecepatan anu sami, beuki ageung karasana permukaan, beuki ageung geter sareng noise sistem; Nalika beban sareng kecepatan ningkat, geter sareng noise ningkat langkung jelas.

Dina sababaraha taun ka pengker, proyék pangurang énergi anyar parantos ningkat gancang, sareng nunjukkeun tren pamekaran kecepatan tinggi sareng torsi anu ageung. Ayeuna, torsi maksimum pangurang énergi anyar urang nyaéta 354N · m, sareng kecepatan maksimum nyaéta 16000r/mnt, anu bakal ningkat janten langkung ti 20000r/mnt di hareup. Dina kaayaan kerja sapertos kitu, pangaruh kanaékan karasana permukaan huntu kana kinerja NVH sistem kedah dipertimbangkeun.

Ukuran perbaikan pikeun karasana permukaan huntu saatos shot peening

Prosés shot peening saatos shot peening tiasa ningkatkeun kakuatan kacapean kontak permukaan huntu gir sareng kakuatan kacapean lentur akar huntu. Upami prosés ieu kedah dianggo kusabab alesan kakuatan dina prosés desain gir, pikeun merhatoskeun kinerja NVH sistem, karasana permukaan huntu gir saatos shot peening tiasa ditingkatkeun tina aspék-aspék ieu:

a. Optimalkeun parameter prosés shot peening, sareng ngendalikeun amplifikasi karasana permukaan huntu saatos shot peening kalayan tujuan pikeun mastikeun tegangan komprési sésa. Ieu meryogikeun seueur tés prosés, sareng versatility prosésna henteu kuat.

b. Prosés shot peening komposit diadopsi, nyaéta, saatos shot peening kakuatan normal réngsé, shot peening anu sanés ditambihkeun. Kakuatan prosés shot peening anu ningkat biasana alit. Jenis sareng ukuran bahan shot tiasa disaluyukeun, sapertos shot keramik, shot kaca atanapi shot potongan kawat baja kalayan ukuran anu langkung alit.

c. Saatos shot peening, prosés sapertos ngagosok permukaan huntu sareng ngasah gratis ditambahkeun.

Dina tulisan ieu, karasana permukaan huntu tina kaayaan prosés shot peening anu béda sareng bagian anu béda sateuacan sareng saatos shot peening dikaji, sareng kacindekan ieu dicandak dumasar kana literatur:

◆ Shot peening bakal ningkatkeun karasana permukaan huntu, anu kapangaruhan ku karakteristik bagian sateuacan shot peening, parameter prosés shot peening sareng faktor sanésna, sareng faktor-faktor ieu ogé mangrupikeun faktor konci anu mangaruhan tegangan komprési sésa;

◆ Dina kaayaan prosés produksi bets anu tos aya, karasana permukaan huntu maksimum saatos shot peening nyaéta 3,1 kali tibatan sateuacan shot peening;

◆ Kanaékan karasana permukaan huntu bakal ningkatkeun geteran sareng noise sistem. Beuki ageung torsi sareng kecepatan, beuki jelas kanaékan geteran sareng noise;

◆ Kasar permukaan huntu saatos shot peening tiasa ditingkatkeun ku cara ngaoptimalkeun parameter prosés shot peening, komposit shot peening, nambihan polesan atanapi free honing saatos shot peening, jsb. Optimalisasi parameter prosés shot peening diperkirakeun bakal ngontrol amplifikasi kasar dugi ka sakitar 1,5 kali.