Rešitev za ravnanje gredi

Zglobna gred prenaša navor skozi boke svojih zob, ne samo skozi njegovo zunanjo površino. Odsek zlepka, ozemljitvene nosilce med zlepki, premer tesnila, ramena in navojni konci imajo vsak geometrijski odnos do ene vrtilne osi, in prileganje parnega rokava ali pesta je odvisno od tega, da razmerje velja vzdolž celotne dolžine. Ravnanje nazobčane gredi torej pomeni krmiljenje osi, ne da bi se kdaj dotaknili geometrije boka, zaradi česar je del dragocen.

Učinkovita rešitev za ravnanje z utorno gredjo odgovori na štiri vprašanja, preden se stiska premakne: kateri premer predstavlja funkcionalno os na vsaki postaji, ali se lastni zobje zlepka lahko uporabijo kot merilna referenca, kjer lahko korektivna sila zakonito deluje, in kako bo popravljeni del sprejet — vključno s preverjanjem prileganja s parno komponento, ne le odčitek indikatorja.

Steel splined shaft held in a hydraulic straightening machine with the press ram contacting a smooth journal section between two supports

Zakaj zobne gredi kršijo privzeti recept za ravnanje

Funkcija utorne grediTveganje ravnanjaOdziv projekta
Zobni zobjeTisk ali stik s podporo lahko brinel, upognite ali označite boke; poškodovani boki uničijo prileganje in zmogljivost navoraPravilo brez stika: korekcijsko silo in podpira samo na gladkih premerih, ki mejijo na zlepek
Prekinjena površina zlepkaSenzor, ki se vozi po konicah zob, bere obliko zoba in napako naklona, ne osMerite na letev ali manjši premer, ali uporabite merilni tulec/master za pretvorbo zob v neprekinjeno referenco
Zgodovina vrtilnega momentaPreobremenitev lahko zvije gred; napaka vodila in indeksa ostaneta po morebitnem popravku upogibaLočeno izmerite vodilo/indeks zlepka; razglasi zasuk izven obsega tiskanja
Dolgo vitko teloVeliko razmerje med dolžino in premerom pomeni upad lastne teže in enostavno prekomerno korekcijoPotrdite razmik podpore, uporabite fine korake sile in ponovno izmerite po vsakem prehodu
Popačenje toplotne obdelaveIndukcija ali skozi utrjevanje pusti večtočkovno karto upogiba, pogosto s preobratiMerjenje z več postajami in zaporedna korekcija, niti enega srednjega pritiska
Značilnosti tesnila in ramenLokalna obremenitev v bližini ramena koncentrira napetost in lahko označi premer tesnilaOblazinjeno ali radijsko usklajeno orodje, tiskovne točke so proč od prehodnih območij

Določite, katera utorna gred je v obsegu

Družina vijačnih grediTipičen kontekstInženirska pot
Prenos / izhodna gred menjalnikaKoličinska proizvodnja po toplotni obdelavi, pred zaključkom splineAvtomatizirano večtočkovno merjenje in korekcija stiskanja na območjih zatičev
Kardanska in kmetijska kardanska gredDolgi standardizirani profili, trg, ki je težak za popravilaStroj z dolgim ​​razponom ali ciljni ročni postopek; preverjanje prileganja s parnim jarmom
Motorna gred z zobnikom ali spojnim utoromSklopi elektromotorja in črpalkeRavnanje na podlagi zatičev, skladno z referenčnimi točkami rotorja in ležaja
Zglobna gred za letalstvo in pogonKritična utrujenost, ozke tolerance vodila in indeksaPopolno meroslovje, omejen odklon, validacija dokumentiranega postopka
Obrabljena ali poškodovana gred za popraviloRazburjenje, obtolčeni boki, korozija, sledi kladivaNajprej preglejte in odstranite; ravnanje ne more obnoviti geometrije zob

Sosednjih aplikacij ne smete zložiti na to stran. Dolgi votli pogoni z varjenimi jarmi so problem ravnanja cevi in ​​uravnoteženja, ki je zajet v našem rešitev za ravnanje pogonske gredi, in kaljene gredi menjalnika, katerih utor je le ena značilnost med zobniki in ležaji, sledijo poti, opisani v rešitev za ravnanje gredi menjalnika. Pričujoči članek se osredotoča na gredi, katerih značilnost je utor.

Splined steel shaft on vee block supports with a dial indicator gauge measuring a smooth journal diameter

Zgradite meritev na zagovorljivi referenci

Najpogostejša napaka pri merjenju z utorno gredjo je odčitavanje kazalnika s številčnico neposredno na konicah zoba in klicanje rezultata iztekanja. Zobni krog je prekinjen, površina, ki nosi obliko; njegovo branje meša napako višine, napaka vodila, poškodba zoba in pravi položaj osi v eno nesmiselno številko. Ubranljiva merilna veriga uporablja eno od treh referenc:

  • Ozemljitveni vložki in centri: kjer risba definira os od ležajnih letev ali središčnih lukenj, meri tam, in preverite razmerje zlepka samo tam, kjer to zahteva risba.
  • Manjši premer ali namenski merilni premer: koreninski krog med zobmi je neprekinjen na številnih zlepkih in lahko nosi vee podporo ali ozko konico senzorja; najprej kvalificirajte, ker se koreninski fileji lahko zvijejo ali deformirajo.
  • Glavni tulec ali merilnik z utorom: nataknite natančen tulec čez zrezek in na tleh izmerite zunanji premer. S tem se zobje spremenijo v neprekinjeno površino, in prileganje samega rokava postane funkcionalno preverjanje v živo. Proizvodni ravnalniki utorov uporabljajo natanko to načelo – glavna naprava na utor ali odsek utora za določitev premera koraka za natančno korekcijo.

Stanje podpore je enako pomembno kot izbira senzorja. Dolga nazobčana gred, ki se povesi med oddaljenimi vee bloki, poroča o upogibu, ki se spreminja z vsakim premikom podpore. Zamrznite podporne položaje, jih povežite z merilom stranke, in zapomni si to naravnost, runout in TIR odgovarjata na različna vprašanja - razlike so navedene v našem članku o ravnost gredi v primerjavi z iztekom v primerjavi s TIR.

Ločite tri pogoje, ki izgledajo kot en ovinek

PogojKako kažePravilen odgovor
Globalni zavoj osiOdčitki odtoka se dosledno dvigajo in padajo vzdolž gredi v eni ravniniPritisnite ravnanje na preslikanih točkah na gladkih odsekih
Vrtilni momentIzpad dnevnika sprejemljiv; spline svinec, napaka indeksa ali zvitka izven tolerance; pesto se na enem koncu tesno prilegaNi mogoče popraviti s pritiskom; odstranitev s ponovno strojno obdelavo, kjer zaloga to omogoča, ali zavrniti
Lokalna poškodba boka ali oblikeOdčitki poskočijo, ko senzor prečka eno območje zoba; prileganje rokavov je lokalno, ni enotenPreglejte boke; zamenjati, ponovno izrežite ali zmešajte na risbo - ne upogibajte stebla, da bi ga skrili

Twist si zasluži poudarek, ker izvira iz natanko takšne obremenitve, za katero je spline zasnovan. Preobremenitev navora, ki presega izkoristek, zavrti en konec zlepka glede na drugega; od zunaj je gred še vedno videti ravna. Ravnanje ga bo preneslo na poročilo o iztekanju in sklop se bo še vedno povezal ali obrabil. Če vaši deli opazijo dogodke preobremenitve, Preverjanja vodila in indeksa spadajo v isti inšpekcijski cikel kot iztek.

Hydraulic press ram applying correction force on a smooth ground section of a splined steel shaft on vee blocks

Tiskovne točke in podpore: Pravilo brez stika

Korekcijska sila na bokih zlepka je odpadni dogodek. Celo mehko stiskanje lahko splošči greben ali premakne kovino na boku, in posledična razdalja ali motnja se pokaže mesece pozneje kot vznemirjenje, obrabo ali pesto, ki se ne sestavi. Kontaktna karta za gred z utorom je torej stroga:

  • Pritisnite in podpirajte samo na gladkih tleh ali struženih premerih, ki mejijo na utor, velikosti, tako da kontaktni obliž ostane zunaj ramen in tesni robove.
  • Ko je potek zlepka tako dolg, da nobeno gladko območje ni blizu korekcijske točke, uporabite skladno vstavljeno orodje, ki premosti zobne korenine brez obremenjevanja bokov - in ga potrdite na žrtvenih delih pred proizvodnjo.
  • Podpore postavite simetrično okoli izmerjene najvišje točke, tako da je upogibni moment načrtovan, ni naključno; naj bodo razponi dovolj kratki, da bo korekcija lokalna.
  • Zaščitite navojne konce, prečno vrtanje in utore za moznike z isto disciplino, kot je opisana za kaljene gredi v našem vodniku ravnanje po toplotni obdelavi.

Control Springback na vitkem delu

Dolge nazobčane gredi so skladne, tako se os premakne pod majhnimi silami in odskoči skoraj toliko nazaj. Korekcijski cikel, ki preživi proizvodnjo, vsako stiskalnico obravnava kot eksperiment s povratno informacijo:

  1. Izmerite zemljevid celotnega upogiba v eni nastavitvi.
  2. Najprej popravite največje odstopanje, na kartirani visoki točki, prekomerno potovanje zaradi predvidenega vzmetnega povratka.
  3. Ponovno izmerite pred naslednjim pritiskom; vitke gredi par močno, in popravek na eni postaji premakne odčitke na obeh sosednjih postajah.
  4. Preostale točke obdelajte v padajočem vrstnem redu, ponovno preverjanje prejšnjih postaj po vsakem prehodu.
  5. Sprejmite le, če vsaka postaja in preverjanje funkcionalnega prileganja prestaneta isto vpenjanje.

Napoved čezmernega potovanja, obnašanje sklopke in klasični znaki odpovedi pod- in prekomerno popravljanje sta obravnavana v našem članku o vzmetna kompenzacija ravnanja gredi. Avtomatizirane celice izvajajo to zanko zaprto; naš pregled kako deluje samodejno ravnanje gredi prikazuje strojno arhitekturo za njim.

Machined spline teeth on the end of a steel shaft with precise parallel flanks on a workbench

Spoznajte, zakaj se je gred sploh upognila

Ravnanje vrne geometrijo; ne odpravi vzroka. Zglobne gredi pridejo v stiskalnico zaradi kratkega seznama ponovljivih razlogov, in vsak spremeni, koliko je vreden popravek:

Temeljni vzrokTipični dokaziPosledice za ravnanje
Popačenje toplotne obdelaveVečtočkovno krivljenje po indukciji ali skozi kaljenje; ponovljivost v serijiOhišje za proizvodnjo jedra; popravite v oknu pred končno obdelavo
Razbremenitev strojne napetostiProgresivni lok po močnem struženju ali rezkanju ene straniPravilno, nato preverite stabilnost po intervalu za razbremenitev ali naslednji operaciji
Poškodbe pri rokovanju in udarcihLokalni kiks, udarite ali spustite oznake v bližini ene postajeOstri lokalni ovinki koncentrirajo napetost; ocenite polmer ukrivljenosti pred stiskanjem
Delovna preobremenitevTwist z ali brez upogiba; sledi na bokih pestaPopravek geometrije ne more obnoviti meje tečenja po torzijskem dogodku
Neusklajenost pri servisiranjuObraba boka koncentrirana na eni strani, fretting korozija na vmesniku pestaObrabne površine pomenijo, da je gred obrabni del, ni kandidat za ravnanje

Praksa preprečevanja napak v industriji zlepkov dosledno postavlja neusklajenost, preobremenitev in škoda pri rokovanju na vrhu seznama vzrokov – ravno zato mora predlog za ravnanje zahtevati zgodovino napak in predhodni postopek, preden navede cikel popravka. Gred, ki se v vsaki seriji upogne na enak način, je težava pri postopku ravnanja; gred, ki pride zvita, prepognjen ali prepognjen zaradi udarca je težava pri nošenju kostuma za ravnanje.

Testiranje vzorcev pred sprostitvijo v proizvodnjo

Ker je poškodba bokov nepopravljiva, postopek z utorno gredjo je potrjen na vzorcih, nikoli v prvi proizvodni seriji. Minimalni nabor kvalifikacij vključuje:

  1. Vsaj pet reprezentativnih delov, izmerjenih pred popravkom in po njem, na vsaki risalni postaji, v stanju zamrznjene podpore.
  2. Preverjanje prileganja s proizvodnim merilnikom ali glavnim tulcem na vsakem vzorcu, pred in po končnem tisku.
  3. Bočni pregled – vizualni ali optični – za dokazovanje pravila brez dotika pod dejanskimi položaji orodja.
  4. Zabeležene vzmetne vrednosti na točko stiskanja, ki seja kompenzacijski model za proizvodnjo.
  5. Prevzemni zapisnik, podpisan glede na tolerance risbe, vključno z vodilom in indeksom, kjer je navedeno.

Sprejem mora vključevati ustreznost, Ne samo številčnica

Element sprejemljivostiKaj navesti
Iztekanje / TIR na določenih postajahNa postajo, v stanju navedene podpore, s sklicevanjem na revije ali kvalificiranega mojstra
Spline funkcionalno prileganjepojdi / ne-go merilnik, preverjanje navora glavne tulke, ali določena razdalja od boka po popravku
Svinec, kazalo in zvitekPreverjeno, kjer risba zahteva; zasuk je značilnost, ločena od upogiba
Pogoj bokaBrez brušenja, sploščitev grebena, pobiranje boka ali nove sledi orodja
Celovitost površine po utrjevanjuPregled razpok, kjer je del utrjen in kritičen glede utrujenosti
Preostala strojna zalogaPreverjanje, ali je popravek pustil dodatek za morebitno končno obdelavo brušenja ali zrezkov

Pogosto zastavljena vprašanja

Ali lahko pritisnete neposredno na spline?

št. Neposreden stik s pritiskom na zobe tvega poškodbe boka in grebena, ki jih ravnanje ne more popraviti. Korekcijska sila pripada gladkim premerom, ki mejijo na zlepek, ali prek validiranega premostitvenega orodja, ki obremenjuje samo premer korena.

Kako merite odtekanje na narezanem odseku?

Uporabite dnevnike, kjer risba to dopušča, manjši premer, kjer je neprekinjen in kvalificiran, ali pa je natančen glavni tulec zdrsnil čez zobe, tako da senzor bere brušeno neprekinjeno površino. Branje indikatorja na konicah zob meša geometrijo zoba z napako osi in daje zemljevid napačnega upogiba.

Moja nazobčana gred je ravna, vendar se pesto veže. zakaj?

Verjetni vzroki so zasuk, poškodba boka, ali napaka vodila/indeksa — vse nevidno za preverjanje iztekanja dnevnika. Izmerite vodilo in indeks zlepka, preglejte boke glede modric ali raztrganin, in preizkusite prileganje z merilnikom ali glavnim tulcem pred in po kakršnem koli popravku.

Je vretenčna gred izmerjena in zravnana kot gred motorja?

Zanka stroja je enako zaporedje meritev–pritisni–ponovno merjenje, ki se uporablja za rešitev za samodejno ravnanje gredi motorja, vendar se referenca in pravila za stik razlikujejo: zlepek doda prekinjeno površino za merjenje, varovana območja za orodje, in preverjanje funkcionalnega prileganja, ki ga navadna gred nikoli ne potrebuje.

Kolikšen upogib je mogoče popraviti na gredi z utori?

Delovno območje je odvisno od razmerja med dolžino in premerom, stanje materiala in kje ležijo gladke korekcijske cone glede na odstopanje. Vitke gredi načeloma prenašajo velike kotne popravke, vendar se med postajami močno povezujejo; kaljene kratke gredi prenesejo majhen upogib na prehod. Število, ki je pomembno, je določeno na družino delov med testiranjem vzorcev, ne bere iz generične tabele.

Zgradite rešitev iz Fit, Ne Številčnica

Zglobna gred je sprejeta, ko je parno pesto ali tulec sestavljen in prenaša navor, kot je načrtovano. Ravnanje služi temu rezultatu: meriti iz dnevnikov ali kvalificiranega mojstra, obdržite vsak pritisk in podporo stran od bokov, obravnavajte zasuk kot ločeno karakteristiko, ki je ni mogoče pritisniti, in zaprite zanko s preverjanjem funkcionalnega prileganja. Zamrznite te štiri odločitve, sam popravek pa postane rutinski inženiring.

Kazalo
Pomaknite se na vrh