حل مشاكل الجودة النموذجية لقذيفة علبة التروس المزدوجة ذات الضغط العالي

انتقاء إلى: منتجات علبة التروس المزدوجة القابض هي علبة تروس مزدوجة القابض رطبة ، ويتكون الغلاف الداعم من القابض وعلبة التروس ، وقد واجه القشران اللذان تم إنتاجهما بواسطة طريقة الصب بالضغط العالي ، في عملية تطوير المنتج والإنتاج ، عملية صعبة لتحسين الجودة ، ومعدل مؤهل شامل فارغ بنحو 60٪ 95٪ بنهاية الصعود إلى مستويات 2020 ، وتلخص هذه المقالة الحلول لمشاكل الجودة النموذجية.

ناقل الحركة الرطب ثنائي القابض ، والذي يستخدم مجموعة تروس متتالية مبتكرة ، ونظام دفع ميكانيكي كهروميكانيكي ، ومشغل قابض هيدروليكي كهربائي جديد.يتكون الغلاف الفارغ من سبائك الألومنيوم المصبوبة بالضغط العالي ، والتي تتميز بخصائص الوزن الخفيف والقوة العالية.توجد مضخة هيدروليكية ، سائل تشحيم ، أنبوب تبريد ونظام تبريد خارجي في علبة التروس ، والتي تطرح متطلبات أعلى على الأداء الميكانيكي الشامل وأداء الختم للقذيفة.يشرح هذا البحث كيفية حل مشاكل الجودة مثل تشوه الغلاف ، وفتحة انكماش الهواء ، ومعدل مرور التسرب الذي يؤثر على معدل المرور بشكل كبير.

1 、حل مشكلة التشوه

الشكل 1 (أ) أدناه , يتكون صندوق التروس من علبة تروس من سبائك الألمنيوم عالية الضغط ومبيت القابض.المواد المستخدمة هي ADC12 ، وسمك جدارها الأساسي حوالي 3.5 مم.يظهر هيكل علبة التروس في الشكل 1 (ب).الحجم الأساسي 485 مم (الطول) × 370 مم (العرض) × 212 مم (الارتفاع) ، الحجم 2481.5 مم 3 ، المساحة المتوقعة 134903 مم 2 ، والوزن الصافي حوالي 6.7 كجم.إنه جزء ذو تجويف عميق رقيق الجدران.بالنظر إلى تكنولوجيا التصنيع والمعالجة للقالب ، وموثوقية تشكيل المنتج وعملية الإنتاج ، يتم ترتيب القالب كما هو موضح في الشكل 1 (ج) ، والذي يتكون من ثلاث مجموعات من المنزلقات ، والقالب المتحرك (في اتجاه التجويف الخارجي) والقالب الثابت (في اتجاه التجويف الداخلي) ، ومعدل الانكماش الحراري للصب مصمم ليكون 1.0055٪.

دساد

في الواقع ، في عملية اختبار الصب الأولي للقالب ، وجد أن حجم موضع المنتج المنتج عن طريق الصب بالقالب كان مختلفًا تمامًا عن متطلبات التصميم (كانت بعض المواضع أكثر من 30٪ خصم) ، لكن حجم القالب كان مؤهلاً ومعدل الانكماش مقارنة بالحجم الفعلي كان أيضًا متماشياً مع قانون الانكماش.من أجل معرفة سبب المشكلة ، تم استخدام المسح ثلاثي الأبعاد للغلاف المادي والنظري ثلاثي الأبعاد للمقارنة والتحليل ، كما هو موضح في الشكل 1 (د).لقد وجد أن منطقة تحديد الموضع الأساسي للفراغ كانت مشوهة ، وكانت كمية التشوه 2.39 مم في المنطقة B و 0.74 مم في المنطقة ج.لأن المنتج يعتمد على النقطة المحدبة للفراغ A ، B ، C لمعيار تحديد موضع المعالجة اللاحقة ومعيار القياس ، يؤدي هذا التشوه إلى القياس ، وإسقاط الحجم الآخر إلى A ، B ، C كأساس للفتحة خارج الترتيب.

تحليل أسباب هذه المشكلة :

① يعد مبدأ تصميم قالب الصب بالضغط العالي أحد المنتجات بعد إزالة القوالب ، مما يعطي شكلًا للمنتج على النموذج الديناميكي ، والذي يتطلب التأثير على النموذج الديناميكي لقوة الحزمة أكبر من القوى التي تعمل على كيس القالب الثابت المحكم ، بسبب التجويف العميق للمنتجات الخاصة في نفس الوقت ، التجويف العميق داخل النوى على القالب الثابت وسطح التجويف الخارجي المتشكل على منتجات القوالب المتحركة لتحديد اتجاه القالب المتحرك ؛

② هناك منزلقات في الاتجاهات اليسرى والسفلية واليمنى للقالب ، والتي تلعب دورًا مساعدًا في التثبيت قبل إزالة القالب.تكون قوة الدعم الدنيا عند الجزء العلوي B ، والميل العام هو التقعر في التجويف أثناء الانكماش الحراري.السببان الرئيسيان أعلاه يؤديان إلى أكبر تشوه عند B ، يليه C.

يتمثل مخطط التحسين لحل هذه المشكلة في إضافة آلية طرد قالب ثابتة الشكل 1 (هـ) على سطح القالب الثابت.في B ، زاد مكبس القالب المكون من 6 مجموعات ، مضيفًا اثنين من مكبس القالب الثابت في C ، يجب أن يعتمد قضيب الدبوس الثابت على ذروة إعادة الضبط ، عند تحريك طائرة تثبيت القالب ، قم بضبط ذراع إعادة الضبط في قالب ، ويختفي ضغط القالب الأوتوماتيكي للقالب ، والجزء الخلفي من زنبرك اللوح ثم دفع القمة العلوية ، وأخذ زمام المبادرة للترويج للمنتجات التي تظهر من القالب الثابت ، وذلك لتحقيق تشوه تشكيل الإزاحة.

بعد تعديل القالب ، يتم تقليل تشوه القوالب بنجاح.كما هو مبين في الشكل 1 (و) ، يتم التحكم بشكل فعال في التشوهات عند B و C.النقطة B هي + 0.22 مم والنقطة C هي +0.12 ، والتي تلبي متطلبات المحيط الفارغ البالغ 0.7 مم وتحقق الإنتاج الضخم.

2 ، حل ثقب انكماش قذيفة والتسرب

كما هو معروف للجميع ، فإن الصب بالضغط العالي هو طريقة تشكيل يتم فيها تعبئة المعدن السائل بسرعة في تجويف القالب المعدني عن طريق تطبيق ضغط معين ويتصلب بسرعة تحت الضغط للحصول على الصب.ومع ذلك ، وفقًا لخصائص تصميم المنتج وعملية الصب بالقالب ، لا تزال هناك بعض مناطق الوصلات الساخنة أو ثقوب انكماش الهواء عالية الخطورة في المنتج ، ويرجع ذلك إلى:

(1 ، يستخدم صب الضغط ضغطًا عاليًا للضغط على المعدن السائل في تجويف القالب بسرعة عالية.لا يمكن تفريغ الغاز الموجود في حجرة الضغط أو تجويف القالب بالكامل.وتشارك هذه الغازات في المعدن السائل وتوجد في النهاية في الصب على شكل مسام.

(2 قابلية ذوبان الغاز في الألومنيوم السائل وسبائك الألومنيوم الصلبة مختلفة.في عملية التصلب ، يترسب الغاز حتمًا.

(3 يتجمد المعدن السائل بسرعة في التجويف ، وفي حالة عدم وجود تغذية فعالة ، فإن بعض أجزاء الصب ستنتج تجويفًا منكمشًا أو مسامية انكماشية.

خذ منتجات DPT التي دخلت على التوالي في عينة الأدوات ومرحلة إنتاج الدُفعات الصغيرة كمثال (انظر الشكل 2): تم حساب معدل عيب ثقب انكماش الهواء الأولي للمنتج ، وكان أعلى معدل 12.17٪ ، من بينها فتحة انكماش الهواء الأكبر من 3.5 مم تمثل 15.71٪ من إجمالي العيوب ، وثقب انكماش الهواء بين 1.5-3.5٪ يمثل 42.9٪.تتركز فتحات انكماش الهواء بشكل أساسي في بعض الثقوب الملولبة وأسطح الختم.ستؤثر هذه العيوب على قوة توصيل البرغي ، وضيق السطح والمتطلبات الوظيفية الأخرى للخردة.

لحل هذه المشاكل ، الطرق الرئيسية هي كما يلي:

dsafc

2.1نظام التبريد البقعي

مناسب لأجزاء التجويف العميق الفردي والأجزاء الأساسية الكبيرة.يحتوي الجزء المكون من هذه الهياكل على عدد قليل من التجاويف العميقة أو جزء التجويف العميق من سحب اللب ، وما إلى ذلك ، ويتم تغليف عدد قليل من القوالب بكمية كبيرة من الألمنيوم السائل ، والذي من السهل أن يتسبب في ارتفاع درجة حرارة القالب ، مما يتسبب في إجهاد القالب اللزج ، والتصدع الساخن وعيوب أخرى.لذلك ، من الضروري تبريد ماء التبريد بقوة عند نقطة مرور قالب التجويف العميق.يتم تبريد الجزء الداخلي من القلب بقطر أكبر من 4 مم بواسطة ماء عالي الضغط 1.0-1.5 ميجا باسكال ، وذلك لضمان أن يكون ماء التبريد باردًا وساخنًا ، ويمكن للأنسجة المحيطة بالنواة أولاً أن تتصلب وتشكل طبقة كثيفة ، وذلك لتقليل ميل الانكماش والمسامية.

كما هو مبين في الشكل 3 ، جنبًا إلى جنب مع بيانات التحليل الإحصائي للمحاكاة والمنتجات الفعلية ، تم تحسين تخطيط تبريد النقطة النهائية ، وتم ضبط تبريد نقطة الضغط العالي كما هو موضح في الشكل 3 (د) على القالب ، والذي يتحكم بشكل فعال في درجة حرارة المنتج في منطقة الوصلة الساخنة ، ويحقق التصلب المتسلسل للمنتجات ، ويقلل بشكل فعال من توليد ثقوب الانكماش ، ويضمن المعدل المؤهل.

cdsfvd

2.2قذف محلي

إذا كانت سماكة جدار تصميم هيكل المنتج غير متساوية أو كانت هناك عقد ساخنة كبيرة في بعض الأجزاء ، فإن ثقوب الانكماش تكون عرضة للظهور في الجزء النهائي المتصلب ، كما هو موضح في الشكل.4 (ج) أدناه.لا يمكن منع ثقوب الانكماش في هذه المنتجات من خلال عملية الصب بالقالب وزيادة طريقة التبريد.في هذا الوقت ، يمكن استخدام البثق المحلي لحل المشكلة.رسم تخطيطي لهيكل الضغط الجزئي كما هو موضح في الشكل 4 (أ) ، أي المركب مباشرة في أسطوانة القالب ، بعد حشو المعدن المنصهر في القالب وتصلب من قبل ، وليس تمامًا في السائل المعدني شبه الصلب في التجويف ، وآخر جدار سميك للتصلب عن طريق ضغط قضيب البثق أجبر التغذية لتقليل أو إزالة عيوب تجويف الانكماش ، من أجل الحصول على جودة عالية من صب القالب.

sdcds

2.3البثق الثانوي

المرحلة الثانية من البثق هي ضبط أسطوانة مزدوجة الشوط.تكمل الضربة الأولى التشكيل الجزئي لثقب الصب الأولي ، وعندما يتم ترسيخ الألومنيوم السائل حول القلب تدريجيًا ، يبدأ عمل البثق الثاني ، ويتحقق التأثير المزدوج للصب المسبق والبثق أخيرًا.خذ صندوق التروس كمثال ، المعدل المؤهل لاختبار الغاز المحكم لمبيت علبة التروس في المرحلة الأولية من المشروع أقل من 70٪.توزيع أجزاء التسرب هو بشكل أساسي تقاطع ممر الزيت 1 # وممر الزيت 4 # (الدائرة الحمراء في الشكل 5) كما هو موضح أدناه.

dsads

2.4نظام عداء الصب

نظام الصب لقالب الصب المعدني عبارة عن قناة تملأ تجويف نموذج الصب بالقالب بسائل معدني منصهر في غرفة الضغط لآلة صب القالب تحت ظروف درجة حرارة عالية وضغط عالي وسرعة عالية.إنه يشمل عداء مستقيم ، عداء متقاطع ، عداء داخلي ونظام عادم فائض.يتم توجيههم في عملية تجويف ملء المعدن السائل ، وحالة التدفق ، والسرعة والضغط لنقل المعدن السائل ، وتأثير العادم والقالب يلعب دورًا مهمًا في جوانب مثل حالة التوازن الحراري للتحكم والتنظيم ، لذلك ، تم تحديد نظام البوابة لقالب جودة سطح الصب وكذلك العامل المهم لحالة البنية المجهرية الداخلية.يجب أن يعتمد تصميم وإنهاء نظام الصب على مزيج من النظرية والتطبيق.

dscvsdv

2.5PرويسOptimization

عملية الصب بالقالب هي عملية معالجة ساخنة تجمع وتستخدم آلة الصب بالقالب ، قالب الصب بالقالب والمعدن السائل وفقًا لإجراءات العملية المختارة مسبقًا ومعلمات العملية ، وتحصل على صب القالب بمساعدة محرك الطاقة.يأخذ في الاعتبار جميع أنواع العوامل ، مثل الضغط (بما في ذلك قوة الحقن ، والضغط المحدد للحقن ، وقوة التمدد ، وقوة قفل القالب) ، وسرعة الحقن (بما في ذلك سرعة الثقب ، وسرعة البوابة الداخلية ، وما إلى ذلك) ، وسرعة التعبئة ، وما إلى ذلك) ، ودرجات حرارة مختلفة (درجة حرارة انصهار المعدن السائل ، ودرجة حرارة صب القالب ، ودرجة حرارة القالب ، وما إلى ذلك) ، وأوقات مختلفة (وقت الملء ، ووقت الاحتفاظ بالضغط ، ووقت احتفاظ القالب بالحرارة ، وما إلى ذلك) ، ومعدل درجة حرارة المعدن السائلة ، وخصائص درجة حرارة القالب الحرارية ، وخصائص درجة حرارة القالب ، وما إلى ذلك) ، إلخ. يلعب هذا دورًا رائدًا في ضغط صب القالب ، وسرعة الملء ، وخصائص الملء ، والخصائص الحرارية للقالب.

cdsbfd

2.6استخدام الأساليب المبتكرة

من أجل حل مشكلة التسرب للأجزاء السائبة داخل الأجزاء المحددة من علبة التروس ، تم استخدام حل كتلة الألمنيوم الباردة بشكل رائد بعد التأكيد من جانب كل من العرض والطلب.أي أنه يتم تحميل كتلة من الألومنيوم داخل المنتج قبل ملئه ، كما هو موضح في الشكل 9. بعد الملء والتصلب ، يظل هذا الإدخال داخل كيان الجزء لحل مشكلة الانكماش المحلي والمسامية.

cdsbfdas


الوقت ما بعد: سبتمبر-08-2022