Kogelmolen bull gear

Gedetailleerde introductie, productieproces en inspectieproces van kogelmolen-buigwielen

I. Functies en structurele kenmerken van kogelmolen-buigwielen

• Hoge sterkte en slijtvastheid:Het tandoppervlak moet voldoende hard zijn (≥240HBW na afschrikken en ontlaten) om slijtage te weerstaan, terwijl het tandlichaam een goede taaiheid (slagvastheid ≥40J/cm²) moet hebben om bestand te zijn tegen ingrijpende schokken;

• Hoge precisie meshing: Fouten in het tandprofiel moeten binnen klasse 7 van GB/T 10095 vallen, waarbij het contactoppervlak met het rondsel moet worden gegarandeerd (≥ 50% langs de tandhoogte, ≥ 60% langs de tandlengte);

• Structurele stabiliteitGrote tandwielen (diameter ≥ 3 m) hebben vaak een gesplitste structuur (2-4 segmenten) voor eenvoudig transport en installatie. De verbindingsvlakken moeten een nauwkeurige positionering garanderen (radiale uitlijningsafwijking ≤ 0,1 mm).

II. Productieproces van kogelmolen-buigwielen (met 42CrMo-gesplitste tandwielen als voorbeeld)

1. Voorbereiding van het blanke deel (gesmeed staal)

• Grondstof: 42CrMo-staalplaten of smeedstukken met een dikte ≥100 mm worden geselecteerd, waarbij de samenstelling wordt geverifieerd door middel van spectrale analyse (C 0,38-0,45%, Cr 0,9-1,2%, Mo 0,15-0,25%);

• Smeden/snijden:

• Integraal smeden: verhit tot 1100-1150 °C en smeed tot ringvormige platen met behulp van een hydraulische pers (voor diameters ≤ 5 m). Na het smeden, normaliseren (860 °C × 3 uur, luchtgekoeld) om de spanning te verlichten en de hardheid te verlagen tot 200-230 HBW;

• Gesplitst frezen: Grote tandwielen worden in segmenten (bijv. 2 segmenten) gefreesd met een bewerkingstolerantie van 10-15 mm. De verbindingsvlakken worden vlak gefreesd (vlakheid ≤ 0,05 mm/m).

2. Ruwe bewerking en montage (gesplitste tandwielen)

• Ruw draaien:CNC verticale draaibanken bewerken de buitenste cirkel, de binnenboring en de kopvlakken, waarbij een slijptoeslag van 5-8 mm voor de binnenboring wordt aangehouden;

• Montage positionering: Bevestig de gesegmenteerde platen met positioneringspennen en bouten (boutvoorspanning ≥800N·m) om ervoor te zorgen dat de omtrekafwijking bij de verbindingen ≤1mm is;

• Ruwe tandwielfrees:Tandprofielen grof frezen met een tandwielfreesmachine, waarbij een nabewerkingsmarge van 3-5 mm wordt aangehouden (inclusief vervormingscompensatie na het harden en ontlaten).

3. Blussen en temperen (belangrijk proces)

• Verhit tot 840-860 °C, koel af in olie na isolatie (afschrikken) en temper vervolgens gedurende 4 uur op 580-620 °C (hogetemperatuurtempering). De uiteindelijke hardheid is 250-280 HBW, wat een treksterkte ≥ 800 MPa garandeert;

• 100% ultrasoon getest (UT) na afschrikken en ontlaten (conform JB/T 4730.3 Grade II), zonder dat er scheuren of schilfers ontstaan.

4. Afwerking

• Half-finish draaien: Machinale verbindingsvlakken, binnenboring en referentie-eindvlakken, waarbij een slijptoeslag van 2-3 mm wordt aangehouden;

• Precisie tandwielfrezen: CNC-tandwielfreesmachines verwerken tandprofielen en controleren de spoedafwijking tot ±0,05 mm en de tandrichtingsfout tot ≤0,03 mm/100 mm;

• Boren: Boutgaten voor machinemontage (diameter φ30-φ60mm) met positietolerantie ±0,1 mm en cumulatieve gatafstandsfout ≤0,2 mm;

• Slijpen: Slijp de binnenboring (tolerantie IT7) en de referentie-eindvlakken (loodrechtheid ≤0,02 mm/100 mm) om de pasvorm nauwkeurig op de cilinderflens te garanderen.

5. Oppervlaktebehandeling en montage

• Tandoppervlakken worden gezandstraald (ruwheid Ra12,5μm) en voorzien van een roestwerende primer; niet-bewerkte oppervlakken worden afgewerkt met een toplaag (totale dikte ≥100μm);

• Controleer tijdens de montage van tandwielen op locatie de speling met voelermaatjes (speling ≤ 0,05 mm). Meet na het aandraaien van de bouten de radiale speling van de tandwielkrans opnieuw (≤ 0,1 mm).

III. Inspectieproces van kogelmolen-buigwielen

1. Inspectie van grondstoffen en blanco's

• Chemische samenstelling: Spectraalanalyse bevestigt gekwalificeerde Cr- en Mo-gehaltes in 42CrMo;

• Smeedkwaliteit: Macrostructuurinspectie van smeedstukken (etsmethode) toont geen krimp of porositeit (graad ≤ 2). Trekproeven bevestigen de vloeigrens ≥ 600 MPa.

2. Inspectie van de warmtebehandeling

• Hardheidstest: Brinell-hardheidsmeter meet tandoppervlakken en kernen (250-280 HBW) met een uniformiteitsafwijking ≤ 30 HBW;

• Metaalstructuur: De monsters tonen getemperd sorbiet (klasse ≤3) zonder netwerkcarbiden.

3. Nauwkeurigheidsinspectie van het tandprofiel

• Testen van het tandwielmeetcentrum:

• Cumulatieve spoedfout ≤0,15 mm (voor tandwielen met een diameter van 5 m), individuele spoedafwijking ±0,03 mm;

• Totale profielafwijking ≤0,08 mm, tandrichtingfout ≤0,05 mm/100 mm;

• Radiale slingering: het testapparaat voor tandwielen meet de radiale slingering van de tandkrans (≤0,1 mm).

4. Eindinspectie van afgewerkte producten

• Montagenauwkeurigheid: Na het monteren van gespleten tandwielen detecteren lasertrackers de algehele rondheid (≤0,15 mm);

• Ingrijptest: Ingrijptesten met rondselmonsters (2 uur onbelast bedrijf) laten gekwalificeerde contactpunten zien en geen abnormaal geluid;

• Uiterlijke kwaliteit: Penetrante test (PT) van tandwortelfilets (R≥3mm) laat zien dat er geen scheuren of bramen zijn (diepte ≤0,5mm).