При высокой нагрузке и высокой интенсивности работы прочность поверхности и устойчивость к усталости компонентов редуктора имеют решающее значение для надежности всей системы.В дополнение к обычным методам тепловой обработки, укрепление редуктора (Roller Burnishing /Cold Rolling), как процесс формирования пластика без резки, без удаления материала, широко применяется в таких областях, как железнодорожный транзит, автомобильные трансмиссии,и строительной техники.

В данной работе систематически интерпретируется принцип, путь процесса, механизм улучшения производительности и типичное применение усиления прокатки рельсов в области железнодорожного транспорта.

Обзор процесса укрепления проката

Gear rolling is a process in which high hardness rollers (usually made of hard alloy or carburized steel) are applied to the tooth surface or root to cause plastic deformation of the tooth surface layer, что приводит к остаточному сжатию и увеличению твердости поверхности.

Основная функция укрепления проката

1. Улучшить твердость поверхности

После прокатки микроструктура поверхности зуба затвердевает, а твердость увеличивается на 10 ~ 30%.

2Введение остаточного сжатия

Сжатие может эффективно подавлять распространение трещин и является ключом к улучшению жизни контактной усталости и жизни изнурительной усталости.

3. Улучшить качество поверхности

После проката шероховатость поверхности зуба уменьшается, и типичное значение может быть уменьшено с Ra1,6μm до Ra0,4μm, и поверхность зуба более стабильна.

4. Исправить незначительные ошибки обработки

Он имеет определенную адаптивную функцию подстрижки для деформации тепловой обработки и небольшой ошибки корня.

Сфера применения процесса проката

Ключевые параметры проката резины

1. Давление ролика (F)

Давление, наносимое на поверхность зуба, должно быть больше, чем прочность материала, обычно 200-800 МПа, в зависимости от материала и формы поверхности зуба.

2Скорость подачи и скорость

Скорость подачи ролика должна регулироваться на 1 ~ 3 мм/с;

Скорость передачи не должна быть слишком высокой, обычно менее 200 оборотов в минуту, чтобы предотвратить повышение температуры и давление на поверхность.

3Материал и профиль ролика

Общие материалы: цементированный карбид, карбурированная сталь;

Профиль ролика должен точно соответствовать площади корневого филета, чтобы избежать "концентрации напряжения".

Механизм укрепления проката резины

Закаленный слой, образованный прокаткой, имеет глубину около 0,2 ~ 0,5 мм, а микроструктура в этой области сжата, с плотными линиями скольжения и остаточным сжатием, как показано на рисунке:

Укрепленное оборудование имеет следующие характеристики:

Продолжительность работы при контакте с усталостью увеличена на 30% ~ 80%;

Устойчивость к изнурению увеличивается на 20% ~ 50%;

Заявление о шуме значительно уменьшается, а стабильность задействования повышается;

Улучшается устойчивость к окислению при высоких температурах и увеличивается время удержания смазочного масла.

Применение прокатного усиления в железнодорожном транспортном оборудовании

В коробке передач железнодорожного транспорта, потому что он находится в состоянии высокой скорости, большого крутящего момента и ударной нагрузки в течение длительного времени, хотя традиционная тепловая обработка может удовлетворить основные требования к прочности,Ущерб от усталости у корня зуба по-прежнему является основной причиной отказа.

Типичная практика:

Прокат и укрепление корня мелких орудий после карбурирования и гашения;

Соответствующая стратегия формования (верхушенный раствор зуба + прокат корня зуба) образует высокопрочную пару передач;

Он используется в локомотивной коробке передач и высокоскоростной системе питания поездов.

Практические предложения по этому процессу

✔ дополнительное оборудование:

Специальная зубная корневая прокатная машина (может быть подчинена численному управлению для регулировки пути ролика);

Он имеет высокую жесткость валового шпинделя и регулируемый модуль давления.

✔ режим обнаружения:

обнаружение остаточного сжатия на поверхности: рентгеновская дифракция;

Твердость поверхности: испытание HRc;

Испытание шума сетки редуктора;

Испытание устойчивости к усталости (сгибание/контакт).Технология укрепления колебания редукторов, как важное средство для улучшения поверхностных свойств редукторов,стал одним из основных процессов в области высокой надежности, таких как железнодорожный транзитВнедряя остаточные нагрузки на сжатие и улучшая поверхность и твердость, эта технология эффективно задерживает отказ от усталости редуктора.служит еще одним препятствием безопасности помимо тепловой обработки.