Escolla: os produtos de caixa de cambios de dobre embrague son unha caixa de cambios de dobre embrague húmida, a carcasa de apoio está formada por embrague e carcasa da caixa de cambios, as dúas cunchas producidas polo método de fundición a alta presión, no proceso de desenvolvemento e produción do produto experimentou un difícil proceso de mellora da calidade. , taxa cualificada completa en branco nun 60% 95% ao final do ascenso aos niveis de 2020, Este artigo resume as solucións aos problemas típicos de calidade.
Transmisión de dobre embrague húmido, que utiliza un innovador conxunto de engrenaxes en cascada, un sistema de accionamento de cambio electromecánico e un novo actuador de embrague electrohidráulico. A carcasa en branco está feita de aliaxe de aluminio de fundición a alta presión, que ten as características de peso lixeiro e alta resistencia. Hai bomba hidráulica, fluído lubricante, tubo de refrixeración e sistema de refrixeración externo na caixa de cambios, que presentan requisitos máis elevados sobre o rendemento mecánico completo e o rendemento de selado da carcasa. Este artigo explica como resolver os problemas de calidade, como a deformación da casca, o burato de contracción do aire e a taxa de paso de fugas que afectan moito á taxa de aprobación.
1,Resolución do problema de deformación
Figura 1 (a) a continuación, a caixa de cambios está composta por unha caixa de cambios de aliaxe de aluminio fundido de alta presión e unha carcasa do embrague. O material utilizado é ADC12 e o seu grosor de parede básico é duns 3,5 mm. A carcasa da caixa de cambios móstrase na Figura 1 (b). O tamaño básico é de 485 mm (lonxitude) × 370 mm (ancho) × 212 mm (alto), o volume é de 2481,5 mm3, a área proxectada é de 134903 mm2 e o peso neto é duns 6,7 kg. É unha parte de cavidade profunda de paredes finas. Tendo en conta a tecnoloxía de fabricación e procesamento do molde, a fiabilidade do moldeado do produto e o proceso de produción, o molde está disposto como se mostra na Figura 1 (c), que está composto por tres grupos de controles deslizantes, molde en movemento (na dirección do exterior). cavidade) e molde fixo (na dirección da cavidade interior), e a taxa de contracción térmica da fundición está deseñada para ser do 1,0055%.
En realidade, no proceso de proba inicial de fundición a presión, descubriuse que o tamaño da posición do produto producido pola fundición era bastante diferente dos requisitos de deseño (algunhas posicións tiñan máis do 30 % de desconto), pero o tamaño do molde foi cualificado e a taxa de contracción en comparación co tamaño real tamén estaba en liña coa lei de contracción. Para descubrir a causa do problema, utilizouse a dixitalización 3D da capa física e o 3D teórico para a comparación e análise, como se mostra na Figura 1 (d). Descubriuse que a área de posicionamento da base do espazo en branco estaba deformada e que a cantidade de deformación era de 2,39 mm na área B e 0,74 mm na área C. Debido a que o produto baséase no punto convexo do espazo en branco A, B, C para o seguinte procesamento de referencia de posicionamento e referencia de medición, esta deformación leva a que na medida, outro tamaño de proxección para A, B, C como a base do plano, a posición do burato está fóra de orde.
Análise das causas deste problema:
①O principio de deseño de matrices de fundición a alta presión é un dos produtos despois do desmoldeo, que dá forma ao produto no modelo dinámico, o que require que o efecto sobre o modelo dinámico da forza do paquete sexa maior que as forzas que actúan sobre a bolsa de molde fixo axustado, debido á produtos especiais de cavidade profunda ao mesmo tempo, cavidade profunda dentro dos núcleos do molde fixo e superficie exterior da cavidade formada sobre os produtos do molde en movemento para decidir a dirección da separación do molde cando inevitablemente sufrirá a tracción;
②Hai cursores nas direccións esquerda, inferior e dereita do molde, que desempeñan un papel auxiliar na suxeición antes do desmoldeo. A forza de apoio mínima está na parte superior B, e a tendencia xeral é a cóncava na cavidade durante a contracción térmica. As dúas razóns principais anteriores conducen á maior deformación en B, seguida de C.
O esquema de mellora para resolver este problema é engadir un mecanismo de expulsión da matriz fixa Figura 1 (e) na superficie da matriz fixa. En B aumentou o émbolo do molde de 6 conxuntos, engadindo dous émbolos de molde fixos no C, a varilla do pasador fixo debe confiar no pico de reinicio, ao mover o plano de suxeición do molde, axuste a panca de reinicio, preme nun molde, a presión automática do molde desaparece, a parte traseira. do resorte de placa e, a continuación, empurra o pico superior, toma a iniciativa de promover que os produtos emerxan do molde fixo, para realizar a deformación de desmoldeo compensada.
Despois da modificación do molde, a deformación do desmoldeo redúcese con éxito. Como se mostra na FIG.1 (f), as deformacións en B e C están efectivamente controladas. O punto B é de +0,22 mm e o punto C é de +0,12, que cumpren o requisito do contorno en branco de 0,7 mm e conseguen unha produción en masa.
2 、 solución do buraco de contracción e fugas
Como é coñecido por todos, a fundición a alta presión é un método de conformación no que o metal líquido se enche rapidamente na cavidade do molde metálico aplicando certa presión e solidifica rapidamente baixo presión para obter a fundición. Non obstante, segundo as características do deseño do produto e do proceso de fundición a presión, aínda hai algunhas áreas de xuntas quentes ou buratos de contracción do aire de alto risco no produto, que se deben a:
(1) A fundición a presión usa alta presión para presionar o metal líquido na cavidade do molde a alta velocidade. O gas da cámara de presión ou da cavidade do molde non se pode descargar completamente. Estes gases están implicados no metal líquido e eventualmente existen na fundición en forma de poros.
(2) A solubilidade do gas en aluminio líquido e aliaxe de aluminio sólido é diferente. No proceso de solidificación, o gas é inevitablemente precipitado.
（3）O metal líquido solidificase rapidamente na cavidade e, no caso de non alimentarse eficazmente, algunhas partes da fundición producirán cavidade de contracción ou porosidade de contracción.
Tome como exemplo os produtos de DPT que entraron sucesivamente na mostra de ferramentas e na fase de produción de pequenos lotes (ver Figura 2): contouse a taxa de defectos do orificio de contracción do aire inicial do produto, e a máis alta foi do 12,17%, entre as cales o aire. O buraco de contracción maior de 3,5 mm representou o 15,71% dos defectos totais, e o buraco de contracción do aire entre 1,5-3,5 mm representou o 42,93%. Estes orificios de contracción do aire concentráronse principalmente nalgúns orificios roscados e superficies de selado. Estes defectos afectarán a resistencia da conexión do parafuso, a estanquidade da superficie e outros requisitos funcionais da chatarra.
Para resolver estes problemas, os principais métodos son os seguintes:
2.1SISTEMA DE REFRIGERACIÓN POR PUNTOS
Adecuado para pezas de cavidade profunda simple e pezas de núcleo grande. A parte integrante destas estruturas ten só algunhas cavidades profundas ou a parte da cavidade profunda do núcleo que tira, etc., e poucos moldes están envoltos por unha gran cantidade de aluminio líquido, o que é fácil de provocar o sobreenriquecido do molde, causando pegajosidade. tensión do molde, fenda quente e outros defectos. Polo tanto, é necesario forzar o arrefriamento da auga de refrixeración no punto de paso do molde da cavidade profunda. A parte interna do núcleo cun diámetro superior a 4 mm arrefríase con auga a alta presión de 1,0-1,5 mpa, para garantir que a auga de refrixeración estea fría e quente e que os tecidos circundantes do núcleo poidan solidificarse e formar un capa densa, para reducir a tendencia de contracción e porosidade.
Como se mostra na Figura 3, combinado cos datos de análise estatística dos produtos de simulación e reais, o deseño do punto final de refrixeración foi optimizado e o arrefriamento do punto de alta presión, como se mostra na Figura 3 (d), estableceuse no molde, que controlaba de forma eficaz. a temperatura do produto na zona de xuntas quentes, realizou a solidificación secuencial dos produtos, reduciu efectivamente a xeración de buratos de contracción e garantiu a taxa cualificada.
2.2Extrusión local
Se o grosor da parede do deseño da estrutura do produto é desigual ou hai grandes nodos quentes nalgunhas partes, os buracos de contracción son propensos a aparecer na parte solidificada final, como se mostra na FIG. 4 (C) a continuación. Os buracos de contracción destes produtos non se poden evitar mediante o proceso de fundición e aumentando o método de arrefriamento. Neste momento, pódese utilizar a extrusión local para resolver o problema. Diagrama de estrutura de presión parcial como se mostra na figura 4 (a), é dicir, o instalado directamente no cilindro do molde, despois do recheo de metal fundido no molde e solidificado antes, non completamente no líquido metálico semisólido na cavidade, ao final solidificación parede grosa por presión de barra de extrusión forzada alimentación para reducir ou eliminar os seus defectos da cavidade de contracción, a fin de obter alta calidade de fundición a presión.
2.3A extrusión secundaria
A segunda etapa da extrusión é establecer un cilindro de dobre carreira. O primeiro trazo completa o moldeado parcial do orificio de pre-fundición inicial e, cando o aluminio líquido ao redor do núcleo se solidifica gradualmente, iníciase a segunda acción de extrusión e finalmente realízase o dobre efecto de pre-fundición e extrusión. Tome como exemplo a carcasa da caixa de cambios, a taxa cualificada da proba de estanqueidade ao gas da carcasa da caixa de cambios na fase inicial do proxecto é inferior ao 70%. A distribución das pezas de fuga é principalmente a intersección do paso de aceite 1 # e o paso de aceite 4 # (círculo vermello na figura 5) como se mostra a continuación.
2.4SISTEMA DE CASTING RUNNER
O sistema de fundición do molde de fundición de metal é unha canle que enche a cavidade do modelo de fundición con líquido de metal fundido na cámara de prensa da máquina de fundición baixo a condición de alta temperatura, alta presión e alta velocidade. Inclúe corredor recto, corredor cruzado, corredor interior e sistema de escape de desbordamento. Están guiados no proceso da cavidade de recheo de metal líquido, o estado de fluxo, a velocidade e a presión da transferencia de metal líquido, o efecto do escape e o molde de matriz xoga un papel importante en aspectos como o estado de equilibrio térmico do control e da regulación, polo tanto. , sistema de compuerta é decidido a calidade da superficie de fundición a presión, así como o factor importante do estado da microestrutura interna. O deseño e finalización do sistema de vertedura debe basearse na combinación de teoría e práctica.
2.5PprocesoOoptimización
O proceso de fundición a presión é un proceso de procesamento en quente que combina e utiliza a máquina de fundición a presión, a matriz de fundición e o metal líquido segundo o procedemento de proceso preseleccionado e os parámetros do proceso, e obtén a fundición coa axuda do motor. Ten en conta todo tipo de factores, como a presión (incluída a forza de inxección, a presión específica da inxección, a forza de expansión, a forza de bloqueo do molde), a velocidade de inxección (incluída a velocidade de perforación, a velocidade da porta interna, etc.), a velocidade de recheo, etc. , varias temperaturas (temperatura de fusión do metal líquido, temperatura de fundición a presión, temperatura do molde, etc.), varias veces (tempo de recheo, tempo de retención da presión, tempo de retención do molde, etc.), propiedades térmicas do molde (taxa de transferencia de calor, calor). taxa de capacidade, gradiente de temperatura, etc.), propiedades de fundición e propiedades térmicas do metal líquido, etc. Isto xoga un papel principal na presión de fundición, a velocidade de recheo, as características de recheo e as propiedades térmicas do molde.
2.6O uso de métodos innovadores
Para resolver o problema de fugas de pezas soltas dentro das partes específicas da carcasa da caixa de cambios, a solución do bloque de aluminio frío foi utilizada como pioneira despois da confirmación tanto por parte da oferta como da demanda. É dicir, un bloque de aluminio cárgase no interior do produto antes de encher, como se mostra na Figura 9. Despois do recheo e da solidificación, esta inserción permanece dentro da entidade da peza para resolver o problema da contracción local e a porosidade.
Hora de publicación: 08-09-2022