Материалды таңдау және кірісті тексеру
Дөңгелек болатты дәл білікке айналдыру шикізатты мұқият таңдаудан және кірісті мұқият тексеруден басталады. Қолдану түріне қарай негізгі материал төмен көміртекті болат, AISI 1045 сияқты орташа көміртекті болат, 4140 немесе 42CrMo сияқты легирленген болат немесе 304, 316 және 17-4PH маркалы баспайтын болат болуы мүмкін. Дөңгелек болат ыстықтай илектелген, суықтай тартылған немесе соғылған күйде жеткізіледі және оның химиялық құрамы, қаттылығы және микроқұрылымы диірмен сынау есептеріне сәйкес тексерілуі керек. Ультрадыбыстық сынау немесе магнитті бөлшектерді тексеру соңғы білік жолағын бұзуы мүмкін жарықтар, қосындылар немесе кеуектілік сияқты ішкі ақауларды анықтау үшін орындалуы мүмкін. Диаметрі, түзулігі және бетінің күйі материалдың кейінгі өңдеуге жарамдылығын тексеру үшін де тексеріледі. Бұл бірінші кезең өте маңызды, өйткені дайын білік штангасының сапасы кіретін дөңгелек болаттың сапасымен түбегейлі шектеледі.
Кесу және дайындамаларды дайындау
Дөңгелек болат мақұлданғаннан кейін жолақты аралар, дөңгелек аралар немесе абразивті кескіш станоктар арқылы қажетті дайындама ұзындығына дейін кесіледі. Кесілген ұзындық өңдеуге рұқсатты, термиялық өңдеудің бұрмалануын және токарлық өңдеу кезінде қысу талаптарын есепке алуы керек. Үлкен диаметрлі біліктер үшін дайындаманы кесуге немесе жалынмен кесуге болады, бірақ дәл білік штангалары үшін арамен кесуге артықшылық беріледі, өйткені ол таза, төртбұрышты ұштарды шығарады және материал қалдықтарын азайтады. Кесуден кейін дайындаманың ұштары орталықтандыру мен патрондарды жеңілдету үшін жиі қиғаш немесе беткейленеді. Егер білік белгілі бір дән ағынын немесе жақсартылған механикалық қасиеттерді қажет етсе, дайындаманы өңдеу алдында қыздырып, соғуға немесе бұзуға болады. Кейбір өндіріс жолдарында дөңгелек болат соғусыз тікелей өңделеді, әсіресе білік кішкентай болғанда немесе материал суық тартылған немесе бұралған күйде болғанда.
Термиялық өңдеу және микроқұрылымды бақылау
Термиялық өңдеу соңғы біліктің механикалық қасиеттерін анықтауда шешуші рөл атқарады. Болат сыныбына және қызмет көрсету талаптарына байланысты дайындамаларды немесе жартылай фабрикаттарды қалыпқа келтіруге, күйдіруге, сөндіруге және шынықтыруға немесе корпусты шыңдауға болады. Орташа көміртекті және легирленген болаттар үшін әдетте жоғары созылу, аққыштық және соққы беріктігінің тепе-теңдігіне қол жеткізу үшін сөндіру және шынықтыру қолданылады. Тот баспайтын болаттар үшін коррозияға төзімділікті қалпына келтіру және кернеулерді жеңілдету үшін ерітінді жасыту қолданылуы мүмкін. Термиялық өңдеу көміртексізденуді, тотығуды және бұрмалануды болдырмау үшін температура мен атмосфераны дәл реттейтін бақыланатын пештерде орындалуы керек. Термиялық өңдеуден кейін білік штангасы жиі түзетіліп, қаттылық пен микроқұрылымға тексеріледі. Жеткіліксіз термиялық өңдеу жұмсақ дақтарға, жарықшақтарға немесе жеткіліксіз шаршауға қарсы тұруға әкелуі мүмкін, бұл бұл кезеңді автомобиль біліктері, сорғы біліктері және гидравликалық шыбықтар сияқты күрделі қолданбалар үшін маңызды етеді.
Дөрекі токарлық өңдеу және CNC өңдеу
Содан кейін термиялық өңдеуден өткен немесе нормаланған дөңгелек болат өрескел токарлық өңдеуден бастап өңдеу сатысына өтеді. CNC токарлық станокта немесе бұру орталығында білік штангасы қақты, көмірсіздендірілген қабатты және артық материалды кетіру үшін қаратып, ортаға және бұрылады. Дөрекі токарлық өңдеу негізгі диаметр мен ұзындықты белгілейді, сонымен бірге жартылай өңдеу және өңдеу операциялары үшін біркелкі рұқсат қалдырады. CNC өңдеу қайталанатын дәлдікті қамтамасыз етеді және заманауи токарлық орталықтар бір реттік орнатуда бірнеше операцияларды - токарлық, ойық ашу, бұрғылау, бұрғылау және бұрғылауды орындай алады. Түйінді ойықтары, жазықтары, шпиондары немесе көлденең саңылаулары бар біліктер үшін бұл мүмкіндіктерді аяқтау үшін CNC фрезерлік станоктар немесе фрезерлік орталықтар қолданылады. Өңдеу процесі, әсіресе тот баспайтын болат пен легирленген болатты өңдеу кезінде жұмыстың қатаюын, құралдың тозуын және термиялық бұрмалануды болдырмау үшін кесу жылдамдығын, берілу жылдамдығын, кесу тереңдігін және салқындатқышты қолдануды бақылауы керек.
Жартылай өңдеу және дәл токарлық өңдеу
Дөрекі өңдеуден кейін білік штангасы соңғы өлшемдерге жақындау үшін жартылай өңдеуден және дәл өңдеуден өтеді. Бұл кезеңде дайындама жиі кернеуден босатылады немесе өңдеу кезінде өлшемдік өзгерістерді болдырмау үшін тұрақтандыруға рұқсат етіледі. Жартылай өңдеу концентрлік пен түзуді сақтай отырып, қалған қорды жояды. Дәлдікпен бұру диаметрін, иық ұзындығын және филе радиустарын жиі миллиметрдің жүзден бір бөлігінде өлшенетін қатаң төзімділік шегіне жеткізеді. Жоғары дәлдіктегі білік штангалары үшін токарлық өңдеуді ток күші бар аспаптармен, автоматты құрал ауыстырғыштармен және технологиялық өлшеуіштермен жабдықталған CNC станоктарында орындауға болады. Беттің әрлеуі мұқият бақыланады, себебі ол шаршау мерзіміне, тығыздағыш өнімділігіне және тозуға төзімділігіне әсер етеді. Егер ол жоғары айналу жылдамдықтарында жұмыс істейтін болса, білік штангасы осы кезеңде динамикалық түрде теңестірілуі мүмкін.
Тегістеу, жылтырату және бетті өңдеу
Көптеген білік штангалары үшін тегістеу қажетті өлшемдік дәлдік пен бетті өңдеуге қол жеткізетін соңғы өңдеу операциясы болып табылады. Цилиндрлік тегістеу, центрсіз тегістеу немесе CNC тегістеу біліктің соңғы диаметріне дейін жеткізу және термиялық өңдеуден немесе токарлық өңдеуден қалған кез келген бұрмалауды түзету үшін қолданылады. Тегістеу сонымен қатар мойынтіректердің отырғыштары, тығыздағыш беттері және сырғанау бекіткіштері үшін маңызды болып табылатын дөңгелектілікті, түзуді және беттің кедір-бұдырлығын жақсартады. Тегістеуден кейін үйкелісті азайту және коррозияға төзімділікті жақсарту үшін білік штангасын жылтыратуға, жылтыратуға немесе үстеме өңдеуге болады. Тозуға төзімділік пен шаршау беріктігін арттыру үшін хромдау, азоттау, индукциялық қатайту немесе жабын сияқты бетті өңдеулер қолданылуы мүмкін. Тот баспайтын болаттан жасалған білік штангалары үшін пассивті оксид қабатын қалпына келтіру және коррозияға төзімділікті арттыру үшін жиі пассивация орындалады.
Тексеру, сынау және соңғы жеткізу
Дайын білік штангасы жеткізілім алдында кешенді тексеруден өтуі керек. Өлшемді тексеру микрометрлерді, штангенциркульдерді, теру индикаторларын және координаттық өлшеуіш машиналарды пайдалана отырып, диаметрді, ұзындықты, ағып кетуді, концентрлік пен түзуді тексереді. Бетінің кедір-бұдырлығы профилометрлермен өлшенеді. Қаттылықты сынау термиялық өңдеудің көрсетілген қасиеттерге қол жеткізгенін растайды. Критикалық біліктерге ультрадыбыстық тексеру, магниттік бөлшектерді тексеру немесе бояғыштың енуіне сынау сияқты бұзылмайтын сынақ қажет болуы мүмкін. Механикалық сынақтар, соның ішінде созуға және соққыға сынау репрезентативті үлгілерде жүргізілуі мүмкін. Соңында білік штангасы тазаланады, тоттануға қарсы маймен немесе қаптамамен қорғалады және қадағалану үшін сәйкестендіру белгісімен белгіленеді. Дөңгелек болаттан білікке дейінгі толық өңдеу процесі автомобиль, өнеркәсіп, гидравликалық және аэроғарыштық қолданбалардың күрделі талаптарына жауап беретін компоненттерді жеткізу үшін материалтануды, дәлдік техникасын және қатаң сапаны бақылауды біріктіреді.
