Удосконалення технологічного процесу виготовлення вала тихохідного редуктора загального призначення

Abstract

Актуальність теми кваліфікаційної роботи. Особливої актуальності робота набуває у зв’язку з необхідністю підвищення надійності та безвідмовності сільськогосподарської техніки (тракторів, зернозбиральних комбайнів, посівних комплексів), що експлуатується у складних польових умовах. Тихохідні вали редукторів сприймають значні крутні моменти та динамічні навантаження. Традиційне використання середньовуглецевих сталей (наприклад, сталі 40Х) для таких деталей часто призводить до передчасного зносу та поломок механізмів. Впровадження вдосконаленого технологічного процесу з використанням низьколегованої цементованої сталі 19ХГН дозволяє забезпечити високу твердість поверхні при збереженні в'язкої серцевини, що є актуальним завданням для забезпечення довговічності сільськогосподарських агрегатів. Мета роботи – удосконалення технологічного процесу виготовлення вала тихохідного редуктора шляхом оптимізації режимів хіміко-термічної обробки сталі та обґрунтування конструкторсько-технологічних рішень для фінішної механічної обробки. Теоретичне та практичне значення одержаних результатів. У роботі проведено аналіз службового призначення деталі в механізмах сільськогосподарського машинобудування та обґрунтовано необхідність модернізації базового технологічного процесу. Виконано теоретичне порівняння та обґрунтовано перехід на сталь 19ХГН для підвищення зносостійкості. Розроблено вдосконалений технологічний маршрут виготовлення деталі. Головний акцент зроблено на удосконаленні технології зміцнення: розраховано та описано оптимальні режими хіміко-термічної обробки (цементації) з наступним гартуванням та низьким відпуском. Оскільки після термічної обробки деталь набуває високої твердості, виконано конструкторське опрацювання спеціального верстатного оснащення — пневматичного затискного патрона. Проведено розрахунки зусилля затиску пневмоциліндра, що гарантує надійне та точне базування вала на фінішних шліфувальних операціях без пошкодження зміцненого шару.