Олон хэсэгшинэ эрчим хүч бууруулагч араамөнавтомашины арааТөсөл нь араа зүлгэсний дараа цохилтоор зүлгэхийг шаарддаг бөгөөд энэ нь шүдний гадаргуугийн чанарыг муутгаж, тэр ч байтугай системийн NVH гүйцэтгэлд нөлөөлдөг. Энэхүү өгүүлэлд цохилтоор зүлгэх үйл явцын янз бүрийн нөхцөл байдал болон цохилтоор зүлгэхээс өмнө болон дараа өөр өөр эд ангиудын шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг судалсан. Үр дүнгээс харахад цохилтоор зүлгэх нь шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг нэмэгдүүлдэг бөгөөд үүнд эд ангийн шинж чанар, цохилтоор зүлгэх үйл явцын параметрүүд болон бусад хүчин зүйлс нөлөөлдөг; Одоогийн цуврал үйлдвэрлэлийн процессын нөхцөлд цохилтоор зүлгэсний дараах шүдний гадаргуугийн хамгийн их барзгар байдал нь цохилтоор зүлгэхээс өмнөхөөс 3.1 дахин их байдаг. Шүдний гадаргуугийн барзгар байдал нь NVH гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөөллийг авч үзэж, цохилтоор зүлгэсний дараах барзгар байдлыг сайжруулах арга хэмжээг санал болгож байна.

Дээрх үндэслэлийг үндэслэн энэхүү өгүүлэлд дараах гурван талаас авч үзнэ.

Шүдний гадаргуугийн барзгар байдалд цохилтоор зүлгэх үйл явцын параметрүүдийн нөлөө;

Одоогийн цуврал үйлдвэрлэлийн процессын нөхцөлд шүдний гадаргуугийн барзгаржилт дээр цохилтын зөөлөвчийн олшруулалтын түвшин;

Шүдний гадаргуугийн барзгаржилт нэмэгдэх нь NVH-ийн гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөө болон цоолборлосны дараа барзгаржилтыг сайжруулах арга хэмжээ.

Бууны цохилт гэдэг нь өндөр хатуулагтай, өндөр хурдтай хөдөлгөөнтэй олон тооны жижиг сумнууд эд ангийн гадаргуу дээр цохигдох үйл явцыг хэлнэ. Сумны өндөр хурдны цохилтын дор эд ангийн гадаргуу дээр нүх үүсч, хуванцар деформаци үүснэ. Нүхний эргэн тойрон дахь бүтэц нь энэ деформацийг эсэргүүцэж, үлдэгдэл шахалтын стресс үүсгэнэ. Олон тооны нүхнүүд давхцаж, эд ангийн гадаргуу дээр жигд үлдэгдэл шахалтын стрессийн давхарга үүсгэж, улмаар эд ангийн ядаргааны бат бөх чанарыг сайжруулна. Буугаар өндөр хурд авах аргын дагуу бууны цохилтыг ерөнхийдөө шахсан агаарын буудлагын цохилт болон төвөөс зугтах буудлагын цохилт гэж хуваадаг (Зураг 1).

Шахмал агаарын цохилтоор сийлэх нь буунаас бууг шүрших хүч болгон шахсан агаарыг ашигладаг; Центрифугийн цохилтоор сийлэх нь хөдөлгүүрийг ашиглан импеллерийг өндөр хурдаар эргүүлж, бууг шиддэг. Цохилтын цохилтын гол процессын параметрүүдэд ханалтын бат бэх, бүрхүүл болон цохилтын тэжээлийн орчны шинж чанар (материал, хэмжээ, хэлбэр, хатуулаг) орно. Ханалтын бат бэх нь нумын өндрөөр (өөрөөр хэлбэл цохилтын цохилтын дараах Алмен туршилтын хэсгийн нугаралтын зэрэг) илэрхийлэгддэг цохилтын цохилтын бат бэхийг тодорхойлох параметр юм; Бүрхэлтийн хурд нь цохилтын цохилтын дараа нүхээр бүрхэгдсэн талбайн нийт талбайтай харьцуулсан харьцааг хэлнэ; Түгээмэл хэрэглэгддэг цохилтын цохилтын хэрэгсэлд ган утас зүсэх цохилт, цутгамал ган цохилт, керамик цохилт, шилэн цохилт гэх мэт орно. Цохилтын цохилтын хэрэгслийн хэмжээ, хэлбэр, хатуулаг нь өөр өөр зэрэглэлтэй байдаг. Дамжуулах арааны голын эд ангиудын ерөнхий процессын шаардлагыг Хүснэгт 1-д үзүүлэв.

Туршилтын хэсэг нь эрлийз төслийн завсрын голын араа 1/6 байна. Арааны бүтцийг Зураг 2-т үзүүлэв. Нунтагласны дараа шүдний гадаргуугийн бичил бүтэц нь 2-р зэрэг, гадаргуугийн хатуулаг 710HV30, үр дүнтэй хатууруулах давхаргын гүн нь 0.65 мм бөгөөд энэ бүхэн техникийн шаардлагын хүрээнд байна. Цохилтоос өмнөх шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг Хүснэгт 3-т, шүдний профайлын нарийвчлалыг Хүснэгт 4-т үзүүлэв. Цохилтоос өмнөх шүдний гадаргуугийн барзгар байдал сайн, шүдний профайлын муруй жигд байгааг харж болно.

Туршилтын төлөвлөгөө болон туршилтын параметрүүд

Туршилтад шахсан агаарын цохилтот сийлбэрийн машин ашигладаг. Туршилтын нөхцөл байдлаас шалтгаалан цохилтот сийлбэрийн орчны шинж чанар (материал, хэмжээ, хатуулаг)-ын нөлөөллийг шалгах боломжгүй. Тиймээс цохилтот сийлбэрийн орчны шинж чанар нь туршилтанд тогтмол байдаг. Зөвхөн цохилтот сийлбэрийн дараа шүдний гадаргуугийн барзгар байдалд ханасан бат бэх ба бүрхүүлийн нөлөөллийг баталгаажуулдаг. Туршилтын схемийг Хүснэгт 2-оос үзнэ үү. Туршилтын параметрүүдийг тодорхойлох тодорхой үйл явц нь дараах байдалтай байна: шахсан агаарын даралт, ган цохилтот урсгал, цоргоны хөдөлгөөний хурд, цоргоны эд ангиас холдох зай болон бусад тоног төхөөрөмжийн параметрүүдийг түгжихийн тулд ханалтын цэгийг тодорхойлохын тулд Алмен купоны туршилтаар ханалтын муруйг (Зураг 3) зурна.

туршилтын үр дүн

Шүрших аргаар сийлбэрлэсний дараах шүдний гадаргуугийн барзгаржилтын өгөгдлийг Хүснэгт 3-т, шүдний профайлын нарийвчлалыг Хүснэгт 4-т харуулав. Дөрвөн удаа сийлбэрлэсний нөхцөлд шүдний гадаргуугийн барзгаржилт нэмэгдэж, шүдний профайлын муруй нь сийлбэрлэсний дараа хотгор болон гүдгэр болдог болохыг харж болно. Шүршихээс өмнөх барзгаржилттай харьцуулсан харьцааг барзгаржилтын томруулалтыг тодорхойлоход ашигладаг (Хүснэгт 3). Дөрвөн процессын нөхцөлд барзгаржилтын томруулга өөр байгааг харж болно.

Шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг Shot Peening ашиглан томруулах багц хяналт

3-р хэсгийн туршилтын үр дүнгээс харахад шүдний гадаргуугийн барзгаржилт нь янз бүрийн процессоор цоолж цэвэрлэсний дараа янз бүрийн түвшинд нэмэгддэг болохыг харуулж байна. Шүдний гадаргуугийн барзгаржилт дээр цоолж цэвэрлэснийг бүрэн ойлгож, дээжийн тоог нэмэгдүүлэхийн тулд цуврал үйлдвэрлэлийн цоолж цэвэрлэсний процессын нөхцөлд цоолж цэвэрлэсний өмнөх болон дараах барзгаржилтыг хянахын тулд нийт 5 зүйл, 5 төрөл, 44 хэсгийг сонгосон. Араа зүлгэсний дараах гинжит эд ангиудын физик, химийн мэдээлэл болон цоолж цэвэрлэсний процессын мэдээллийг Хүснэгт 5-аас үзнэ үү. Цоолж цэвэрлэсний өмнөх урд болон хойд шүдний гадаргуугийн барзгаржилт болон томруулалтын өгөгдлийг Зураг 4-т үзүүлэв. Зураг 4-т цоолж цэвэрлэсний өмнөх шүдний гадаргуугийн барзгаржилтын хүрээ Rz1.6 μm-Rz4.3 μm болохыг харуулав; Цоолж цэвэрлэсний дараа барзгаржилт нэмэгдэж, тархалтын хүрээ Rz2.3 μm-Rz6.7 μm байна; Цоолж цэвэрлэсний өмнө хамгийн их барзгаржилтыг 3.1 дахин нэмэгдүүлж болно.

Шүдний гадаргуугийн барзгаржилтад нөлөөлөх хүчин зүйлүүд

Өндөр хатуулаг болон өндөр хурдтай хөдөлж буй цохилт нь эд ангийн гадаргуу дээр тоо томшгүй олон нүх үлдээдэг бөгөөд энэ нь үлдэгдэл шахалтын стрессийн эх үүсвэр болдог болохыг буудлагын зүсэлтийн зарчмаас харж болно. Үүний зэрэгцээ эдгээр нүхнүүд нь гадаргуугийн барзгар байдлыг нэмэгдүүлэх нь гарцаагүй. Хүснэгт 6-д жагсаасанчлан буудлагын зүсэлтийн өмнөх эд ангийн шинж чанар болон буудлагын зүсэлтийн процессын параметрүүд нь буудлагын зүсэлтийн дараах барзгар байдалд нөлөөлнө. Энэхүү өгүүллийн 3-р хэсэгт дөрвөн процессын нөхцөлд буудлагын зүсэлтийн дараах шүдний гадаргуугийн барзгар байдал өөр өөр түвшинд нэмэгддэг. Энэхүү туршилтанд буудлагын өмнөх барзгар байдал болон процессын параметрүүд (ханалтын бат бэх буюу бүрхүүл) гэсэн хоёр хувьсагч байдаг бөгөөд энэ нь буудлагын зүсэлтийн дараах барзгар байдал болон нөлөөлөх хүчин зүйл бүрийн хоорондын хамаарлыг нарийн тодорхойлж чадахгүй. Одоогийн байдлаар олон эрдэмтэд энэ талаар судалгаа хийж, төгсгөлөг элементийн симуляцид үндэслэн буудлагын зүсэлтийн дараах гадаргуугийн барзгар байдлын онолын таамаглалын загварыг дэвшүүлсэн бөгөөд үүнийг буудлагын зүсэлтийн янз бүрийн процессын харгалзах барзгар байдлын утгыг урьдчилан таамаглахад ашигладаг.

Бодит туршлага болон бусад эрдэмтдийн судалгаан дээр үндэслэн янз бүрийн хүчин зүйлсийн нөлөөллийн горимыг Хүснэгт 6-д үзүүлсэн шиг таамаглаж болно. Шахалтын дараах барзгаржилт нь олон хүчин зүйлээс бүрэн хамаардаг бөгөөд эдгээр нь мөн үлдэгдэл шахалтын стресст нөлөөлдөг гол хүчин зүйлүүд юм. Үлдэгдэл шахалтын стрессийг хангахын тулд шахалтын дараах барзгаржилтыг бууруулахын тулд параметрийн хослолыг тасралтгүй оновчтой болгохын тулд олон тооны процессын туршилт хийх шаардлагатай.

Шүдний гадаргуугийн барзгаржилт нь системийн NVH гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөө

Араа хэсгүүд нь динамик дамжуулах системд байдаг бөгөөд шүдний гадаргуугийн барзгар байдал нь тэдгээрийн NVH гүйцэтгэлд нөлөөлнө. Туршилтын үр дүнгээс харахад ижил ачаалал болон хурдны дор гадаргуугийн барзгар байдал их байх тусам системийн чичиргээ болон дуу чимээ ихсэх болно; ачаалал болон хурд нэмэгдэхэд чичиргээ болон дуу чимээ илүү тод нэмэгддэг.

Сүүлийн жилүүдэд шинэ эрчим хүчний бууруулагчийн төслүүд хурдацтай нэмэгдэж, өндөр хурд, том эргүүлэх хүчний хөгжлийн чиг хандлагыг харуулж байна. Одоогийн байдлаар манай шинэ эрчим хүчний бууруулагчийн хамгийн их эргүүлэх хүч нь 354N · м бөгөөд хамгийн их хурд нь 16000rpm бөгөөд ирээдүйд 20000rpm-ээс дээш хүртэл нэмэгдэх болно. Ийм ажлын нөхцөлд шүдний гадаргуугийн барзгаржилт нэмэгдэх нь системийн NVH гүйцэтгэлд үзүүлэх нөлөөллийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг сайжруулах арга хэмжээ

Араа зүлгэсний дараа цохилтоор зүлгэх процесс нь арааны шүдний гадаргуугийн контактын ядрах бат бэх болон шүдний үндэсний нугалах ядрах бат бэхийг сайжруулж чадна. Хэрэв энэ процессыг арааны дизайны процесст бат бэхийн шалтгаанаар ашиглах шаардлагатай бол системийн NVH гүйцэтгэлийг харгалзан үзэхийн тулд цохилтоор зүлгэсний дараа арааны шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг дараах талаас нь сайжруулж болно.

a. Үлдэгдэл шахалтын стрессийг хангахын тулд цохилтоор зүлгэх үйл явцын параметрүүдийг оновчтой болгож, цохилтоор зүлгэсний дараа шүдний гадаргуугийн барзгаржилтын өсөлтийг хянах. Энэ нь олон тооны процессын туршилт шаарддаг бөгөөд процессын олон талт байдал тийм ч сайн биш юм.

b. Нийлмэл буудлагын процессыг ашигладаг, өөрөөр хэлбэл ердийн бат бэхийн буудлагын процесс дууссаны дараа дахин нэг буудлагын процессыг нэмж хийдэг. Будгийн буудлагын процессын нэмэгдсэн бат бэх нь ихэвчлэн бага байдаг. Керамик буудлага, шилэн буудлага эсвэл ган утсаар жижиг хэмжээтэй зүссэн буудлага гэх мэт буудлагын материалын төрөл, хэмжээг тохируулж болно.

в. Шүдний гадаргууг өнгөлөх болон чөлөөтэй зүлгэх зэрэг процессуудыг нэмж хийнэ.

Энэхүү өгүүлэлд, шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг янз бүрийн цохилтоор зүлгэх үйл явцын нөхцөл байдал болон цохилтоор зүлгэхээс өмнө болон дараа янз бүрийн хэсгүүдийн судалгаа хийж, дараах дүгнэлтийг уран зохиолд үндэслэн гаргаж байна.

◆ Шүдний гадаргуугийн барзгаржилтыг нэмэгдүүлэх бөгөөд үүнд шүргэхээс өмнөх эд ангийн шинж чанар, шүргэх процессын параметрүүд болон бусад хүчин зүйлс нөлөөлдөг бөгөөд эдгээр хүчин зүйлс нь үлдэгдэл шахалтын стресст нөлөөлдөг гол хүчин зүйлүүд юм;

◆ Одоогийн цуврал үйлдвэрлэлийн процессын нөхцөлд, буудлагын дараа шүдний гадаргуугийн хамгийн их барзгаржилт нь буудлагын өмнөхөөс 3.1 дахин их байна;

◆ Шүдний гадаргуугийн барзгаржилт нэмэгдэх нь системийн чичиргээ болон дуу чимээг нэмэгдүүлнэ. Эргүүлэх хүч болон хурд их байх тусам чичиргээ болон дуу чимээ илүү тод нэмэгдэнэ;

◆ Шүдний гадаргуугийн барзгар байдлыг шүрших процессын параметрүүдийг оновчтой болгох, нийлмэл шүрших, шүрших процессын дараа өнгөлөх эсвэл чөлөөт өнгөлөх гэх мэтээр сайжруулж болно. Шүрших процессын параметрүүдийг оновчтой болгосноор барзгаржилтын өсөлтийг ойролцоогоор 1.5 дахин хянана гэж үзэж байна.