چرخ طیار سنگ شکن فکی

مقدمه‌ای مفصل بر اجزای چرخ طیار سنگ شکن‌های فکی

I. فرآیند ریخته‌گری چرخ طیار

1. آماده سازی قالب

• ریخته‌گری ماسه‌ای (ماسه رزینی یا ماسه سیلیکات سدیم) اتخاذ می‌شود. الگوهای چوبی یا فلزی (شامل جزئیاتی مانند سوراخ‌های شفت، شیارهای قرقره و سوراخ‌های کاهش وزن) بر اساس نقشه‌های چرخ طیار ساخته می‌شوند و 3 تا 5 میلی‌متر جای خالی برای ماشینکاری در نظر گرفته می‌شود (با توجه به نرخ انقباض حدود 1٪ چدن خاکستری).

• قالب ماسه‌ای تا چگالی ≥۸۵٪ فشرده می‌شود تا سطح حفره صافی ایجاد شود و از ایجاد سوراخ‌های ماسه‌ای روی ریخته‌گری جلوگیری شود. شیارهای تهویه روی سطح جدایش اضافه می‌شوند تا از حبس گاز و تخلخل در حین ریختن جلوگیری شود.

2. ذوب و ریختن

• ذوب چدن خاکستری: چدن، قراضه فولاد و قراضه برگشتی با هم ترکیب شده و در یک کوره کوپولا یا با فرکانس متوسط در دمای ۱۴۰۰ تا ۱۴۵۰ درجه سانتیگراد ذوب می‌شوند. ترکیب شیمیایی کنترل می‌شود (C: 3.2-3.6٪، سی: 1.8-2.2٪، منگنز: 0.6-0.9٪، S ≤0.12٪، P ≤0.15٪) تا سیالیت و استحکام متعادل شود.

• چدن داکتیل قبل از عملیات حرارتی به عوامل کروی کننده (مثلاً آلیاژهای منیزیم، آلیاژهای سریم) و مواد تلقیحی (فروسیلیکون) نیاز دارد. ریختن مذاب بلافاصله پس از کروی شدن (برای جلوگیری از فساد کروی شدن) در دمای ۱۳۸۰ تا ۱۴۲۰ درجه سانتیگراد انجام می‌شود.

• سیستم ریختن از کف، جریان ثابت فلز را تضمین می‌کند و از ورود سرباره جلوگیری می‌کند. از رایزرها برای فلایویل‌های بزرگ جهت تغذیه مقاطع ضخیم (مثلاً رینگ‌ها) استفاده می‌شود و از ایجاد حفره‌های انقباضی و تخلخل جلوگیری می‌کند.

3. تخلیه و تمیز کردن

• قطعه ریخته‌گری شده پس از خنک شدن تا زیر ۲۰۰ درجه سانتیگراد، تکانده می‌شود. پایه‌ها برداشته می‌شوند (برش شعله برای فلایویل‌های بزرگ، ضربه زدن دستی برای فلایویل‌های کوچک) و علامت‌های دروازه صاف می‌شوند.

• شن و ماسه سطحی و براده‌ها تمیز می‌شوند. بازرسی چشمی برای ترک‌ها یا بسته شدن سرد انجام می‌شود. سوراخ‌های کاهش وزن و سوراخ‌های شفت از قبل تمیز می‌شوند.

4. عملیات حرارتی

• چرخ لنگرهای چدن خاکستری: عملیات حرارتی آنیل تنش‌زدایی (گرم کردن تا دمای ۵۵۰ تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد، نگهداری به مدت ۲ تا ۴ ساعت، خنک کردن در کوره تا دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد) تنش ریخته‌گری را از بین می‌برد و از تغییر شکل در حین ماشینکاری جلوگیری می‌کند.

• چرخ طیارهای چدن داکتیل: نرماله کردن (۸۵۰ تا ۹۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۱ تا ۲ ساعت، خنک شده با هوا) دانه‌ها را تصفیه می‌کند و محتوای پرلیت ≥۸۰٪ و سختی ۱۸۰ تا ۲۳۰ اچ بی دبلیو را تضمین می‌کند.

دوم. فرآیند تولید چرخ طیار

1. ماشینکاری خشن

• با استفاده از دایره بیرونی و سطح انتهایی قطعه ریخته‌گری شده به عنوان مرجع، یک ماشین تراش (یا دستگاه تراش سی ان سی) دایره بیرونی لبه، سوراخ داخلی (مطابق با شفت خارج از مرکز) و هر دو سطح انتهایی را به صورت خشن‌کاری می‌چرخاند و 2 تا 3 میلی‌متر جای خالی برای پرداخت نهایی باقی می‌گذارد.

• سوراخ‌های کاهش وزن (در صورت طراحی) با استفاده از یک مته شعاعی، با تلرانس قطر سوراخ ±0.5 میلی‌متر و زبری سطح را ≤12.5 میکرومتر، حفر می‌شوند.

2. نیمه تمام

• تراشکاری دقیق سوراخ داخلی: با استفاده از دایره بیرونی تراش‌خورده به عنوان مرجع، یک سه نظام سه فکی، چرخ لنگر را نگه می‌دارد. سوراخ داخلی تا اندازه طراحی (۰.۵ تا ۱ میلی‌متر مجاز) تراش داده می‌شود، که تضمین می‌کند گردی آن ≤۰.۱ میلی‌متر باشد و با شفت خارج از مرکز طبق تلرانس H7/js6 فاصله داشته باشد.

• تراشکاری شیار پولی: برای طرح‌های یکپارچه‌ی چرخ طیار-پولی، شیارهای V شکل روی لبه با تلرانس عمق/عرض ±0.2 میلی‌متر، زبری سطح را ≤6.3 میکرومتر و انحراف زاویه شیار ≤1 درجه ماشینکاری می‌شوند.

3. اتمام

• ماشینکاری نهایی سوراخ داخلی: برقوکاری یا سنگ‌زنی (سنگ‌زنی داخلی برای چرخ طیارهای بزرگ) تلرانس H7، زبری سطح را ≤1.6 میکرومتر و راستای محور ≤0.05 میلی‌متر بر متر را به دست می‌دهد.

• تراشکاری دقیق سطح انتهایی: با استفاده از سوراخ داخلی به عنوان مرجع، یک نشانگر عقربه‌ای، چرخ لنگر را تراز می‌کند. هر دو سطح انتهایی تراشکاری نهایی می‌شوند تا عمود بودن بر محور سوراخ داخلی ≤0.05 میلی‌متر/100 میلی‌متر و صافی ≤0.1 میلی‌متر/متر تضمین شود.

• بالانس دینامیکی اولیه: یک پایه تعادل، تعادل را بررسی می‌کند. نواحی سنگین علامت‌گذاری می‌شوند و بالانس تقریبی با فرزکاری کناره رینگ (حذف مقادیر کمی فلز) انجام می‌شود و عدم تعادل باقیمانده را به ≤50 گرم بر سانتی‌متر مربع محدود می‌کند.

4. درمان سطحی

• پلیسه‌ها برداشته می‌شوند. سطح داخلی سوراخ فسفاته می‌شود (برای افزایش پایداری انطباق با شفت خارج از مرکز). سطح خارجی با یک لایه ۶۰ تا ۸۰ میکرومتری (پرایمر + پوشش نهایی) رنگ‌آمیزی می‌شود و چسبندگی درجه ۱ را طبق گیگابایت/T 9286 (بدون پوسته شدن در آزمایش‌های برش عرضی) به دست می‌آورد.

سوم. فرآیند کنترل کیفیت فلایویل

1. کنترل کیفیت مواد اولیه و ریخته‌گری

• بررسی ترکیب شیمیایی: یک طیف‌سنج، محتوای کربن، سیلیسیم و منگنز را تأیید می‌کند. آزمایش‌های کششی (چدن داکتیل: استحکام کششی ≥450 مگاپاسکال، ازدیاد طول ≥10%) روی نمونه‌ها انجام می‌شود.

• تشخیص نقص: آزمایش ۱۰۰٪ ذرات مغناطیسی (تن) در نواحی بحرانی (لبه، سوراخ داخلی) ترک یا تخلخل را بررسی می‌کند. آزمایش اولتراسونیک (دانشگاه یو تی) عدم وجود نقص داخلی ≥φ3 میلی‌متر را تضمین می‌کند.

2. بازرسی دقیق ماشینکاری

• تلرانس ابعادی: کولیس و میکرومتر قطر سوراخ داخلی، دایره بیرونی رینگ و ابعاد شیار قرقره را بررسی می‌کنند. یک نشانگر عقربه‌ای، میزان گردی/استوانه‌دار بودن سوراخ داخلی را اندازه‌گیری می‌کند (خطای ≤0.03 میلی‌متر).

• تلرانس هندسی: یک گیج مربعی و فیلر، عمود بودن سطح انتهایی را بررسی می‌کند. یک تداخل‌سنج لیزری، صاف بودن محور را تأیید می‌کند.

3. بازرسی تعادل پویا

• یک دستگاه بالانس یاتاقان سخت، بالانس دقیقی را در ۵۰ تا ۱۰۰ درصد سرعت عملیاتی (۳۰۰ تا ۶۰۰ دور در دقیقه) انجام می‌دهد و به درجه بالانس G6.3 نیاز دارد (عدم بالانس باقیمانده ≤۱۰ گرم بر سانتی‌متر مربع بر اساس وزن).

• پس از بالانس کردن، سوراخ‌هایی در موقعیت‌های سنگین حفر می‌شوند (یا وزنه‌های تعادل اضافه می‌شوند) و در طول مونتاژ، علامت‌های تعادل برای تراز کردن با شفت خارج از مرکز قرار می‌گیرند.

4. بازرسی نهایی قبل از مونتاژ

• بازرسی بصری: بدون خط و خش، رنگ یکنواخت و سوراخ داخلی تمیز (بدون روغن یا آشغال). هم‌ترازی با پولی موتور از طریق طناب، با خطای ≤0.5 میلی‌متر بررسی می‌شود.

• نصب آزمایشی: آزمایش نصب سرد با شفت خارج از مرکز، سطح تماس ≥80٪ را تضمین می‌کند. فلایویل باید آزادانه و بدون گیر کردن بچرخد.