Satu, pengenalan
Die - Teknologi pemutus memainkan peranan penting dalam pengeluaran perindustrian moden dan digunakan secara meluas dalam bidang seperti industri automotif, tentera, aeroangkasa, dan perubatan, dengan industri automotif menjadi sangat menonjol. Cangkang utama kotak kawalan elektrik belakang dalam kenderaan tenaga baru adalah komponen utama dengan struktur khas dan keperluan prestasi, menjadikannya titik fokus dalam penyelidikan proses pemutus. Artikel ini menggabungkan perkembangan teoritis dan peningkatan proses praktikal untuk menjelaskan secara komprehensif proses pemutus cangkul kotak kawalan elektrik.
Dua, struktur shell utama dan keperluan teknikal
Cangkang utama kotak kawalan elektrik adalah komponen berbentuk kompleks dalam kenderaan tenaga baru dengan saiz 225mm × 284mm × 79mm dan berat 1.24kg.
Pemutus mempunyai ketebalan dinding keseluruhan kira -kira 3mm, dengan beberapa kawasan yang lebih tebal di kawasan 8mm dan tulang rusuk tempatan pada 40mm, di mana penyejukan tempat digunakan untuk mencegah pengecutan. Diperbuat daripada bahan alsi12fe, ia menawarkan ciri -ciri pemutus dan mekanikal yang sangat baik untuk kekuatan dan haus - rintangan dalam aplikasi automotif.
Bahagian ini memerlukan pukulan - peening untuk kekasaran permukaan dan tekanan - rintangan kakisan. Keperluan yang ketat tidak termasuk retak yang kelihatan, minyak, ejen pelepasan, atau pengoksidaan; kecacatan - permukaan kritikal percuma; burrs dalam had tertentu; dan kebocoran - rongga percuma dan saluran air di bawah tekanan yang ditetapkan. Spesifikasi yang menuntut ini menimbulkan cabaran yang tinggi untuk mati - ketepatan pemutus.
Tiga, reka bentuk sistem gating dan pelari dan simulasi berangka
Simulasi berangka adalah penting untuk meningkatkan kualiti dan kecekapan pemutus. Ia membantu mengoptimumkan sistem gating dan pelari, mengurangkan masa dan kos pengeluaran, dan meningkatkan kualiti produk.
(a) Reka bentuk sistem Gating dan Runner
Untuk shell utama yang kecil - berbentuk sederhana - sederhana - satu rongga - satu - satu - sistem gating acuan digunakan. Memandangkan bentuk dan saiz bahagian, sistem ini direka untuk meminimumkan kesan cecair aluminium pada teras dan memastikan arah aliran utama sejajar dengan bahagian utama. Reka bentuk ini mempunyai panjang pelari yang paling singkat dengan aliran utama yang diarahkan ke arah jalan air produk untuk pengisian air dan pencegahan kebocoran yang lebih baik. Dua jambatan ditambah pada akhir pengisian untuk meningkatkan akhir - mengisi dan mencegah kecacatan seperti penutupan sejuk dan pembentukan yang lemah. Palung limpahan diletakkan di hujung pengisian cecair logam dan kawasan yang berpotensi - kawasan perangkap.
(b) Analisis simulasi berangka
Perisian simulasi digunakan untuk menganalisis sistem gating dan pelari pratetap.
1. Pengisian cecair aluminium
Keputusan menunjukkan pengisian cecair aluminium yang stabil dengan lapisan cecair logam yang berbeza pada pintu dalaman yang berbeza dan tiada perlanggaran cecair logam yang jelas. Ini menunjukkan sistem gating yang direka dengan baik yang memastikan pengisian teratur dan meletakkan asas yang kukuh untuk casting berkualiti tinggi.
2. Masa mengisi
Hasil simulasi menunjukkan masa pengisian rongga berada dalam 0. 2 saat, yang munasabah. Ini masa yang singkat meningkatkan kecekapan pengeluaran dan mengelakkan isu -isu seperti pengisian yang tidak lengkap kerana masa pengisian yang berlebihan dan penyejukan cecair aluminium pramatang.
3. Analisis Tekanan Gas
Hasil simulasi menunjukkan kebanyakan gas berada di palung limpahan dan kedudukan tiang produk. Menghubungkan beberapa tiang dengan tulang rusuk meningkatkan pengisian cecair ekzos dan logam untuk memastikan kualiti dalaman tiang. Sebilangan kecil gas berada di kawasan produk yang tidak dimesin dengan kesan yang kurang terhadap prestasi keseluruhan. Sistem ekzos yang dioptimumkan dengan berkesan mengeluarkan gas rongga, mengurangkan keliangan dalaman dan meningkatkan ketumpatan pemutus.
4. Analisis Solidification
Hasil simulasi menunjukkan kawasan tebal produk tebal produk yang sejuk perlahan -lahan, menimbulkan risiko pengecutan. Penyejukan dipertingkatkan pada kedudukan ini untuk memastikan pemejalan seragam. Sistem gating pratetap umumnya memenuhi keperluan pengeluaran tetapi mempunyai beberapa risiko. Struktur acuan dan bahagian dioptimumkan lebih awal untuk mencegah kecacatan. Selepas pengeluaran percubaan, sistem gating dan pelari, struktur dan acuan dioptimumkan lagi berdasarkan keadaan pengeluaran sebenar untuk meningkatkan kualiti pemutus.
Empat, pengeluaran sebenar
(a) Die - Pemilihan mesin pemutus
Berdasarkan kawasan unjuran bahagian depan 50960mm² dan teras sampingan - kawasan unjuran menarik 7350mm², dan mempertimbangkan faktor keselamatan 1.25, tekanan pemutus 75mpa, blok slaid mengepung sudut 10 darjah, dan nisbah 1.3 untuk saluran aliran tambahan dan slag pek. Oleh itu, mesin pemutus 630T mati dipilih untuk pengeluaran, dengan daya pengapit yang mencukupi dan tenaga untuk memenuhi keperluan pengisian cecair dan pemadatan aluminium dalam rongga, memastikan kualiti pembentukan pemutus.
(b) Penentuan Parameter Proses
Berdasarkan acuan pemutus yang direka bentuk dan mesin yang dipilih, pengiraan menunjukkan cecair aluminium mencapai pintu dalaman apabila pelocok mesin pemutus mati bergerak ke 347mm. Oleh itu, 350mm ditetapkan sebagai titik penukaran kelajuan tinggi teoretikal, dan tiga mata (330mm, 350mm, dan 370mm) dipilih untuk ujian pengeluaran sebenar untuk mencari parameter proses yang optimum.
(c) Hasil Pengesahan Parameter Pengeluaran Sebenar
Keputusan menunjukkan bahawa pada titik penukaran kelajuan tinggi 330mm, produk mempunyai acuan yang jelas - tanda pembukaan di pelabuhan suapan, yang mempengaruhi ketepatan permukaan dan dimensi. Pada 350mm, tanda dikurangkan dengan ketara. Pada 370mm, tiada tanda, tetapi gas yang serius - keliangan berlaku di ekor air, menyebabkan kecacatan dalaman. Selepas pengesahan, parameter optimum didapati kedudukan permulaan yang kedua pada 350mm dengan aliran 70%, dan peningkatan kedudukan permulaan tekanan pada 470mm dengan aliran 60%. Parameter -parameter ini, yang diperolehi daripada pelbagai ujian dan pemeriksaan kualiti yang ketat, pertimbangkan ciri -ciri aliran cecair aluminium, pengisian rongga dan pemadaman pemutus, dengan berkesan mengurangkan kecacatan dan meningkatkan kecekapan dan kualiti pengeluaran.
(d) Masalah yang ada dalam pengeluaran sebenar
Setelah terus menghasilkan 200 unit dengan parameter yang disahkan dan menyelesaikan pukulan dan pemesinan, data yang dikumpulkan (dengan kecacatan individu dikira secara berasingan dan beberapa produk yang mempunyai banyak kecacatan) mendedahkan isu -isu utama berikut:
1. Porositas: Terutamanya berhampiran alur pengedap kawasan tebal - berdinding, beberapa keliangan terdedah selepas pemesinan, yang mempengaruhi penyegelan pemutus dan sifat mekanikal. Ini disebabkan oleh penumpuan cecair logam dan ekzos yang tidak mencukupi semasa mengisi, menjebak gas dan menyebabkan keliangan dalaman.
2. Kebocoran: pengecutan di teras bawah - lubang air yang ditarik dan lubang berulir bersebelahan menyebabkan kebocoran. Ketebalan yang tidak sekata lubang buta dan ketebalan tempatan yang berlebihan kerana tiada teras - menarik, membawa kepada keliangan dan pengecutan semasa pemejalan.
3. Shot - Peening Peel: Berlaku pada permukaan pemutus dengan tanda aliran disebabkan oleh penyejukan yang tidak sekata, membentuk slag sejuk, tanda aliran atau permukaan pitted yang mengupas semasa pukulan - peening, memberi kesan kualiti permukaan.
Di samping itu, kecacatan pembentukan kumpulan berlaku semasa pengesahan pengeluaran tetapi segera diselesaikan di tapak. Isu -isu ini berkompromi penampilan, ketepatan dan prestasi dimensi, mempertaruhkan kegagalan sebahagian dalam penggunaan sebenar. Langkah -langkah peningkatan yang berkesan adalah penting.
Lima, penyelesaian masalah
(a) teras rendah - penarikan pengecutan
X - Pemeriksaan sinar 15 unit yang dipilih secara rawak dari pengeluaran percubaan 200 - yang pertama menunjukkan pengecutan dalam lubang buta, menyebabkan kebocoran selepas pemesinan. Analisis menunjukkan ketebalan tidak sekata lubang buta kecil dan ketebalan tempatan yang berlebihan kerana tiada teras - menarik, yang menyebabkan pengecutan.
Penyelesaian:
1. Tambah penyejukan tempat yang berlebihan ke acuan bergerak untuk mempercepat pemejalan cecair logam tempatan dan mengurangkan risiko pengecutan, tetapi hasilnya tidak penting.
2. Ubah suai sistem gating. Reka bentuk asal menyebabkan makan yang berlebihan - separuh makan. Gating kedua disekat dan digantikan dengan pek slag, sementara gating pertama diperluaskan untuk meningkatkan makanan di tapak kecacatan, memberikan beberapa peningkatan pengecutan tetapi tidak menghapuskan kebocoran.
3. Memohon teras tempatan - menarik memerah. Memandangkan ruang teras yang lebih rendah - ruang yang mencukupi untuk silinder memerah, memerah tempatan digunakan. Selepas mengubahsuai struktur memerah dengan semburan untuk pin memerah untuk mengelakkan lekatan aluminium, parameter yang ditetapkan sebagai kelewatan 2 - kelewatan kedua dan {4}} aplikasi tekanan kedua, dan memastikan penyejukan keseluruhan pin dan tidak berkualiti.
(b) kecacatan pembentukan tiang
Selepas menambah teras bawah - menarik pin memerah, kecacatan pembentukan tiang berlaku. Analisis mendedahkan tiang adalah di atas lubang teras - ditarik. Semasa pengeluaran, teras yang lebih rendah - menarik adalah dalam keadaan yang dimasukkan untuk menyembur, ejen pelepasan berasaskan air di lubang tiang. Walaupun udara berpanjangan - meniup, kelembapan kekal, lebih - menyejukkan lubang tiang dan menyebabkan kecacatan yang berkaitan.
Penyelesaian:
Batalkan penyemburan teras teras yang lebih rendah, menarik balik teras - menarik, dan keluarkan halangan jarum untuk air sisa kering di dalam lubang. Untuk menyejukkan pin memerah, tiub tembaga panjang digunakan untuk menyembur, dengan tiub udara yang lebih panjang - meniup. Ini menyelesaikan kecacatan pembentukan tiang, meningkatkan ketepatan permukaan dan dimensi.
(c) keliangan di kawasan tebal - berdinding
X - Foto sinar menunjukkan keliangan di kawasan tebal - berdinding, dengan beberapa terdedah selepas pemesinan. Analisis menunjukkan penumpuan cecair logam dan ekzos yang lemah semasa pengisian membawa kepada keliangan dalaman.
Rancangan Penambahbaikan:
1. Meningkatkan ketebalan kedua -dua jambatan makanan di tetingkap ekor air dari 2mm hingga 3mm untuk meningkatkan makanan, tetapi hasilnya tidak penting.
2. Gantikan tiga lubang di bahagian atas pengecutan dengan silinder - jenis pin ke gas ekzos melalui jurang antara pin dan lengan, memberikan beberapa peningkatan tetapi masih tidak mencukupi.
3. Tambah gating sampingan untuk meningkatkan makanan di tapak kecacatan. Memandangkan pemakanan yang tidak mencukupi di sebelah kanan produk, gating sampingan ditambah. Bersama -sama dengan dua langkah pertama, ini meningkatkan kualiti dalaman, menghapuskan keliangan yang terdedah selepas pemesinan.
(d) Tembakan - Peening Kulit
Castings dengan penyejukan yang tidak sekata mengembangkan tanda aliran dan mengupas selepas ditembak - peening. Analisis menunjukkan ini disebabkan oleh reka bentuk bahagian khas dengan pelbagai tiang dan alur. Semasa pengisian kelajuan tinggi, cecair aluminium berubah -ubah, percikan ke dalam mati - berakhir, dan menyejukkan dengan cepat. Pilar dan alur - kawasan rata tertutup sejuk dan menguatkan dengan cepat, membentuk slag sejuk, tanda aliran atau permukaan pitted yang mengupas semasa pukulan - peening.
Penyelesaian:
1. Tambah lebih - makanan rusuk untuk meningkatkan pelepasan bahan sejuk. Dua tulang rusuk tambahan ketebalan yang sama diletakkan di kawasan ekor rata dan air, yang kebanyakannya menyelesaikan pengupas tetapi tidak sepenuhnya.
2. Laraskan baki haba acuan dengan mengenal pasti aliran teruk - tanda kawasan dan memohon minyak - penyejukan ke kedudukan dengan penurunan suhu acuan yang cepat tetapi memerlukan penyejukan. Walau bagaimanapun, ini menghasilkan hasil yang buruk, dengan mengelupas masih berlaku.
3. Semasa pengisian cecair aluminium, permukaan acuan bertekstur menjadi tidak sekata, mewujudkan filem udara di antara lubang -lubang yang meningkatkan aliran cecair aluminium dan mencegah slag sejuk dan permukaan pitted. Selepas tekstur, tiada pengupas berlaku semasa pukulan - peening, meningkatkan kualiti permukaan dengan ketara.
Enam, kesimpulan
Dalam proses pemutus cangkang kotak kawalan elektrik, pendekatan berbilang sentuhan adalah kunci untuk menghasilkan bahagian -bahagian yang berkualiti tinggi. Simulasi berangka melalui perisian membantu mengenal pasti potensi kecacatan awal, membolehkan pengoptimuman struktur gating dan acuan dan mengurangkan risiko kecacatan. Pemilihan parameter proses yang betul memastikan kualiti pemutus. Apabila pelarasan parameter jatuh pendek, analisis komprehensif struktur gating, sistem ekzos, penyejukan acuan, dan reka bentuk bahagian diperlukan.
Langkah -langkah pengoptimuman yang dilaksanakan telah meningkatkan kualiti pemutus cangkang kotak kawalan elektrik, dengan berkesan menyelesaikan masalah seperti keliangan, pengecutan, kebocoran, dan pukulan peening. Casting kini memenuhi piawaian yang tinggi untuk penampilan, ketepatan dimensi, dan kualiti dalaman yang diperlukan oleh sistem tenaga baru yang baru - sistem pemacu. Ini bukan sahaja menguatkan daya saing pasaran tetapi juga menawarkan pengalaman praktikal yang berharga untuk kompleks - bahagian mati - pemutus, mempromosikan kemajuan teknologi dalam industri.
