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2022年09月08日

机械零部件链条、链轮产品技术发展前景

机械零部件链条、链轮产品技术发展前景 2011年12月10日 来源: 如何尽快扩大品种,攻克技术难关,提升经济增长质量,步入链传动“生产强国”的轨道是值得深入探索和研究的。本文从技术角度,浅谈链传动产品技术发展前景。 1、加强科研基础工作全面提升技术创新能力 近年来,国内外在链条的疲劳性能方面做了大量的试验研究工作,对于指导产品设计与制造无疑发挥了重要的作用。同时,也注意到了对链条的疲劳寿命分布规律的研究,但限于多种原因,这些研究工作不够深入和系统,而对疲劳断口的分析,特别是对疲劳断口的微观分析远远不足,对疲劳断裂过程中裂纹萌生、微观裂纹扩展、宏观裂纹扩展、断裂失效的机理及其动态全貌观察了解甚少,而断口的失效分析,对于检验和指导产品设计与制造工艺是至关重要的一环。当然,断口分析不应仅限于链板零件的疲劳断裂,也应包括滚子、套筒自零件的小能量多种疲劳破裂。事实上,国内同行已开始认识到疲劳寿命分析规律与断口分析的重要性,并在不同层面上启动了这方面的研究工作,而建立典型的疲劳断口图谱应是行业内一个重要的基础性工作。 磨损机制及其失效机理的研究对于打造名牌链条产品是至关重要的,磨损历来是链条产品最重要而又最易察觉到的关键技术指标之一。近年来,国内已开始了滚子链、齿形链磨损失效机理的研究,微观分析了链条的磨粒磨损、疲劳磨损、粘着磨损等主要磨损机制,探讨了接触疲劳裂纹的生成、扩展与剥落的动态过程以及循环硬化与循环软化特性。随着市场对链条产品耐磨性能的要求不断提高(ε<1%),全面系统地研究滚子链、套筒链、齿形链以及特殊工况使用的链条等众多产品的磨损特性势在必行。作为一种技术发展趋势,开展高速、冲击、变速、变载、粉尘、腐蚀等严酷服役条件下的磨损机制及其失效机理的研究,并探讨耐磨性提高的重要途径将是一个具有实用价值的关键技术和创新工程。 对于高速链传动噪声的重要性,行业内已早有认识,但相应的研究与测试工作一直没有进展,究其原因,首先是行业内没有相关的标准和检验规范,而要想提出链传动噪声的评价指标和测试方法,没有坚实的前期研究基础作为支撑也是很难实现的;其次,科学的噪声测试环境和测试条件也限制了这方面工作的开展。当前,已有不少链条产品,如:汽车发动机正时链、机油泵链、变速箱传动链、摩托车发动机正时链等已逐渐引入了噪声评价指标,从而拉动了行业对这一市场需求技术策略的产生。应该指出,噪声的测试与研究不能仅限于链传动系统的瞬时噪声值,而是应该对链传动系统的瞬态信号或非稳态信息的噪声频谱进行实时分析,研究其噪声的频率一时间的动态特性,寻求产生噪声的根源和降低噪声的措施,从而在此基础上提出相关的评价标准和检验规范,而这一研究工作首先由高速套筒滚子链传动和高速齿形链传动起步,将具有重要的指导意义。 另外,在链传动啮合机理上应开展务实的基础技术研究,如对目前国际上应用在高精机械传动上的Hy-Vo的链条以及派生出的Hy-Vo啮合链,(在同一掛链条中既能实现外接触又可内接触)、Hy-Vo多节距摆销链(在同一掛链条中有两种节距尺寸)等新型链条的啮合原理及其设计方法。 2、新产品的开发 随着市场需求的变化,链条产品系列呈现了多元化趋势,在普通型,加重型的基础上,派生出一系列轻窄型产品,变异出带O形密封圈自润滑的系列产品以及弹簧滚子、金属与橡胶混装滚子的低噪声系列产品;

链条节距除向大、小节距两端延伸外,还在小节距范围内插入了新的节距,使小节距分布更密,更适用于不同工况的传动,呈现了“个性化”特征;在尺寸相同的条件下,派生出一系列不同疲劳强度、不同拉伸强度,甚至不同磨损性能的变异产品;在服役工况产品,出现了耐高温、耐腐蚀、耐粉尘、耐强力磨损以及适于输送各种物料结构型式的产品;在材料应用方面,除黑色金属材料(包括不锈钢材料)外,非金属材料的应用亦日渐广泛如工程塑料、橡胶,还有复合材料等;在啮合机制上,打破了非共轭传动一统天下,准共轭传动和共轭传动的新型链条啮合原理及其设计方法的研究已基本实现产业化需求。

3、工艺技术

3.1冲压技术

链条产品的模具和其技术发展的重点,应该根据需要量大、技术含量高、代表发展方向,同时还必须是目前已有一定基础,是有条件,有可能经过努力发展起来的。为此,发展前景,可以从下面几个方面考虑。

(1)精密模具:多工位级进模和精冲模代表了冲模高新技术的主要发展方向,这类模具精度要求和寿命要求极高。这种模具在链条行业主要为制造汽车发动机用正时链、凸轮轴链、平衡轴链、机油泵链,自动变速器链,分动器链以及其它精密机械用高

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