Processus de sélection et de fabrication des matériaux de boîte de vitesses de compresseur

1. Sélection des matériaux
Matériaux communs
Boîte de vitesses de compresseur utilise généralement une variété de matériaux pour répondre aux besoins de différents scénarios d'application. Les matériaux communs comprennent:
Alloys en acier: tels que 8620 et 9310, ces matériaux ont une excellente résistance et une résistance à l'usure, adaptés aux scénarios d'application à charge élevée et à forte demande.
Fonte: les engrenages en fonte sont largement utilisés en raison de leur rentabilité élevée, de leur bonne résistance à l'impact et de leur excellente performance d'absorption des chocs.
Plastiques: tels que le polyamide (PA) et le polycarbonate (PC), ces matériaux ont les caractéristiques de faible bruit, de résistance à la corrosion et léger, adapté aux occasions sensibles au bruit ou à la réduction du poids.
Composites: comme la résine renforcée en fibre de carbone (CFRP), ce matériau maintient une résistance et une rigidité élevées tout en réduisant le poids, adapté aux applications haut de gamme ou spéciales.
Processus de traitement thermique
Afin d'améliorer encore les performances des matériaux, le matériau de la boîte de vitesses est généralement soumis à des processus de traitement thermique tels que le carburateur, la trempe et la trempe. Ces processus peuvent améliorer considérablement la dureté, la résistance à l'usure et la durée de vie de la fatigue du matériau.
Application de matériaux spéciaux
Dans certains cas, les boîtes de vitesses utilisent également des matériaux spéciaux tels que l'aluminium, le laiton ou l'acier inoxydable, qui ont une bonne conductivité thermique et une résistance à la corrosion et conviennent à des environnements industriels spécifiques.

2. Processus de fabrication
Procédé de casting
La coulée est une méthode courante utilisée dans la fabrication de boîtes de vitesses, en particulier pour les pièces grandes ou complexes. Le matériau est chauffé à un état fondu puis injecté dans un moule, refroidissant et se solidifiant pour former une forme de base. Cette méthode convient à la production de fonte en fonte ou de boîtes de vitesses en aluminium.

Processus de forge
Le forgeage est une méthode de déformation du métal en appliquant une pression pour obtenir la forme et les propriétés souhaitées. Le processus de forgeage est souvent utilisé pour produire des arbres et des engrenages en acier en alliage à haute résistance.

Usinage
L'usinage est une partie importante de la fabrication de la boîte de vitesses, y compris le tournage, le broyage, le forage et le broyage. Ces processus sont utilisés pour affiner la surface et la structure interne de la boîte de vitesses afin d'assurer sa précision et ses performances.

Usinage CNC
L'usinage CNC (ordinateur numérique) est une technologie de fabrication de haute précision adaptée à la production de composants de boîte de vitesses en forme de complexe. L'usinage CNC peut atteindre des exigences de haute précision et de tolérance stricte et est largement utilisé dans la production à faible volume ou le développement de prototypes.

Technologie d'impression 3D
La technologie d'impression 3D a été utilisée dans la fabrication de boîtes de vitesses ces dernières années, en particulier dans le développement de prototypes et la production de petits lots. Avec une technologie d'impression 3D, des pièces mécaniques internes complexes ou de grands boîtiers peuvent être fabriqués rapidement.

Moulage par injection
Le moulage par injection est une méthode courante pour produire des boîtiers de boîte de vitesses en plastique. Les thermoplastiques sont injectés dans le moule et refroidis et solidifiés pour former des pièces. Cette méthode convient à la production de boîtes de vitesses légères et à faible bruit.

Assemblage modulaire
L'assemblage modulaire est une méthode de fabrication efficace qui décompose la boîte de vitesses en plusieurs modules pour la fabrication indépendante, puis les combine ensemble au stade de l'assemblage final. Cette méthode peut réduire la surface de traitement, améliorer la précision et réduire les coûts de production.

3. Conception et optimisation de la boîte de vitesses
Conception
Les engrenages sont les composants centraux des boîtes de vitesses, et leur conception affecte directement les performances de l'ensemble du système. Les types de vitesses communs comprennent des engrenages à éperon, des engrenages hélicoïdaux et des engrenages hélicoïdaux. Les engrenages hélicoïdaux sont largement utilisés dans les boîtes de vitesses du compresseur en raison de leur faible bruit et de leur capacité de charge élevée.

Ratio de vitesse et efficacité de transmission
Le rapport d'équipement est un paramètre important dans la conception de la boîte de vitesses, qui affecte directement l'efficacité de la transmission et le couple de sortie. Selon les normes API 613 et AGMA 2101, le rapport de vitesse est généralement inférieur à 7: 1 pour assurer un fonctionnement efficace.

Système de lubrification
Le système de lubrification est la clé du fonctionnement normal de la boîte de vitesses. L'huile de lubrification est non seulement utilisée pour lubrifier les engrenages et les roulements, mais aussi pour refroidir les composants internes de la boîte de vitesses. La pompe à huile fournit une lubrification à la boîte de vitesses électriquement ou mécaniquement.

Vibration et contrôle du bruit
Les boîtes de vitesses peuvent générer des vibrations et du bruit pendant le fonctionnement. Le bruit et les vibrations peuvent être effectivement réduits en optimisant la conception des équipements, en sélectionnant des matériaux appropriés et en améliorant les processus de fabrication.

4. Application et maintenance
Application industrielle
La boîte de vitesses de compresseur est largement utilisée dans les champs industriels, y compris les compresseurs d'air, les systèmes de réfrigération et la compression de gaz dans les processus industriels. Sa grande efficacité et sa fiabilité sont essentielles pour le fonctionnement stable de l'ensemble du système.

Entretien et inspection
L'inspection et la maintenance régulières sont des mesures importantes pour assurer le fonctionnement à long terme et stable de la boîte de vitesses. Les tâches d'entretien courantes incluent le changement d'huile de lubrification, la vérification de l'usure des roulements et les filtres de nettoyage.