Procesos de forjado, temple y rectificado para engranajes de transmisión en tornos verticales CNC.
En sectores de mecanizado de alta resistencia, como el aeroespacial, la generación de energía y la construcción naval, torno vertical CNC Sirve como pieza fundamental del equipo.
El desempeño de un torno vertical CNC Depende en gran medida de la estabilidad y durabilidad de su sistema de transmisión.
Además, la calidad de los engranajes de transmisión dentro de la máquina herramienta vertical determina directamente la eficiencia de la transmisión de par, la precisión operativa y la vida útil de la máquina.
Proceso de forjado: La base de la robustez de los componentes.
La durabilidad de un engranaje depende de su materia prima; por consiguiente, los engranajes de las cajas de cambios en los tornos verticales de alta calidad se fabrican normalmente con acero al cromo 40Cr, una aleación de acero estructural de primera calidad.
Ventajas del material:
El acero al cromo presenta una templabilidad y propiedades mecánicas excepcionales. En comparación con el acero al carbono común, su resistencia a la tracción aumenta entre un 20 % y un 30 %.
Procedimiento de forjado:
Mediante el proceso de forjado en matriz, la estructura interna de fibra metálica del núcleo del engranaje se alinea con su contorno, creando una línea de flujo de fibra continua. Este proceso aumenta la capacidad de carga del engranaje en más de un 15 % en comparación con los engranajes mecanizados directamente a partir de barras de material.
Dado que la columna única de Dalian Waji máquinas de torneado vertical CNCCon un peso entre 1,5 y 2 toneladas superior al de productos similares —y sus modelos de doble columna superando a sus competidores del sector en más de 3 toneladas—, los equipos de este calibre requieren engranajes de transmisión con una resistencia al impacto superior para soportar operaciones de corte pesadas y a gran escala.
• Resistencia a la tracción: σb ≥ 980 MPa.
• Límite elástico: σs ≥ 785 MPa.
• Resistencia al impacto: Ak ≥ 47 J.
En comparación con el acero al carbono ordinario, los engranajes 40Cr previenen eficazmente la fractura de la raíz del diente y el desprendimiento de la superficie durante los frecuentes cambios de marcha y las condiciones de impacto de carga pesada típicas de las operaciones de torno vertical a gran escala.
Tratamiento térmico de temple.
El temple es un paso fundamental que determina tanto la dureza superficial como la tenacidad del núcleo del engranaje, influyendo así directamente en la resistencia al desgaste del torno vertical durante su funcionamiento.
Parámetros técnicos:
Temperatura de enfriamiento:
Normalmente se ajusta entre 840 °C y 860 °C, utilizando enfriamiento en aceite para evitar la formación de grietas. Dureza superficial: Tras un tratamiento térmico de precisión, la dureza de las superficies de los dientes del engranaje suele alcanzar HRC 45–52. Esta especificación garantiza que los engranajes no sufran deformación plástica durante el engranaje a alta velocidad. Este estado de exterior duro e interior resistente garantiza una excelente resistencia al desgaste en las superficies de los dientes (evitando el picado) y una alta resistencia al impacto en las raíces de los dientes.
Tratamiento principal:
Mediante el temple y el revenido, el núcleo del engranaje mantiene una excelente tenacidad, lo que evita la fractura de la raíz del diente en condiciones de funcionamiento con cargas pesadas.
Proceso de rectificado: En busca de una precisión de ensamblaje a nivel micrométrico.
Los engranajes sufren una mínima deformación térmica tras el tratamiento térmico; esto provoca directamente ruido y vibraciones durante el funcionamiento de un torno vertical. Por lo tanto, el rectificado de precisión constituye un paso final indispensable en el proceso.
Rectificado de la superficie dental:
Mediante el uso de rectificadoras de engranajes CNC de alta precisión, los errores en el perfil de los dientes se controlan dentro de una tolerancia de 5 a 8 µm. Esto no solo reduce el ruido de la transmisión, sino que también aumenta la eficiencia de la misma a más del 98 %.
Arandelas planas y calces de ajuste:
Tal y como se muestra en la documentación técnica de Dalian Waji, todas las arandelas y calces de la caja de engranajes se someten a un rectificado superficial de precisión para garantizar un paralelismo excepcional. Esta rigurosa atención al detalle garantiza la precisión del posicionamiento axial de los ejes de transmisión.
Husillos y soportes:
Gracias a sus husillos de bolas de alta calidad, con un diámetro de hasta ϕ63, el sistema de avance del torno vertical logra un movimiento preciso a nivel micrométrico.
Ventajas generales de nuestros tornos verticales:
Estabilidad del material:
El husillo y el pistón están fabricados en hierro dúctil QT600, un material que ofrece una capacidad de amortiguación de vibraciones más del doble que la del hierro fundido gris estándar.
Configuración de los rodamientos:
Seleccionamos rodamientos de las tres marcas nacionales más reconocidas de China (HRB, LYC o C&U) para garantizar que el torno vertical mantenga una precisión de rotación excepcional incluso a altas velocidades del husillo.
Estabilidad estructural general:
El mayor peso de la máquina herramienta (que es entre un 15 % y un 25 % más pesada que los modelos comparables de la competencia) suprime eficazmente las vibraciones de corte, lo que garantiza que el sistema de transmisión de engranajes funcione en el entorno más estable posible. La creación de un sistema de alto rendimiento torno vertical CNC Su éxito se basa fundamentalmente en el meticuloso perfeccionamiento de los procesos de forjado, temple y rectificado aplicados a sus engranajes de acero aleado 40Cr. Al cumplir estrictamente con las normas nacionales e implementar un control de calidad integral a lo largo de todo el ciclo de producción, Dalian Waji fabrica cada torno vertical de alta precisión con una excelencia inigualable.
¿Por qué asociarse con nosotros? / La estabilidad de las piezas fundidas principales:
El engranaje preciso de los engranajes de transmisión es imposible sin una base estable. La bancada y la base de la mesa de trabajo de un torno vertical no sirven simplemente como soportes estructurales, sino, lo que es más importante, como componentes críticos para absorber vibraciones.
1. Material de primera calidad:
HT300. Las piezas fundidas principales para los tornos verticales de Dalian Waji se fabrican con hierro fundido gris de alta resistencia HT300. En comparación con el estándar industrial HT250, el HT300 ofrece una resistencia a la tracción superior (que alcanza los 300 MPa), así como excepcionales propiedades de amortiguación de vibraciones y resistencia al desgaste, lo que previene eficazmente la microdeformación de la máquina herramienta durante las operaciones de corte de alta exigencia.
2. Tratamiento de doble templado:
Para eliminar las tensiones internas generadas durante el proceso de fundición, todas las piezas fundidas se someten a un riguroso tratamiento de doble templado. Este proceso garantiza que, durante una vida útil de 10 años o más, la precisión geométrica de la bancada del torno se mantenga estable y no se desvíe debido a la liberación gradual de las tensiones residuales.
Protección inteligente:Sistemas de lubricación cuantitativa y protección de acero inoxidable.
La durabilidad de los engranajes de transmisión y los rieles guía depende en un 30% de la calidad de fabricación y en un 70% del mantenimiento adecuado.
1. Sistema de lubricación cuantitativa estándar:
Nuestros tornos verticales están equipados con una bomba de lubricación cuantitativa automatizada. A diferencia de los métodos de lubricación tradicionales por pulverización, este sistema cuantitativo garantiza que cada punto de lubricación, como los cojinetes de la transmisión y las tuercas del husillo, reciba una cantidad precisa y dosificada de aceite a intervalos específicos. Este diseño reduce el desperdicio de lubricante en un 30 % y, al mismo tiempo, disminuye el desgaste de los componentes críticos en más de un 40 %.
2. Protección de riel guía de acero inoxidable:
Para protegerse de las virutas calientes y los refrigerantes corrosivos generados durante las operaciones de mecanizado vertical, los rieles guía de nuestros tornos están equipados con cubiertas protectoras de acero inoxidable. Este robusto nivel de protección garantiza que las superficies de apoyo, raspadas con precisión, permanezcan protegidas de la contaminación y la corrosión, actuando como una barrera vital que preserva la precisión geométrica a largo plazo de la máquina herramienta.