Niemiecki dostawca sprzętu rolniczego × Honscn Precision: 5-osiowa obróbka CNC poprawia wyrównanie otworów w kołach pasowych przedniego silnika ciągnika

O klientach: Zaufana marka w niemieckiej branży maszyn rolniczych

Nasz klient z Bawarii w Niemczech produkuje sprzęt rolniczy od 80 lat. Firma jest znana w Europie z wytrzymałych i niezawodnych części do ciągników, zwłaszcza tych, które sprawdzają się w trudnych warunkach, takich jak błotniste pola i strome wzniesienia. Przedni układ pasowy silnika stanowi ważną część ich oferty, a ponad 30% wysokiej klasy ciągników w Europie Zachodniej korzysta z tego systemu.

Projekt koncentrował się na kluczowym kole zębatym w przednim kole pasowym silnika ciągnika. Jest to element, który przenosi moc z silnika na koło pasowe, dlatego musi być wystarczająco wytrzymały, aby wytrzymać ciągłe, intensywne użytkowanie. Klient chciał:

• Wytrzymuje siły do ​​800 MPa (jest to wytrzymałość określonego materiału – stali 42CrMo5)

• Utrzymuj dwa małe otwory z boku w idealnym położeniu (w odległości 0,03 mm od miejsca, w którym chcesz je umieścić)

• Niezawodna praca w terenie, niezależnie od tego, czy jest bardzo zimno (-40°C), czy gorąco (80°C)

Problemy, z którymi się mierzymy: trudne do usunięcia otwory i zamieszanie

(1) Problem z wyrównaniem otworów

Ważne jest, aby z boku przekładni znajdowały się dwa otwory. Specyfikacja klienta jest następująca:

• Jeden otwór (nazwijmy go otworem A) musi znajdować się dokładnie w przerwie między dwoma zębami.

• Drugi (otwór B) musi być idealnie wyrównany z końcówką zęba

Ale kiedy nasz zespół przeanalizował rysunki, zdaliśmy sobie sprawę, że coś jest nie tak. Gdybyśmy dokładnie trzymali się wymiarów, otwory byłyby odchylone o 0,2 milimetra. Może się to wydawać mało, ale oznaczało to, że otwór A nachodziłby na korzeń zęba, a otwór B omijałby jego wierzchołek – co zdecydowanie negatywnie wpływałoby na sposób połączenia koła pasowego z silnikiem.

(2) Użyj twardej stali

Stal 42CrMo5 idealnie nadaje się do tego typu przekładni, ponieważ jest bardzo wytrzymała, ale trudna w obróbce. Wiercenie tak precyzyjnego otworu? Wiedzieliśmy, że napotkamy następujące problemy:

• Narzędzie zużywa się szybko – o 60% szybciej niż podczas wiercenia w miękkich metalach

• Nierówne krawędzie wewnątrz otworu, które z czasem mogą spowodować pęknięcie koła zębatego

• Kiedy wiercimy w pobliżu zęba, jego utwardzona powierzchnia (poddana specjalnej obróbce) może ulec odpryskowi.

Jak rozwiązujemy ten problem: Inteligentna naprawa i precyzyjna obróbka

(1) Najpierw popraw rysunek

Gdy tylko zauważyliśmy problem z wyrównaniem otworów, natychmiast podjęliśmy działania. Nasi inżynierowie:

• Stwórz model 3D koła zębatego, aby sprawdzić położenie otworów

• Znaleziono niewielki błąd kątowy na rysunku (powinno być 72°, a nie 70°)

• Specyfikacje zostały przerysowane i wysłane do klienta – zatwierdził on zmiany w ciągu jednego dnia, więc nie traciliśmy czasu

(2) Użyj 5-osiowego CNC, aby uzyskać prawidłowe przetwarzanie

Użyliśmy pięcioosiowej maszyny CNC (DMG MORI DMU 50, o niezwykle wysokiej precyzji), aby zapewnić dokładne wyrównanie wszystkich części. Szczegółowe operacje obejmują:

Najpierw przygotowujemy stal:

• Podgrzewamy i schładzamy metal (proces ten nazywa się normalizowaniem), aby mieć pewność, że jest on jednolity — nie ma w nim miękkich ani twardych miejsc, które mogłyby utrudniać wiercenie.

A następnie do otworu:

• Wierciliśmy etapami: najpierw mały otwór pilotażowy, następnie nieco większy otwór, a na koniec jeszcze raz, aby wygładzić krawędzie (aby później się nie złamały)

• Aby uniknąć przegrzania stali, należy utrzymywać umiarkowaną prędkość wiercenia — 1200 obr./min przy obróbce zgrubnej i 800 obr./min przy obróbce wykańczającej.

• Użyj specjalnego zacisku z miękkimi podkładkami, aby przytrzymać koła zębate, dzięki czemu nie porysujemy ich podczas pracy

Na koniec sprawdziliśmy wszystko:

• Położenie otworu mierzone jest za pomocą precyzyjnych instrumentów firmy Zeiss, co gwarantuje dokładność 0,005 mm

Co wydarzyło się później: doskonałe wyniki i zadowoleni klienci

(1) Sprzęt spełnia wszystkie wymagania

(2) Co powiedział klient?

Kierownik produkcji, Markus Schmidt, powiedział nam: „Zaniepokoiliśmy się, gdy zobaczyliśmy błędy na rysunkach, ale Honscn szybko je rozwiązał. Koła zębate idealnie pasowały do ​​naszych kół pasowych – testowaliśmy je przez 300 godzin bez żadnych problemów. Dostarczyli nam nawet próbki kilka tygodni wcześniej, niż się spodziewaliśmy”.

Po zamówieniu pierwszych 500 przekładni, zamówili kolejne 2000. Teraz negocjują z nami nowe projekty, takie jak produkcja lżejszych przekładni do kolejnego modelu traktora.

Dlaczego jest to ważne dla maszyn rolniczych

Ten projekt pokazuje, jak pomagamy producentom sprzętu rolniczego tworzyć lepsze części. W przypadku przekładni, takich jak koła pasowe ciągników, które ciężko pracują każdego dnia, precyzja ma kluczowe znaczenie. Niezależnie od tego, czy chodzi o naprawę błędu rysunku, czy wiercenie skomplikowanego otworu za pomocą maszyny pięcioosiowej, zapewniamy, że części są trwałe, dokładne, niezawodne i gotowe do pracy w terenie.