تحليل وتصميم قوالب الكرات المعدنية المستخدمة في التصنيع

الكرة المصبوبة هي وسيلة الطحن المستخدمة على نطاق واسع في مطحنة الكرات، وتؤثر جودتها بشكل كبير على كفاءة الطحن. يتم تشكيل الكرة المصبوبة من dia120 في بلدنا بشكل عام عن طريق الصب باستخدام قالب معدني متعدد التجاويف. سطح الكرة المصبوبة له طبقة تبريد وخصائص ميكانيكية شاملة جيدة.

يبلغ إنتاج مصنعنا السنوي من الكرات المصبوبة بقطر 120 ما بين 5000 إلى 6000 طن، قالب (كرات معدنية) الاستهلاك في حوالي 300 مجموعة. تُستخدم طريقة التصنيع التقليدية عادةً في تصنيع قالب الكرة المعدنية المصبوبة. كفاءة التصنيع منخفضة، وخطأ التصنيع هائل، وقابلية التبادل رهيبة. يؤثر وميض وخلع سطح الفصل بشكل خطير على جودة المظهر وكفاءة الطحن. من أجل حل خطأ التصنيع، تم تجربة طرق تصنيع مختلفة لمعالجة قالب الكرة المعدنية. بعد العديد من التجارب، تم العثور على طريقة جديدة لمعالجة قالب الكرة المعدنية مباشرة على ماكينة الطحن الرأسية باستخدام قاطع الطحن بالإصبع من خلال الحركة الاصطناعية.

1. طريقة التصنيع التقليدية لقالب المعدن

باستخدام أداة مخرطة التشكيل لمعالجة قالب بثلاث كرات صب، تكون طريقة المعالجة كما هو موضح في الشكل 1.

1.1 تسلسل المعالجة

أولاً، ارسم خطًا ثلاثي المنصفات على دائرة قالب الكرة المعدنية وقالب الكرة، ثم ضع علامة على خط المنصف على قالب الكرة. عند الانتهاء من سطح الكرة، حرر لوحة الضغط، وقم بتدوير قالب الكرة لجعل خط المنصف على الدائرة الخارجية يتطابق مع خط المنصف الواحد، ثم شد اللوحة، ومعالجة الكرة الثانية، وهكذا، قم بإنهاء الكرات الأخرى.

1.2 وجود مشاكل

يتم ضمان التقسيم بين المجالات عن طريق رسم الخطوط، مما يتسبب في أن يكون خطأ التقسيم بين المجالات أكبر، ويتسبب في خروج قوالب الصب عن المحاذاة بشكل خطير، مما يؤثر على جودة المظهر.

balls metal mould machining
balls metal mould

2. تحسين تكنولوجيا المعالجة

2.1 مبدأ معالجة المواد

في ماكينة الطحن العمودية من خلال حركة التوليف، مع معالجة قاطع الطحن بالإصبع القالب.

2.2 أدوات ماكينة الطحن

2.2.1 قوالب معدنية لكرات الصب

عادة ما يكون أسفل قالب الكرة dia120، أربعة أو ستة تجاويف فرعية متعددة، كما هو موضح في الشكل 2، المعالجة لضمان زاوية فرعية متساوية وقطر الدائرة.

2.2.2 تصنيع أدوات ماكينة الطحن

في ماكينة الطحن العمودية X53K (الشكل 3)، يمكن تعديل زاوية ميل المغزل 1 (العثور على مركز الدائرة) والتحرك جانبيًا عن طريق الترجمة الموضحة في الجدول 6. يتم تثبيت رأس الفهرسة العالمي الخامس على طاولة العمل، ويكون القاطع عموديًا على المغزل.

2.2.3 موضع المركز

يتم تثبيت القالب نصف الكروي على رأس الفهرسة العالمي. يقع مركز نصف قطر مركز كرة التصنيع على المحور المركزي لقرص الفهرسة. يتطابق خط وسط قاطع الطحن مع الحركة الأمامية والخلفية واليسار واليمين لمنصة ماكينة الطحن، ويتم قفل الماكينة قبل وبعد، والحد الأيسر والأيمن، بحيث يمكن للماكينة التحرك لأعلى ولأسفل فقط.

3. تكنولوجيا المعالجة

3.1 تسلسل المعالجة

أولاً، وفقًا لمتطلبات الرسم، يتم تشغيل المستوى العلوي والسفلي والفتحة الداخلية بالحجم، ثم تجميع القالب على ماكينة الطحن للمعالجة. أولاً، يتم محاذاة طرف قاطع الطحن مع مركز مقبس الكرة. يدور المغزل لتحقيق الحركة الرأسية والأفقية لقاطع الطحن؛ في نفس الوقت، يتم تحقيق القطع الدائري للقالب عن طريق تدوير المقبض بسرعة ثابتة. تشكل الحركة المجمعة لهذه الاتجاهات الثلاثة سطحًا كرويًا. عند الانتهاء من السطح الكروي 1 #، يتم تحرير لوحة الضغط، ويتم تدوير القالب العلوي 3 مع قالب نصف الكرة 90 درجة، ويتم تشغيل الكرات 3 # و4 # الأخرى بهذه الطريقة.

3.2 تحديد الزاوية

يمكن حساب الزاوية وفقًا لعلاقة المثلث الهندسي وحجم قاطع الطحن، كما هو موضح في الشكل 4.

أ:∠AOB = 2a sin2a = AB / AO = د / 2 / ر = د/ 2 ر = د/ د، نصف قطر الكرة إلى السكين هـ/ 2:هـ/ 2 = ر كوزا

4.الخاتمة

(1) يعد تحسين ومراقبة معلمات العملية بدقة وسيلة مهمة لإنتاج قالب عالي الجودة باستخدام قالب معدني واحد وصب متعدد الكرات.

(2) ميزة تقنية نسخ الملف الشخصي هي أن مبدأ نسخ الملف الشخصي هو استخدام الحافة الجانبية لقاطع الطحن بالإصبع كحافة قطع رئيسية لمعالجة نصفي الكرة بأقطار مختلفة دون الحاجة إلى شراء أدوات التشكيل. إجراء العمل بسيط وكفاءة الإنتاج عالية؛ سطح فصل قالب الكرة لديه تحكم عالي الدقة وقابلية تبادل جيدة وملائم للمعالجة بالدفعات، مما يوفر بشكل كبير تكلفة معالجة قالب المعدن.