टॉर्क ट्रांसमिशन: ड्राइव मोटर से घूर्णी शक्ति को काउंटरशाफ्ट में स्थानांतरित करना, जो फिर पिनियन गियर और एक्सेंट्रिक बुशिंग को चलाता है, अंततः क्रशिंग गति को शक्ति प्रदान करता है।
मिसलिग्न्मेंट मुआवजा: काउंटरशाफ्ट और ड्राइव शाफ्ट के बीच मामूली अक्षीय, रेडियल या कोणीय मिसलिग्न्मेंट (आमतौर पर ≤0.5 मिमी अक्षीय, ≤0.1 मिमी रेडियल, ≤1° कोणीय) को समायोजित करना, जिससे बीयरिंग और शाफ्ट पर तनाव कम हो जाता है।
कंपन अवमंदन: अचानक भार परिवर्तन (जैसे, कठोर सामग्री को कुचलते समय) के दौरान उत्पन्न झटके और कंपन को अवशोषित करना, मोटर, गियर और अन्य सटीक घटकों को क्षति से बचाना।
अधिभार संरक्षणकुछ डिज़ाइनों में कतरनी पिन या घर्षण डिस्क शामिल होते हैं जो अत्यधिक अधिभार के तहत विफल हो जाते हैं, जिससे ड्राइव सिस्टम को विनाशकारी क्षति से बचाया जा सकता है।
युग्मन हब: दो बेलनाकार हब (इनपुट और आउटपुट) जिनमें आंतरिक छिद्र होते हैं और जो काउंटरशाफ्ट और ड्राइव शाफ्ट पर लगे होते हैं। हब अक्सर उच्च-शक्ति वाले ढले हुए स्टील (जैसे, ZG35CrMo) या जालीदार स्टील से बने होते हैं, जिनमें टॉर्क संचरण के लिए की-वे या स्प्लिन होते हैं।
लचीला तत्व: एक घटक जो दो हब को जोड़ता है, जबकि गलत संरेखण की अनुमति देता है, जैसे:
रबर या इलास्टोमर डिस्क: धातु की प्लेटों से जुड़ी लचीली डिस्क, लचीलापन और कंपन अवमंदन प्रदान करती हैं।
गियर के दांतेएक हब पर बाह्य या आंतरिक गियर दांत जो दूसरे हब पर संगत गियर के साथ मेल खाते हैं (गियर-प्रकार युग्मन), जिससे कोणीय मिसलिग्न्मेंट की संभावना होती है।
पिन और बुशिंगएक हब पर लगे स्टील पिन, जो दूसरे हब पर लगे बुशिंग में फिट होते हैं, तथा कम घर्षण के लिए बुशिंग कांसे या पॉलीमर से बने होते हैं।
फ्लैंज प्लेट्स: धातु की प्लेटें हब पर बोल्ट से जुड़ी होती हैं, जो लचीले तत्व को सुरक्षित रखती हैं। फ्लैंज में समान दूरी पर बोल्ट के छेद करके संयोजन किया जाता है, जिससे भार का समान वितरण सुनिश्चित होता है।
फास्टनर: उच्च शक्ति वाले बोल्ट (जैसे, 8.8 या 10.9 ग्रेड) और नट जो हब और लचीले तत्व को एक साथ जकड़ते हैं, तथा ढीलेपन को रोकने के लिए लॉक वॉशर या थ्रेड-लॉकिंग चिपकाने वाले पदार्थ के साथ।
कतरनी पिन छेद (वैकल्पिक): अत्यधिक टॉर्क के कारण टूटने वाले कतरनी पिनों के लिए रेडियल छेद, ड्राइव सिस्टम की सुरक्षा के लिए सुरक्षा तंत्र के रूप में कार्य करते हैं।
सामग्री चयन:
उच्च-शक्ति वाले ढले हुए इस्पात (ZG35CrMo) को इसके उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों के कारण पसंद किया जाता है: तन्य शक्ति ≥700 एमपीए, उपज शक्ति ≥500 एमपीए, और प्रभाव कठोरता ≥35 J/सेमी²। यह अच्छी ढलाई और मशीनीकरण क्षमता प्रदान करता है, और टॉर्क संचरण के लिए उपयुक्त है।
पैटर्न बनाना:
लकड़ी, फोम या 3D-मुद्रित रेज़िन का उपयोग करके एक सटीक पैटर्न बनाया जाता है, जो हब के बाहरी व्यास, आंतरिक छिद्र, की-वे, फ्लैंज और बोल्ट के छेदों की नकल करता है। सिकुड़न भत्ते (1.5-2%) जोड़े जाते हैं, और मोटी दीवारों वाले हिस्सों (जैसे, फ्लैंज रूट्स) के लिए ज़्यादा भत्ते दिए जाते हैं।
पैटर्न में आंतरिक बोर और कीवे बनाने के लिए कोर शामिल हैं, जो आयामी सटीकता सुनिश्चित करते हैं।
ढलाई:
एक रेज़िन-बंधित रेत साँचा तैयार किया जाता है, जिसमें पैटर्न और कोर को हब के आकार के अनुसार व्यवस्थित किया जाता है। साँचे की गुहा को सतह की फिनिश को बेहतर बनाने और रेत के मिश्रण को रोकने के लिए एक रिफ्रैक्टरी वॉश (एल्यूमिना-आधारित) से लेपित किया जाता है।
पिघलना और डालना:
कास्ट स्टील को 1520-1560 डिग्री सेल्सियस पर इलेक्ट्रिक आर्क भट्टी में पिघलाया जाता है, जिसमें ताकत और कठोरता को संतुलित करने के लिए रासायनिक संरचना को C 0.32-0.40%, करोड़ 0.8-1.1%, एमओ 0.15-0.25% तक नियंत्रित किया जाता है।
1480-1520 डिग्री सेल्सियस पर एक करछुल का उपयोग करके, स्थिर प्रवाह दर के साथ डालने का कार्य किया जाता है ताकि अशांति से बचा जा सके और मोल्ड को पूरी तरह से भरना सुनिश्चित किया जा सके, विशेष रूप से कीवे जैसी जटिल विशेषताओं में।
शीतलन और शेकआउट:
तापीय तनाव को कम करने के लिए ढलाई को 48-72 घंटों तक साँचे में ठंडा किया जाता है, फिर कंपन द्वारा हटाया जाता है। रेत के अवशेषों को शॉट ब्लास्टिंग (G25 स्टील ग्रिट) का उपयोग करके साफ किया जाता है, जिससे रा25-50 μm की सतह खुरदरापन प्राप्त होता है।
उष्मा उपचार:
सामान्यीकरण (850-900 डिग्री सेल्सियस, वायु-शीतित) अनाज संरचना को परिष्कृत करता है, इसके बाद टेम्परिंग (600-650 डिग्री सेल्सियस) कठोरता को 180-230 एचबीडब्ल्यू तक कम करने के लिए किया जाता है, जिससे मशीनीकरण में सुधार होता है।
हब मशीनिंग:
रफ मशीनिंगकास्ट हब को एक सीएनसी लेथ पर लगाया जाता है ताकि बाहरी व्यास, फ्लैंज फेस और आंतरिक बोर को मशीन किया जा सके, 2-3 मिमी फिनिशिंग अलाउंस छोड़कर। की-वे स्लॉट्स को सीएनसी मिलिंग मशीन का उपयोग करके रफ-मिलिंग किया जाता है।
फिनिश मशीनिंगआंतरिक छिद्र को H7 (शाफ्ट के साथ क्लीयरेंस फ़िट के लिए) की आयामी सहनशीलता और रा0.8 μm की सतह खुरदरापन प्राप्त करने के लिए सान किया जाता है। कीवे या स्प्लिन को शोर 6885 मानकों के अनुसार फ़िनिश-मशीन किया जाता है, जिससे शाफ्ट कीज़ के साथ सटीक फ़िट सुनिश्चित होता है।
लचीले तत्व निर्माण:
रबर/इलास्टोमर तत्वों के लिए: इलास्टोमर यौगिकों (जैसे, नाइट्राइल रबर या पॉलीयूरेथेन) को धातु के आवेषण के साथ डिस्क में ढाला जाता है, 60-80 ए की तट कठोरता प्राप्त करने के लिए 150-180 डिग्री सेल्सियस पर 10-20 मिनट तक सुखाया जाता है।
गियर-प्रकार के तत्वों के लिए: गियर के दांतों को एक सीएनसी गियर हॉबिंग मशीन का उपयोग करके एक हब में काटा जाता है, जिसमें मापांक 3-8 और दबाव कोण 20° होता है, जिससे मेटिंग हब के साथ संगतता सुनिश्चित होती है।
फ्लैंज प्लेट मशीनिंग:
फ्लैंज प्लेटों को स्टील प्लेटों (जैसे, Q355B) से लेज़र कटिंग का उपयोग करके काटा जाता है, फिर सीएनसी ड्रिलिंग मशीन का उपयोग करके बोल्ट छेद (स्थितिगत सहनशीलता ±0.1 मिमी) ड्रिल किए जाते हैं। हब के साथ मज़बूत सीलिंग के लिए मेटिंग सतहों को समतलता (≤0.05 मिमी/मी) तक घिसा जाता है।
विधानसभा:
लचीला तत्व दो हबों के बीच में स्थित होता है, जिसमें फ्लैंज प्लेट्स को उच्च शक्ति वाले बोल्ट (ग्रेड 8.8) का उपयोग करके एक साथ बोल्ट किया जाता है, जिन्हें निर्दिष्ट टॉर्क (आमतौर पर 200-500 एन · एम) तक कड़ा किया जाता है।
कतरनी पिन डिजाइन के लिए, पिन (45# स्टील से बने, एचआरसी 30-35 तक ताप-उपचारित) को पूर्व-ड्रिल किए गए छेदों में डाला जाता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि वे टॉर्क पथ में सबसे कमजोर कड़ी हैं।
सतह का उपचार:
जंग से बचाव के लिए हब और फ्लैंज प्लेटों पर एपॉक्सी पेंट या जिंक प्लेटिंग (5-8 माइक्रोमीटर मोटी) की परत चढ़ाई जाती है। मशीनी बोर सतहों को स्थापना को आसान बनाने के लिए एंटी-सीज़ कंपाउंड से उपचारित किया जाता है।
सामग्री परीक्षण:
रासायनिक संरचना विश्लेषण (स्पेक्ट्रोमेट्री) पुष्टि करता है कि हब सामग्री मानकों को पूरा करती है (उदाहरण के लिए, ZG35CrMo: C 0.32–0.40%)।
हब नमूनों पर तन्यता परीक्षण से तन्य शक्ति ≥700 एमपीए और बढ़ाव ≥12% की पुष्टि होती है।
आयामी सटीकता जांच:
एक समन्वय मापक मशीन (सीएमएम) हब आयामों का निरीक्षण करती है: बोर व्यास (एच 7 सहिष्णुता), कीवे गहराई/चौड़ाई (± 0.05 मिमी), और फ्लैंज समतलता।
हब और फ्लैंज के बीच संरेखण सुनिश्चित करने के लिए बोल्ट छेद की स्थिति की जांच फिक्सचर गेज से की जाती है।
यांत्रिक गुण परीक्षण:
कठोरता परीक्षण (ब्रिनेल) सुनिश्चित करता है कि हब कठोरता 180-230 एचबीडब्ल्यू है; गियर दांत (यदि लागू हो) एचआरसी 50-55 तक प्रेरण-कठोर होते हैं, जो रॉकवेल परीक्षण के माध्यम से सत्यापित होते हैं।
मरोड़ परीक्षण में युग्मन को 10 मिनट के लिए 120% रेटेड टॉर्क पर रखा जाता है, जिससे कोई स्थायी विरूपण या दरार नहीं आती है।
गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी):
चुंबकीय कण परीक्षण (एमपीटी) हब कुंजी मार्गों और फ्लैंज जड़ों में सतही दरारों का पता लगाता है, तथा 0.3 मिमी लंबाई का कोई भी दोष अस्वीकृति का कारण बनता है।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) लोड-असर क्षेत्रों में आंतरिक दोषों (जैसे, संकोचन छिद्र) के लिए हब बॉडी का निरीक्षण करता है।
क्रियात्मक परीक्षण:
मिसलिग्न्मेंट परीक्षण: युग्मन को अधिकतम स्वीकार्य मिसलिग्न्मेंट के साथ निर्धारित गति पर संचालित किया जाता है, जिसमें कंपन स्तर (एक्सीलरोमीटर के माध्यम से मापा जाता है) ≤5 मिमी/सेकंड तक सीमित होता है।
अधिभार परीक्षण: कतरनी पिन डिजाइनों के लिए, युग्मन को 150% रेटेड टॉर्क के अधीन किया जाता है, जिससे यह सत्यापित होता है कि हब या शाफ्ट को नुकसान होने से पहले कतरनी पिन विफल हो गए हैं।
