विद्युत पारेषण: मोटर की घूर्णी ऊर्जा को उत्केन्द्रीय गियर या बुल गियर के साथ जोड़कर यांत्रिक गति में परिवर्तित करना, जिससे क्रशिंग चक्र सक्षम हो जाता है।
गति विनियमन: क्रशर के डिजाइन थ्रूपुट और सामग्री कठोरता से मेल खाने के लिए सनकी शाफ्ट (आमतौर पर 150-300 आरपीएम) की घूर्णन गति को समायोजित करना।
टॉर्क प्रवर्धन: सामग्री को कुचलने के दौरान आने वाले उच्च प्रतिरोध पर काबू पाने के लिए टॉर्क को बढ़ाना, भारी भार के तहत स्थिर संचालन सुनिश्चित करना।
गियर बॉडीउच्च-शक्ति मिश्र धातु इस्पात (जैसे, 40CrNiMoA या 20CrMnTi) से बनी एक बेलनाकार या शंक्वाकार संरचना, जिसके बाहरी दाँत सटीक आयामों के अनुसार मशीनीकृत होते हैं। कठोरता बनाए रखते हुए वज़न कम करने के लिए शरीर ठोस (छोटे गियर के लिए) या खोखला (बड़े गियर के लिए) हो सकता है।
दाँत: सबसे महत्वपूर्ण भाग, एक इनवॉल्व प्रोफ़ाइल (दबाव कोण 20°) के साथ, जो चिकनी मेशिंग सुनिश्चित करता है। दांत के मापदंडों में मापांक (8-20), दांतों की संख्या (15-40), और चेहरे की चौड़ाई (100-300 मिमी) शामिल हैं, जो क्रशर की पावर रेटिंग के अनुसार निर्धारित होते हैं।
बोर या शाफ्ट कनेक्शनएक केंद्रीय बोर (पिनियन गियर के लिए) या की-वे (बुल गियर के लिए) जो मोटर शाफ्ट या एक्सेंट्रिक असेंबली से जुड़ता है। बोर को गियर के दांतों के साथ संकेन्द्रता सुनिश्चित करने और कंपन को न्यूनतम रखने के लिए परिशुद्धता से मशीनीकृत किया जाता है।
हब या फ्लैंजगियर के सिरे पर एक प्रबलित खंड, जिसमें बोल्ट के छेद या स्प्लिन होते हैं जो गियर को शाफ्ट या कपलिंग से सुरक्षित रखते हैं। हब टॉर्क संचरण को बढ़ाता है और अक्षीय विस्थापन को रोकता है।
स्नेहन खांचे: दांतों के किनारों और बोर सतह पर परिधीय या अक्षीय खांचे स्नेहक वितरित करने के लिए, जाल के दौरान घर्षण और घिसाव को कम करते हैं।
जाले या पसलियां: संरचनात्मक अखंडता से समझौता किए बिना वजन कम करने और गर्मी अपव्यय में सुधार करने के लिए बड़े गियर (व्यास शशश500 मिमी) में आंतरिक सुदृढ़ीकरण संरचनाएं।
सामग्री चयन:
उच्च-शक्ति कास्ट स्टील (ZG42CrMo) को तन्य शक्ति (≥785 एमपीए), प्रभाव कठोरता (≥45 J/सेमी²) और कठोरता के उत्कृष्ट संयोजन के लिए पसंद किया जाता है।
पैटर्न बनाना:
एक पूर्ण-स्तरीय फोम या लकड़ी का पैटर्न बनाया जाता है, जो गियर के बाहरी व्यास, दाँतों, बोर और हब की नकल करता है। ढलाई के बाद संकुचन को ध्यान में रखते हुए संकोचन भत्ते (2-3%) और ड्राफ्ट कोण (3°) जोड़े जाते हैं।
ढलाई:
पैटर्न के चारों ओर रेज़िन-बंधित रेत के साँचे बनाए जाते हैं, जिनमें केंद्रीय छिद्र बनाने के लिए रेत के कोर का उपयोग किया जाता है। चिकनी सतह सुनिश्चित करने के लिए साँचे की गुहा को एक रेफ्रेक्ट्री वॉश से लेपित किया जाता है।
पिघलना और डालना:
मिश्र धातु इस्पात को विद्युत आर्क भट्टी में 1550-1600 डिग्री सेल्सियस पर पिघलाया जाता है, जिसमें रासायनिक संरचना को C (0.40-0.45%), करोड़ (0.9-1.2%), और एमओ (0.15-0.25%) तक नियंत्रित किया जाता है।
उथल-पुथल को न्यूनतम करने के लिए, तथा साँचे की गुहा का एक समान भराव सुनिश्चित करने के लिए, नीचे से डालने वाले करछुल का उपयोग करते हुए 1480-1520 डिग्री सेल्सियस पर डाला जाता है।
शीतलन और शेकआउट:
तापीय तनाव को कम करने के लिए ढलाई को साँचे में 72-96 घंटे तक ठंडा किया जाता है, फिर कंपन द्वारा हटाया जाता है। रेत के अवशेषों को शॉट ब्लास्टिंग द्वारा साफ किया जाता है।
उष्मा उपचार:
सामान्यीकरण (860-900°C, वायु-शीतित) अनाज संरचना को परिष्कृत करता है, इसके बाद टेम्परिंग (600-650°C) द्वारा 220-250 एचबीडब्ल्यू की कठोरता प्राप्त की जाती है, जिससे मशीनीकरण में सुधार होता है।
रफ मशीनिंग:
गियर ब्लैंक को एक सीएनसी लेथ पर लगाया जाता है ताकि बाहरी व्यास, मुख और बोर को घुमाया जा सके, जिससे 3-5 मिमी का फिनिशिंग अलाउंस निकल जाए। कीवे या स्प्लिन को मिलिंग मशीन का उपयोग करके रफ-मशीन किया जाता है।
दांत काटना:
स्पर गियर के लिए: दांतों को गियर हॉबिंग मशीन (समान मापांक वाले हॉब के साथ) का उपयोग करके काटा जाता है, जिससे 0.3-0.5 मिमी परिष्करण भत्ते के साथ एक रफ प्रोफ़ाइल प्राप्त होती है।
बेवल गियर के लिए: शंक्वाकार दांत प्रोफाइल को काटने के लिए गियर शेपर या सीएनसी बेवल गियर जनरेटर का उपयोग किया जाता है, जिससे मेटिंग गियर के साथ सटीक मेशिंग सुनिश्चित होती है।
कठोरीकरण के लिए ताप उपचार:
गियर को कार्बराइज़ किया जाता है (8-12 घंटों के लिए 900-930° सेल्सियस पर) जिससे एक कठोर सतह परत (0.8-1.5 मिमी मोटी) बनती है, उसके बाद शमन (850-880° सेल्सियस तक तेल-शीतित) और निम्न-तापमान टेम्परिंग (180-200° सेल्सियस)। इसके परिणामस्वरूप सतह की कठोरता एचआरसी 58-62 (घिसाव प्रतिरोधक क्षमता के लिए) और एक मज़बूत कोर (एचआरसी 30-35) प्राप्त होता है।
फिनिश मशीनिंग:
दांतों को गियर ग्राइंडर का उपयोग करके पीसकर एजीएमए 6–8 सटीकता प्राप्त की जाती है, जिसमें दांत प्रोफ़ाइल विचलन ≤0.02 मिमी और सतह खुरदरापन रा0.8–1.6 μm होता है।
बोर और माउंटिंग सतहों को आईटी6 सहिष्णुता के लिए परिशुद्धता से ग्राउंड किया गया है, जिससे गियर अक्ष के साथ संकेन्द्रता सुनिश्चित होती है (रनआउट ≤0.03 मिमी)।
डिबरिंग और पॉलिशिंग:
तनाव संकेन्द्रण को रोकने और जाल बिछाने के दौरान शोर को कम करने के लिए ब्रश या अपघर्षक पहिये का उपयोग करके दांत के किनारों को साफ किया जाता है।
तेल के निर्बाध प्रवाह को सुनिश्चित करने के लिए स्नेहन खांचों को पॉलिश किया जाता है।
सामग्री परीक्षण:
रासायनिक संरचना विश्लेषण (स्पेक्ट्रोमेट्री के माध्यम से) मिश्र धातु सामग्री की पुष्टि करता है (उदाहरण के लिए, 40CrNiMoA: C 0.37–0.44%, नी 1.25–1.65%)।
कूपनों पर तन्यता परीक्षण से उपज शक्ति (≥835 एमपीए) और प्रभाव कठोरता (-20°C पर ≥68 J/सेमी²) की पुष्टि होती है।
आयामी सटीकता जांच:
एक समन्वय मापक मशीन (सीएमएम) प्रमुख मापदंडों का निरीक्षण करती है: दांत पिच त्रुटि (≤0.02 मिमी), दांत की मोटाई (±0.015 मिमी), और बोर संकेन्द्रता।
गियर मापन केंद्र इनवोल्यूट प्रोफाइल, हेलिक्स कोण और दांतों के बीच की दूरी का मूल्यांकन करता है, तथा एजीएमए मानकों का अनुपालन सुनिश्चित करता है।
कठोरता और सूक्ष्म संरचना परीक्षण:
सतह की कठोरता को रॉकवेल कठोरता परीक्षक (दांत की सतह के लिए आवश्यक एचआरसी 58-62) का उपयोग करके मापा जाता है।
धातु विज्ञान विश्लेषण कार्बराइज्ड परत की गहराई और सूक्ष्म संरचना (कोई अत्यधिक अवशिष्ट ऑस्टेनाइट या कार्बाइड नेटवर्क नहीं) की जांच करता है।
गतिशील प्रदर्शन परीक्षण:
गियर मेश परीक्षण: शोर (रेटेड गति पर ≤85 डीबी) और कंपन (≤0.1 मिमी/सेकेंड) को मापने के लिए गियर को उसके मेटिंग गियर के साथ परीक्षण रिग पर जोड़ा जाता है।
लोड परीक्षण: दांत के विरूपण या दरार की जांच के लिए 2 घंटे तक 120% रेटेड टॉर्क परीक्षण किया जाता है।
गैर-विनाशकारी परीक्षण (एनडीटी):
चुंबकीय कण परीक्षण (एमपीटी) दांतों और हब क्षेत्रों में सतही दरारों का पता लगाता है।
अल्ट्रासोनिक परीक्षण (यूटी) आंतरिक दोषों के लिए गियर बॉडी का निरीक्षण करता है (उदाहरण के लिए, सिकुड़न छिद्र >φ3 मिमी को अस्वीकार कर दिया जाता है)।