Способ упрочняюще-чистовой обработки поверхностей

Способ упрочняюще-чистовой обработки поверхностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„11912 (51)4 В 24 В 39/00

1 у

tj

) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

V — линейная скорость вращения заготовки, мм/с, 2, Способ по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что осуществляют повторное пластическое деформирова ние поверхности без прохождения электрического тока через контакт, причем режимы повторного деформирования определяют из условия при В ) где dh

Ъ р

ПР

21 да+8

О К (1

) HV u мин

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 759299 (21) 3752020/25-27 (22) 12.06.84 (46) 15.11.85. Бюл. 11j 42 (71) Хабаровский политехнический институт (72 1 А. П. Улашкин, Ю, И. Мулин и Ю. М. Шохеров (53 ) 621.923.77(088,8) (56 ) Авторское свидетельство СССР

11j 759299, кл, В 24 В 39/00, 1980. (54)(57 ) 1. СПОСОБ УПРОЧНЯЮЩЕ-ЧИСТОВОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ по авт. св. У 759299, о т л и ч аю щ и и сятем, что,,с целью повышения издосостойкости деталей путем образования после обработки закономерно переменного микрорельефа, скорость вращения заготовки и частоту переменного тока изменяют в процессе обработки в пределах, определяемых зависимостью где К вЂ” дробная часть выражения в скобках;

-1 ) — частота переменного тока, с;

D — - диаметр обрабатываемой заготовки мм

S — продольная подача, мм/об;

S, O — высота образующегося микрорель ефа, мм, — усилие повторного дефорютрования, Н; С: — коэффициент трения деформирующего инструмента по обрабатываемой поверхности; вы@ — приведенный радиус кривизны seal в зоне контакта, мм; {;©

HV с,„ - твердость металла за- 9 4

ГОтОВки В ЗОнах низкОЙ и . Я высокой твердости после деформирования с пропусканием электрического тока, Н/мм — приведенный модуль упругости, Н/ Х вЂ” ширина контакта инструмента, 3»

1191

Изобретение относится к способам обработки деталей машин поверхностным пластическим деформированием и может быть использовано в машиностроении для образования на трущихся поверхностях деталей закономерно изменяющегося микрорельефа, повышающего долговечность работы деталей машины путем обеспечения равномерного износа деталей, tO

Цель изобретения - повышение иэносостойкости деталей путем образования после обработки закономерно переменного микрорельефа вследствие изменения скорости вращения заготовки 15 и частоты переменного тока, а также осуществления повторного пластического деформирования.

Скорость вращения заготовки и частоту переменного тока изменяют в процессе обработки в пределах, определяемых зависимостью:

??17 Р 5 <1

V 1 где К вЂ” дробная часть выражения.в скобках;

-1 — частота переменного тока, с;

D — диаметр обрабатываемой за3О готовки мм;

S — продольная подача, мм/об;

V — линейная скорость вращения . заготовки, мм/с, Изменение частоты переменного тока и скорость вращения заготовки 35 в указанных пределах позволяет регулировать угол, характеризующий окружное смещение зон высокой твердости за один оборот заготовки, определяемого выражениями:

IIpH S ) B, S

При этом на каждом участке обрабатываемой поверхности обеспечивают величину угла оптимальной для условий эксплуатации. 50

Повторное пластическое деформирование беэ пропускания электрического тока через зону контакта осуществляют с режимами, определяемыми из условий е 55

Д HV йЧ 16E „Pe???? Мк/ р МИН МФ??С

267 приВ), S, где дЬ вЂ” высота образующегося микрорельефа, мм;

P — усилие деформирования, Н;

f — коэффициент трения деформирующего инструмента по обрабатываемой поверхности;

R „ — приведенный радиус кривизны в зоне контакта, мм, HV ö„è HV „ — твердость металла в зонах низкой и высокой твердости после деформирования с пропусканкем электрического TQKG Н/мм

Š— приведенный модуль упругосПР ти материала инструмента и обрабатываемой заготовки, Н/мм ;

 — ширина контакта инструмента, мм.

Сразу после обработки создается переменный микрорельеф на трущихся рабочих поверхностях в процессе их обработки и тем самым обеспечивается значительное повышение долговечности их работы в условиях трения с .неравномерным износом.

Hp и м е р. Производят обработ ку вала диаметром 130 мм, изготовленного из стали 45 с исходной твердо;. стью HV 2800 Н/мм . Учитывая, что крайние участки рабочей поверхности вала изнашиваются с большей интенсивностью, чем ег0 средний участок (приблизительно в 1,5 раза ), определяют износостойкость, с целью выравнивания износа образования на рабочей поверхности вала закономерно переменного микрорельефа. Экспериментально установлено, что наибольшую износостойкость имеют поверхности с углом смещения эон высокой твердости 45 - 60, несколько меньо о шую износостойкость имеют поверхности с углом смещения зон высокой твердости 0 . Изменение угла смещения зон высокой твердости осуществляют изменением частоты переменного электрического тока. Принимая значение угла наклона на крайних участках вала с = 60 (tg 1,.732) и на середи1 не вала ?? = О (tg о = О), при обработке с прохождением через контакт переменного тока силой 500 А роликом иэ твердого сплава ВК8, с диаметром

80 мм усилием деформирования 250 Н при продольной подаче S 0,8 мм/об, F

27 пгВа + 8 -) V

Составитель В. Кузнецов

Редактор Л. Пчелинская Техред N.Êëñòåëåÿè÷ Корректор С. Черни

Заказ 7063/14

Тираж 768 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 119 линейной скоростью. вращения заготовки V = 381,18 мм/с, определяют пределы регулирования частоты переменного тока 4„= 49,081 с ", = 48,532 с . При этом ширина контакта инструмента с заготовкой с указан-1О ными режимами обработки составляет

В О,б им, следовательно, условие

S) В выполняется.

Если при реализации предлагаемого способа при фиксированной частоте

4 = 50 с регулировать линейную скорость вращения заготовки, то пределы изменения скорости будут 71 388,32 мм/с и 72 392,71 мм/с.

После обработки на указанных ре- 2п жимах на поверхности вала образуются эоны высокой твердости Н7„„о, с = 48005206 Н/мм и зоны низкой твердости

HV ä, 3400 Н/ми

Регулируя. частоту переменного тока или скорость вращения заготовки от наибольшего значения на крайних участках вала до наименьшего значения в середине вала, обеспечивают образо« ванне угла смещения зон высокой о о твердости Ы„= 60 на крайних участках с постепенным изменением его до с(= Ое на среднеи участке вала.

1267 4

Повторное пластическое деформиро- вание без прохождения через контакт переменного электрического тока про" изводят инструментом со следующими режимами: подача S 0,17 мм/об., усилие деформирования P = 1000 Н, скорость V = 388,32 мм/с. Ширина зоны контакта при этих режимах на участке с максимальной твердостью составляет В = 0,99 мм, что соответствует условию В S.

Пов торное пластйческое деформирование формирует на рабочей поверхно сти вала в процессе его обработки закономерно переменный микрорельеф, состоящий из высокопрочных выступов и менее прочных впадин, который способствует сохранению смазки на поверхности в, процессе трения. При этом угол смещения эон высокой твердости изменяется от 60 до 0 по обрабатываемой поверхности, что позволяет управлять интенсивностью изнашивания отдельных участков поверхности, обеспечивая выравнивание их износа и, следовательно, повьппение долговечности работы вала. Кроме этого. предлагаемый способ позволяет снизить износ в начальный период эксплуатации пары трения, так как микрорельеф создается сразу после обработки, а не в результате изнашивания оаерхности вала.