Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Морозова Наталья Александровна

Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением
<
Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Морозова Наталья Александровна. Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением : Дис. ... канд. техн. наук : 05.02.08 Новосибирск, 2005 130 с. РГБ ОД, 61:06-5/12

Содержание к диссертации

Введение

1- Предмет и задачи исследования, состояние вопроса 7

1.1- Сравнительная оценка основных видов упрочняющей обработки

1.2. Классификация способов упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием 12

1.1.1. Статические методы поверхностного пластического деформирования 19

1.1 .2. Динамические методы поверхностного пластического деформирования 21

1.3. Оценка влияния поверхностного пластического деформирования на физико-механические свойства поверхностного слоя детали 25

2. Анализ влияния динамических факторов на формирование поверхностного слоя 32

2.1. Исследование влияния энергии удара на поверхностную твердость и глубину упрочненного слоя 32

2.1 1 Методика исследований влияния энергии единичного удара на поверхностную твердость и глубину упрочненного слоя 33

2.1.2. Влияние энергии единичного удара на поверхностную твердость и глубину упрочненного слоя

2.2. Исследование влияния количества ударов на поверхностнуго твердость и глубину упрочненного слоя 42

2.2.1. Методика исследований влияния количества ударов на поверхностнуго твердость и глубину упрочненного слоя . 42

2.2.2. Зависимость поверхностной твердости и глубины упрочненного слоя от количества ударов 51

3. Формообразование микропрофиля поверхности при виброударном пластическом упрочнении 55

3.1. Влияние энергии единичного удара на микропрофиль поверхности 55

3,1.1. Форма отпечатка, образующегося при единичном ударном нагружении сферическим индентором 56

3 1 .2. Влияние энергии единичного удара на размеры сферического отпечатка 58

3.2. Геометрические характеристики поверхности при обработке методом виброударного пластического упрочнения 63

3.2.1. Относительное расположение отпечатков 65

3.2.2. Влияние параметров обработки на величину микровыступов 73

3.2.3. Изменение размеров детали 77

3.2.4. Влияние параметров обработки на количество образующихся выступов 80

3.2.5. Опорная площадь поверхности 82

4. Влияние обработки методом виброударного пластического упрочнения на эксплуатационную стойкость деталей 90

4.1. Влияние параметров обработки методом виброударного пластического упрочнения на износостойкость деталей 90

4.1.1. Методика определения износостойкости поверхности 91

4.1.2. Влияние опорной площади обработанной поверхности на ее износостойкость 96

4.2. Алгоритм расчета и назначения параметров технологического процесса виброударного пластического упрочнения 98

4.3. Практические рекомендации для подготовки производства и экономическая эффективность виброударного пластического упрочнения 102

4.3.1. Методика инженерной подготовки производства 102

4.3.2. Экономическая эффективность виброударного пластического упрочнения 105

Основные результаты и общие выводы 117

Литература 119

Введение к работе

Одним из основных путей повышения надежности машин является применение технологических методов обработки, обеспечивающих высокие эксплуатационные характеристики деталей.

Эксплуатационные характеристики деталей, в значительной мере зависят от состояния поверхности и свойств, приобретаемых в результате обработки. Связь характеристик качества поверхностного слоя с эксплуатационными свойствами деталей свидетельствует о том, что оптимальная (с точки зрения повышения эксплуатационных свойств деталей) поверхность должна быть достаточно твердой, должна иметь сжимающие остаточные напряжения, мелкодисперсную структуру и сглаженную форму микронеровностей.

С помощью широко применяемых в настоящее время методов обработки создается необходимая форма деталей, но зачастую не обеспечивается необходимое качество поверхностного слоя. Заданные характеристики поверхности могут быть получены за счет упрочнения путем пластической деформации металла.

Упрочнение поверхностным пластическим деформированием (ППД) является одним из наиболее простых и надежных способов, позволяющих добиться повышения ресурса деталей машин, работающих в различных условиях эксплуатации.

Проблемы, возникающие при осуществлении операций ППД, относятся, в основном, к области технологии, к поискам наиболее рациональных и высокопроизводительных способов формирования физико-механических свойств поверхностного слоя деталей машин и к созданию устройств для их осуществления.

В настоящее время применяются следующие способы упрочняющей обработки ППД: дробеструйный, обкатывание или раскатывание іііариками или роликами, дорнование, центоробежно-шараковьш (ротационный).

чеканка, и др. Рассмотренные методы отличаются схемами силового воздействия на деталь, производительностью, экономичностью и прочими показателями. Они обеспечивают необходимое качество поверхностного слоя, но являются нерациональным ввиду громоздкости оборудования, невысокой точности регулирования режимов упрочняющей обработки и повышенного расхода электроэнергии.

Одним из путей решения рассматриваемой проблемы является технология виброударного пластігческого упрочнения (ВПУ) основными преимуществами которой являются точность регулирования параметров упрочнения и возможность выполнения операции непосредственно па месте производства основных работ. Кроме того, виброударная технология, базирующаяся на силовом воздействии на предмет труда с использованием энергии удара - одной из наиболее мощных динамических нагрузок, может быть отнесена к ресурсосберегающим технологиям.

Метод ВПУ представляет собой многократное точечное воздействие на упрочняемую деталь за ряд повторяющихся ударов и является ударным методом упрочняющей обработки ППД. За счет регулирования энергии единичного удара, частоты вращения и подачи он создает возможность управления геометрическими и физико-механическими характеристиками формируемой поверхности

Метод ВПУ может быть реализован с использованием в качестве генератора ударных воздействий электромагнитной машины ударного действия, отличающейся простотой конструкции и невысокой стоимостью. Он приобретает особую значимость для ремонтного производства с ограниченным станочным парком, так как не требует сложного и дорогостоящего оборудования и реализуется установкой малогабаритной машины ударного действия на резцедержателе токарного станка без его модернизации, как сменной оснастки.

Классификация способов упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием

Поверхностное пластическое деформирование (ППД) является простым и эффективным способом повышения несущей способности и долговечности деталей машин в особенности работающих в условиях знакопеременных, циклических нагрузок. Упрочняющую обработку ППД применяют на финишных операциях технологического процесса, вместо или после термообработки и часто вместо абразивной или отделочной обработки. ППД, выполняемое без использования внешнего тепла и обеспечивающее создание поверхностного слоя с заданным комплексом свойств, называют наклепом. В результате наклепа повышаются все характеристики сопротивления металла деформации, понижается пластичность и увеличивается твердость [70, 71, 112» 117]. Упрочнение металла в незакаленной стали происходит за счет структурных изменений и изменений структурных несовершенств — плотности, качества и взаимодействия дислокаций, количества вакансий и др., дроблением блоков и наведением микронапряжений. Кроме этого при упрочнении закаленных сталей происходит частичное превращение остаточного аустенита в мартенсит и выделение дисперсных карбидных "частиц. Поверхностная деформация приводит к образованию сдвигов в зернах, упругому искажению кристаллической решетки, изменению формы и размеров зерен. Интенсивность наклепа тем выше, чем мягче сталь. На незакаленных сталях увеличение твердости составляет более 100 %, на закаленных достигает 10 - 20%, при глубине упрочненного слоя до 12 мм и более. Обработка, основанная на пластическом деформировании тонкого поверхностного слоя по сравнению с обработкой точением, шлифованием, полированием или доводкой характеризуется рядом преимуществ: сохраняется целостность волокон металла и образуется мелкозернистая структура в поверхностном слое; отсутствует шаржирование обрабатываемой поверхности частичками шлифовальных кругов, полировочных паст; отсутствуют термические дефекты; процессы обработки обеспечивают стабильное качество поверхности; можно достигать минимального параметра шероховатости поверхности (Яй = 0,1 ... 0,05 мкм и менее) как на термически необработанных сталях, цветных сплавах, так и на высокопрочных материалах, сохраняя исходную форму заготовки; можно уменьшить шероховатость поверхности за один рабочий ход; создается благоприятная форма микронеровностей с большей долей опорной площади; можно образовывать регулярные микрорельефы с заданной площадью углублений для задержания смазочного материала; создаются благоприятные сжимающие остаточные напряжения в поверхностном слое; плавно и стабильно повышается микротвердость поверхности.

Указанные преимущества методов ППД обеспечивают повышение износостойкости, сопротивления усталости, .контактной выносливости и других эксплуатационных свойств обрабатываемых деталей, при условий выбора в каждом конкретном случае наиболее рационального метода-и назначения оптимальных режимов обработки [26,74,113,115]. Вместе с тем обработка ГШД имеет некоторые особенности: - подавляющее большинство методов не повышает геометрической точности поверхности и обычно сохраняется точность, достигнутая на предшествующей операции; - в связи с созданием полезных сжимающих остаточных напряжений в поверхностном слое при обработке тонкостенных и неравножестких деталей толщиной 3-5 мм может происходить деформация поверхности до 5 - 10 мкм и более; - в связи с пластическим течением металла при использовании некоторых методов обработки ГШД на кромках обрабатываемых поверхностей образуются равномерные наплывы металла толщиной 0,03-0,30 мм. ППД применимо для весьма широкой номенклатуры деталей машин разнообразных форм и размеров, изготовленных из различных металлов и работающих в различных условиях. Обрабатывают пластическим деформированием наиболее тяжелонагруженные детали машин и механизмов, от работоспособности которых завиетт надежность изделий в целом [15, 38, 114]. Основные детали подвергаемые ППД можно сгруппировать следующим образом: - детали, работающие в условиях знакопеременных нагрузок, вызывающих усталостные разрушения - торсионы, силовые болты, балансиры, вилки, лопатки, коленчатые и кулачковые валы, крыльчатки, шатуны, шестерни, лонжероны, лопасти, пружины, полуоси, диски; - .детали, работающие в условиях - высоких скоростей относительного перемещения и больших давлений с минимальными зазорами при обедненном смазочном материале, что приводит к схватыванию металла - распределители, поршни/ шатуны со сферическими головками, поршневые кольца, золотники, плунжеры, шпиндели; - детали, работающие в условиях абразивного изнашивания — пальцы трака, диффузоры, крыльчатки, тормозные диски и барабаны, колеса, опорные ролики, рабочие детали сельскохозяйственных, землеройных и других машин; - детали, работающие в условиях окислительного изнашивания -шейки коленчатых валов цилиндры, подшипники скольжения; - детали манжетных уплотнителей, к герметичности н износостойкости которых предъявляются высокие требования — валы, втулки, оси, штоки; - детали, контактирующие с газовым потоком, имеющим высокие скорость, температуру и давление - трубы, раструбы, лопатки и диски турбин, камеры; - детали, работающие в условиях контактно-усталостных напряжений - беговые дорожки подшипников, цапфы шестерен, опорные шейки, крестовины, поворотные кулаки; - детали инструментального производства, работающие в тяжелых условиях трения скольжения - валки холодной прокатки, пуансоны, матрицы, протяжки. Установлена также возможность и эффективность использования ППД для упрочнения деталей из твердых и особо твердых материалов к которым относятся закаленные легированные стали, азотированные, цементированные и борированные поверхности и др. Кроме того, методами ППД эффективно упрочнять детали, подвергаемые коррозионно-усталостному воздействию, фреттинг-коррозии, ударным нагрузкам, кавитационному воздействию и многим другим видам и условиям нагружения

Методика исследований влияния количества ударов на поверхностнуго твердость и глубину упрочненного слоя

Заданная величина ударного импульса 7\ может быть получена различными сочетаниями энергии единичного удара и количества ударов, обеспечивающих одинаковую энергоемкость, где Т- энергия единичного удара, Дж; к - количество ударов. Для оптимизации динамических факторов виброударной технологии необходимо реализовать многократное ударное нагружение обрабатываемой детали с заранее заданной энергией удара. Уровень этой энергии может быть определен в ходе экспериментального исследования, задачи которого: - оценка влияния различных сочетаний количества и энергии ударов обеспечивающих одинаковую энергоемкость процесса на поверхностную твердость и глубину упрочненного слоя; - установление оптимального количество ударов при неизменной энергоемкости обработки обеспечивающих максимальное упрочнение поверхности детали, Для практической реализации многократного ударного нагруженіїя с заданной энергией единичного удара необходимо выбрать малогабаритную машину ударного действия, которая может быть впоследствии использована в промышленной установке - рекомендуемой для широкомасштабного использования Для решения поставленной задачи представляется целесообразным применить в качестве приводного электромагнитный двигатель с непосредственным преобразованием электрической энергии в кинетическую энергию прямолинейного движения бойка, питаемый от сети промышленной частоты. Принцип действия двигателя основан на взаимодействии магнитного поля . катушки с ферромагнитным сердечником [4, Разработка электромагнитного ударного узла на заданную мощность и аналитическое определение наивыгоднейшего соотношения его параметров ввиду сложности рабочего процесса представляет значительные математические трудности и дает большую погрешность.

Это объясняется тем обстоятельством, что распределение энергии в магнитном поле зависит от весьма большого числа параметров, как геометрических, так и физических [6,7, 13, 16, 19,22,34,43,68,69]. В связи с этим в дайной работе в качестве электромагнитного ударного узла выбран отвечающий предъявляемым исследованиями требованиям электромагнитный двигатель от ручного электрического фугального молотка ИЭ-4207 [46, 66]. Электромагнитный двигатель, принципиальная схема которого представлена на рисунке 2,6, а, представляет собой корпус с закрепленными в нем катушками прямого (КП) и обратного (КО) хода, внутри которых перемещается стальной сердечник — боек, движущийся возвратно-поступательно. "Частота следования импульсов напряжения и зависящая от нее периодичность циклов возвратно-поступательного движения бойка зависит от схемы управления работой двигателя [52, 54, 63, 72, 86]. Схема управления работой двухкатушечного электромагнитного двигателя представляет собой схему однофазного однополупериодного выпрямления и вырабатывает две последовательности токовых импульсов, подаваемых на катушки прямого и обратного хода. Катушки, включены в электрическую схему встречно (рис 2.6., б). Векторы напряженности магнитного поля создаваемого катушками при таком включении направлены навстречу друг другу, что позволяет избежать намагничивания бойка. Катушки, включенные в электрическую схему с помощью диодов, получают импульсное питание в разноименные полупериоды переменного тока. Принцип работы схемы иллюстрируется временными диаграммами токов, показанными на рисунке 2.6, в Схема однофазного однополупериодного выпрямления отличается простотой обслуживания и высокой надежностью работы диодов. Она обеспечивает использование обеих полуволн тока, благодаря чему частота ударов двигателя равна частоте тока сети промышленной частоты 50 Гц [44, 53,56,67,90]. При подаче на катушку прямого хода одной полуволны синусоидального тока происходит быстрый рост электромагнитной силы и боек начинает разгон, стремясь занять положение магнитного равновесия, при котором он наносит удар по инденрору. Катушка обратного хода включается при подаче на нее следующего токового импульса, она обеспечивает возврат бойка в исходное положение и удержание его до начала очередного рабочего цикла. На базе описанного выше электромагнитного двигателя разработан и сконструирован ударный узел установки, предназначенной для реализации виброударного пластического деформирования, представляющий собой машину ударного действия. Машина, принципиальная схема которой приведена на рисунке 2,7. б, состоит из трех основных узлов: ударной системы; силового узла в виде двухкатушсчного электромагнитного двигателя и буфера. Ударная система состоит из индентора 4 и направляющего фланца 3. Индеіггор представляет собой стальной стержень, на торце которого при помощи резьбового соединения закреплена съемная головка 2 со сменным шариком Ь Шарик диаметром 10 мм изготовлен из стали ШХ15 с термообработкой до твердости 61 HRC3 и параметром шероховатости Ra = 0,1 мкм. Ударная система с помощью резьбового соединения жестко связана с корпусом 5, одновременно являющимся машитопроводом двигателя. Внешний магнитопровод является наименее нагруженным элементом магнитной цепи и может выполняться не шихтованным. В корпусе расположены катушки прямого (КП) и обратного (КО) хода. Катушки, установленные на направляющей втулке б, намотаны проводом на изолирующие каркасы с промазкой каждого слоя эпоксидным компаундом, что превращает обмотки в монолит и повышает их стойкость к ударным нагрузкам.

Боек 14 перемещается внутри направляющей втулки б под действием электромагнитных сил создаваемых катушками. Боек изготовлен в виде монолитного цилиндра с пазами глубиной до 4 мм для уменьшения потерь на вихревые токи. В торцевой части бойка в немагнитном стакане 13 установлен ударник 12 из ударопрочной стали, - Буфер 9 служит для фиксации катушек в корпусе 5 и монтируется к нему при помощи резьбового соединения. Во внутренней полости буфера установлен цилиндрический резиновый амортизатор 10 предохраняющий боек от соударения при достижении крайнего заднего положения. Винт 11 обеспечивает крепление амортизатора, а так же служит регулятором скорости ударов. При вкручивании винта 11 амортизатор 10 выдвигается в рабочую полость буфера, уменьшая ход бойка и, тем самым, увеличивая скорость его передвижения. Рабочий цикл машины включает в себя разгон бойка катушкой прямого хода до соударения его с индентором, возврат бойка в исходное положение катушкой обратного хода и отскок бойка от амортизатора. Ударное воздействие через индентор передается на упрочняемую поверхность детали и обеспечивает деформацию обрабатываемого материала. Создание машины ударного действия позволило перейти практической реализации многократного ударного нагружения. Для оценки влияния количества ударов на поверхностную твердость и глубину упрочненного слоя образцов создана экспериментальный стенд для многократного ударного нагружения, представленный на рисунке 2.8 [45]. Стенд представляет собой машину ударного действия Л жестко закрепленную на подвижном основании между двумя боковыми стойками. Основание посредствам пружины растяжения находится в поджатом положение что позволяет вплотную подвести индентор машины к образцу- Обрабатываемый образец 2 закрепляется на вертикальной стойке, обеспечивающей его продольное и поперечное перемещение. При нажатии на кнопку «Пуск» напряжение подается на катушку К магнитного пускателя МП. Через силовые контакты МП напряжение подается на двигатель, а через блок - контакты К1 включается электросекундамер ЭС- При размыкании блок - контактов фиксируется время подачи токовых импульсов на катушки прямого и обратного хода.

Геометрические характеристики поверхности при обработке методом виброударного пластического упрочнения

Практически все эксплуатационные свойства сопрягаемых поверхностей связаны с фактической площадью их контакта, которая зависит от геометрических характеристик поверхности [32, 93].

При образовании на поверхности детали системы отпечатков, не безразлично, будет ли она представлять собой сумму большого числа малых по величине выступов или сумму малого числа крупных выступов. Поэтому непосредственное влияние на площадь контакта оказывает шероховатость поверхности, а так же количество, форма и размер образующихся микровыступов [57, 5S] Для практики важна не площадь контакта, достигнутой после обработки, а образующейся в процессе приработки. Поэтому необходимо знать, в какой мере происходит увеличение несущей площади по мере срабатывания наружных слоев. Это позволяет более полно оценивать способность тела лести нагрузку, удерживать смазывающие материалы и сопротивляться износу.

В связи с этим рассматриваются следующие геометрические характеристики: высота профиля R R-, плотность выступов р и их количество ? относительная опорная площадь Л .

Все геометрические характеристики поверхности зависят от относительного расположения и направления образующихся микронеровностей. В настоящее время в основу нормирования этого параметра качества поверхности положено лишь качественное различие направлений микронеровностей без введения количественных оценок. Такое нормирование направления микронеровностей обусловлено тем, что в подавляющем большинстве случаев изменение направления микронеровностей при осуществлении того или иного способа обработки резанием или давлением возможно в незначительных пределах или вообще исключено [21, 37, 62, 99, 103].

Обработка методом ВПУ позволяет получать на поверхностях деталей микрорельеф с определенно выраженной ориентацией микронеровностей, что открывает возможность нормирования расположения микронеровностей. Требуемое расположение микронеровностей при обработке методом ВПУ достигается путем регламентации «рисунка», зависящего от шага отпечатков.

Кроме того, обработка методом ВПУ вследствие остаточной деформации возникающей в процессе удара, способна изменять размер детали. Учет изменения размеров необходим для установления припусков на последующую обработку

В связи с этим необходимо провести исследование влияния параметров технологического процесса обработки на относительное расположение отпечатков / и на геометрические характеристики образующейся поверхности.

При проведении эксперимента ставились следующие задачи: установить и экспериментально подтвердить аналитические зависимости, позволяющие на стадии проектирования технологического процесса рассчитать значения геометрических параметров поверхности, получающихся после обработки.; установить характер изменения опорной площади поверхности в зависимости от относительного сближения.

Для проведения экспериментальных исследований создана установка, общий вид и принципиальная схема которой представлены на рисунке 3.5. Установка представляет собой базовый токарно-винторезный станок 161А с закрепленной на суппорте 3 электромагнитной машиной ударного действия 1 для пластического деформирования поверхностного слоя обрабатываемой детали.

Направляющий швеллер 4 дает возможность перемещения машины относительно t детали, и возможность независимого перемещения относительно суппорта станка. Относительное расположение отпечатков достаточно хорошо изучено и может быть определено на основе кинематического анализа взаимного перемещения обрабатываемой детали и инструмента [97, 102].

Относительного расположения отпечатков при обработке методом ВПУ регламентируется шагом отпечатков. Схема для определения шага отпечатков представлена на рисунке 3.6.

Алгоритм расчета и назначения параметров технологического процесса виброударного пластического упрочнения

Возможность аналитического определения геометрических характеристик поверхности позволяет перейти к решению задач по расчету параметров технологического процесса обработки деталей методом ВПУ, образующих поверхность с заданным значением опорной площади при оптимальной по износостойкости глубине отпечатка, обеспечивающих минимальную износостойкость. Для этого необходимо: - разработать методику, алгоритм и программу автоматического расчета оптимальных параметров режима обработки ВПУ на основе обеспечения формирования поверхности с требуемой относительной площадью контакта. Блок-схема алгоритма расчета оптимальных параметров режима обработки ВПУ на основе обеспечения формирования поверхности с требуемой относительной площадью контакта при заданной глубине отпечатка приведена на рисунке 4-5. Исходными данными для автоматизированных расчетов являются: о требуемые параметры формируемой поверхности - относительная площадь контакта в процентах Л и глубина отпечатка h\ о параметры обрабатываемой детали - общая площадь поверхности, подлежащая обработке Л щ, диаметр D; о параметры режима ВПУ - частота ударов /и диаметр сферического индентора dctp; о параметры исходной поверхности - микротвердость исходной поверхности Нисх и ес шероховатость R-ucx. Блок-схемой предусматривается определение основных параметров в следующей последовательности: Ввод: исходные данные. Шаг 1 —обеспечение необходимой глубины отпечатка. 1Л.

Определение по экспериментальным зависимостям энергии единичного удара Тг необходимой для формирования отпечатка с заданной глубиной h 1.2. Расчет по экспериментальным зависимостям микротвердости поверхностного слоя Я, глубины упрочненного слоя / и диаметра сферического отпечатка с/в зависимости от энергии единичного удара 71 Шаг 2 — определение основных параметров режима обработки. 2Л. Принятие из стандартного ряда режимов станка подачи инструмента St и определение частоты вращения обрабатываемой детали п,- которая принимается равной ближайшей большей частоте вращения из стандартного ряда режимов станка и, = ПБД , в начале расчета будем исходить из значения Si Smin, 2.2 Определение количества оборотов детали Nit обеспечивающих заданную площадь обработанной поверхности Аы при упрочнении заготовки диаметром D и количества пятен контакта Л„ образующихся на этой площади при обработке с полученными значениями щ и St при заданной частоте ударов/ 2.3.

Определение шага отпечатков г,- —f{Si, nbf} D) Шаг 3 - обеспечение требуемая относительная площадь контакта. 3.1. Сравнение значений диаметра d и шага отпечатков /,- и установление типа микрорельефа, образующегося в результате обработки с определенными ранее и заданными параметрами режима— Tt nh Shfn єіф 3.2. Определение площади опорной поверхности At, а также ее значения в процентах Y от общей обработанной площади Ло6щ, причем значение Y должно лежать в диапазоне ±10 % от заданной относительной площади контакта х. Шаг 4 - определение шероховатости и изменения размера детал/ 4.1,

Определение шероховатости поверхности Rz в зависимости от типа образующегося микрорельефа. 4.2. Определение изменения размера детали Д D в зависимости от значения исходной шероховатости поверхности Rzuac и высоты наплыва, образующегося по кромке сферического отпечатка hH =/(Т) Вывод: значения Т, S, п, Я, /, dt h, t, Nf h А, у, R AD и тип микрорельефа. Режимы технологического процесса назначаются в зависимости от требований, предъявляемых к детали. При этом в технологических картах должны быть указаны такие режимы, которые легко контролировать в процессе обработки. К ним, прежде всего, относятся энергия единичного удара 7, частота вращения обрабатываемой детали п и подача 5.

Похожие диссертации на Повышение износостойкости цилиндрических поверхностей деталей машин виброударным пластическим упрочнением