Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 2 - 2003 (Дальский Справочник технолога-машиностроителя, том 1,2), страница 97

Совмещенный процесс ППД вибрационным способом и нанесения дисульфида молибдена или графита на поверхность гильзы гидроцилиндров, шестерни, рейки. вкладыши сферических подшипников н т.п. позволяет уменьшить коэффициент трения и повысить износостойкость деталей.

УДАРНО-ИМПУЛЬСНАЯ ОБРАБОТКА Ударно-импульсная обработка (УИО)— это ППД при возвратно-поступательном движении инструмента перпендикулярно обрабатываемой поверхности, осуществляемое с заданными частотой ударного импульса и законом расположения по поверхности деталей пластических отпечатков. В зависимости от частоты и силы ударного импульса УИО делят иа чеканку и ультразвуковую обработку. Чеканка применяется для упрочнения тех участков крупных деталей машин, которые являются эффективными концентраторами Рис.

50. Схема чеканки гаятелн бальшого Раэиуса напряжений: галтели валов (рис. 50), основания зубьев крупных шестерен, канавки, углы шпоночных пазов и дна шпиц, сварные швы и т.п. Для чеканки используют устройства с механическим или пневматическим приводом, устанавливаемые на универсальные токарные, фрезерные или специальные станки.

Наиболее распространены пневмомолотки с числом ударов в минуту 1500 ... 3500 и мощностью б ... 20 Дж. Форма деформирующего инструмента должна соответствовать профилю упрочняемой поверхности. Для упрочнения сварных швов, наряду с однобойковым инструментом применякггмногобойковые в виде пучка, состоящего из 25 ... 30 проволочек диаметром 2 ... 3 мм и длиной 150 .

180 мм. Распространение получили чеканочные устройства на основе пневмомолоткоа 57КМП-4, КЕ19 и многобойковые пневмоинструменты типа П-2а. На рис. 51 показам инструмент дла чеканки на основе пневмомолотка. В зависимости от требуемой толщины )4„ н условной степени деформации е рассчитывают диаметр пластического отпечатка 47, энергию удара Вгъ и размер (диаметр) бойка 2).

Приближенно 7|„= 1,547; е = б(l Р. При упрочнаюшей чеканке конструкционных сталей степень деформации должна находиться в пределах 0,7 Е а й 0,3. Шероховатость обработанной поверхности возрастает с увеличением е, поэтому степень деформации а > 0.4 назначается только при допускаемой повышенной шероховатости. Энергия улара )Р 732(0 (4 7 73) где Н, — динамическая твердость. Для равномерного упрочнения величина подачи (шаг чеканки) не должна превышать (0,10 ..

0,12) б(. НАКАТЫВАИИР. РИФЛЕНИй И КЛЕЙМ 525 524 ОЬРАЕОТКА ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ 25. Державки суппортные для накатки рифлений на токарных станках Размеры, мм 24 Рекомендуемые режимьг УЗО Режимы Микротвердость, МПа Шсроховатосгь, Яа, мкм Обрабатываемый материал Исходная После УЗО Р,Н т, м4мии После УЗО 24, мкм Исходная 27 2800 1100 4,30 Железо Армко 100 0,13 140 27 2180 5000 2,60 15 0,20 Сталь 45 20 4100 17 СЧ20 200 2100 0,52 25 8600 11800 Сталь У10А, закаленная 240 0,30 0,18 30 8400 10300 Сзаль ШХ 15. закаленная 250 0,14 0,35 Рис. 51. Сыма чекаиочиого приспособления с роликовым бойком: ! — втулка, 2 — втулка с буртом, 5 — корпус, 4 — пружина, 5 — пневматический молоток; 6 — пластина для крепления приспособления в суппорте токарного станка Толщина упрочненного слоя после чеканки может достигать 15 ...

30 мм с повышением поверхностной твердости заготовки на 30 % и более. В поверхностном слое формируются остаточные сжимыошие напряжения до 1000 М11а и выше. Шероховатость поверхности после чеканки Аз=40 ... 160 мкм. При большой тол- шине упрочненного слоя для снижения шероховатости допускается шлифоаание (при мягких режимах) жрхиего слоя толщиной до 0,5 мм, по практически сохраняет эффект упрочнения. Упрочнение чеканкой эффективно лля галтелей с малым радиусом ( Я, ! 4(, = 0,2 .

где й, — радиус галтели; с(, — диаметр вала). В этом случае чеканка выполняется без подачи. Ультразвуковая обработка (УЗО) — это метод ППД, при котором к инструменту (шарику, ролику, адчазному выглаживателю), установленному в концентраторе, наряду со статической силой прижима к поверхности сообшают ультразвуковые колебания, создаваемые специальным генератором (табл. 23). 23. Основные технологические параметры УЗО Применение УЗО эффективно для упрочняюшей чистовой обработки тсрмообработаниых деталей, инструментов из твердых сплавов, деталей маюй жесткости.

Благодаря колебаниям инструмента в направлении, перпендикулярном упрочняемой поверхности, на поверхности детали формируется маслоемкий микрорельеф, благоприятный для повышения износоп.ойкости. УЗО проводят нв универсальных или специаяьных станках. Для возбуждения ультразвуковых колебаний используют магнитнострикционные или пьезокерамические преобразователи. Рекомендуемые режимы УЗО даны в табл. 24. НАКАТЫВАНИЕ РНФЛЕНИЙ И КЛЕЙМ Накатынанне рнфлений проводят цилиндрическими роликами, свободно установленными на осях в специальных лержавках (табл.

25). Обработку выполняют на токарных, револьверных станках и автоматах как один из переходов обработки или как самостоятельную операцию на специальных станках. Рифления на плоских поверхностях накатывают на строгальных, долбежных и фрезерных станках Накатываемые рифления могут быть прямыми и сетчатыми. Шаг рифлений выбирают из рядов: прямых — 0.5; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,6, сетчатых — 0,5; 0 6; 0,8; 1,0: 1,2, 1,6; 2,0 (табл. 26). В результате накатывания происходит увеличение наружного диаметра детали на величину 0,5 — 1,0 шага рифлений.

Режимы накатывании. Рекомендуемые скорости при накатывании для стали — 1О ... ' Н и  — размеры сечения стержня державки ... 25 м!мин. для чугуна — 10 ... 15 м!мин, для латуни и бронзы — 30 ... 50 м(мин, для алюминия — 90 м!мин. Для накатывания рифлений поперечной подачей ширина накатного ролика должна быть на 3 — 4 мм больше длины обрабатываемой поверхности. В противном случае обработку ведут с продольной подачей. Значения подачи зависят от диаметра обрабатываемой поверхности: Диаметр детали, мм До 10 Св.

10 до 25 Подача, мм5аб... 1 1,5 Диаметр летали, им Св. 25 до 40 Св. 40 до 60 Подача, мм!об.... 2 2,5 Необходимый профиль рифлений получают за пять — десять последовательных проходов. Число проходов зависит от материала детали, шага накатки и связанной с ним глубины рифлений НАКАТЫВАНИЕ И РАСКАТЫВАНИЕ РЕЗЬБЫ 527 526 ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАИИЕМ Размеры, мм Прении ритнениг Гртнитрр риттнив рриФи.гз риавунии В нинривмнии 4 До 4 В гз Св 4 до 8 н 8 и 16 »1бн32 0,5 и 32 тиг а ун45 сддяг стжнн Дай Св 8 до 16 л16»32 0,5 0,6 » 32 бу 26. Рекомендуемый шаг рифлений Р, мм Гдзрти ритнрнин 4К:,~Я',, Рифленил прямые на деталях из любых материалов Рифленин сетчатые на двталлх из цветных металлов и сизовов Рифнения сетчатые на двтанях иэ сталей Примечания.

Высота рнфленнй Ь для стзлн (0.25 0,7) Р, лля цветных нетзллав н сплавов (0.25 0,5) Р 2 Угол а = 70' для рнфленнй из стали н а = 90' шя цветных металлов н сплавов Схемы клеймения деталей методом накатывания показаны на рис. 52, а — и Накатывание па схеме, приведенной на рнс. 52, 6. осуществляется прн перекатывании роликовой каретки с заготовкой. Каретка возвращается в исходное положение пружиной. Возможно иакатывание клейм на резьбоиаяатных станках с плоскими и круглыми плашками и на других станках, удобных для накатывания по кинематике рабочих движений, На рис 53 показаны накатные ролики для клейм.

У цельного ролика грнс. 53, а) знаки клейма гравируются, при этом клейма небольшой длины для лучшего использования ролика наносят на окружности 2 раза и более Между рабочими участками делают выемки, исключающие возможносзь соприкосновения врвшаюшегося ролика с деталью на нерабочих участках.

Рнс. 52. Схемы клейменяв деталей иакатываииеч: а и б — плоских деталей иа лоперечио-страгальнам н горизонтально-фрезерном станках в н г — цилиндрических леталеа иа токарном н гаризонтюьнафрезерном станках, / — деталь; 2 — накатныя ролик; 3 — опорные ролики, 4 — каретка Рнс. 53. Накатные ролики для кледмеиня: а — цеяьиый ролик с двумя рабочими участками, 6— сборный ролик В сборном ролике |рис.

53, б) секторы со знаком клейма устанавливают на шейку и выступом заводят в паз корпуса Б Необходимые интервалы по окружности между знаками обеспечивают установкой секторов-прокладок. Прокладками заполняют пустые места при наборе клейм, состоящих из небольшого числа знаков. Полный комплект знаков размещают в одном из секторов ролика и стягивают клином 5 с помощью винта 4 Крышку 2 скрепляют с корпусом винтами 3 Рабочие секторы изготовляют из инструментальных сталей и закаливают до 56... 58 НАС.

Секторы пригоняют по пазу и шлифуют па цилиндру в собранном с корпусом виде, после чего на ннх гравируют нужные знаки. Рабочие скорости при клеймении назначают экспериментально, при этом учитывают качество получаемого отпечатка и возможность выполнения операций. НАКАТЪ|ВАНИЕ И РАСКАТЫВАНИЕ РЕЗЬБЫ Накатыванне нвружныя резьб. Наружные резьбы крепежных изделий изготовляют, как правило, наиболее прогрессивным способом накатывания. Это объясняется тем, чта накатывание по сравнению с другими методами изготовления резьб имеет пре-имущества и, в частности, по сравнению с нарезанием позволяет уменьшить трудоемкость до 10 раз, увеличить КИМ и повысить реальную прочность деталей за счет наклеив, ориентированного расположения структуры н создания благоприятной системы остаточных напряжений. Способы накатывания основаны на использовании пластических свойств металла заготовки и заключаются в одновременном или последовательном перенесении профиля с накатного инструмента на деталь Полученная при этом резьба является зеркальным отражением калибрующей части профиля инструмента Распространены следующие способы накатывания: плоскими плашками, роликом и сегментом, роликами различных конструкций, резьбонакатными головками, резьбонакатными плашками.

Накатываиие осуществляется, как правило, на накатных станках, относящихся к типажу кузнечно-прессовых машин, При годовых программах выпуска 10 .. 1О' деталей рекомендуется планетарное иакатывание на станках, которые, как правила, не переналаживают- ся. Если при больших программах выпуска требуется за одним станком закрепить несколько деталей, то следует применять станки с плоскими плашками. При большой номенклатуре деталей с малым объемом выпуска предпочтительнее двух- и трехраликавые станки. Детали сложной конфигурации, большой длины, с малыми допусками взаимного расположения поверхностей, широким диапазоном диаметров и шагов обрабатывают на двухролнковых станках или агапках с аксиальными головками.

Если при накатывании резьбы необходимо накатать еше и спиральные илн нольцевые канавки, нлн рифления, применяют двухроликовые станки нлн станки с плоскими плашками. Самый распространенный способ накатывания резьбы — накатывание плоскими плашками, осуществляется по двум схемам: — неподвижной и подвижной плашками; -двумя вдвижнмми плашками в центрах. Способ характеризуется высокой производительностью, высокой степенью автоматизации н быстрой переналаживаемостью оборудования с одного размера резьбы на другой. Этим способом обрабатывают болты, винты, шурупы с головками, шпильки с буртами. Можно одновременно формировать рифления н резьбу, кольцевые канавки и т.п.