Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 2 - 2003 (1004786), страница 89
Текст из файла (страница 89)
Метол применяют при обработке толстостенных деталей (отношение толщины стенки к радиусу отверстия Ь1г > 0,5] и деталей, у которых нежелательно существенное изменение формы и размеров после обработки. С малыми натягами обрабатывают детали и после термической обработки. Тонкостенные цилинлры и втулки (Ь!г Б 0,2) обрабатывают как с малыми, так и большими натягами. Зона пластической деформации при мом охватывает всю деталь В результате обработки увеличивается диаметр отверстия на величину припуска 2 й = г1„ — г1„ (рис.
21), изменяется размер наружной поверхности и уменьшаются ллина детали и толщина сгенки (объем детали до и после обработки остается неизменным). Недостатком процесса является снижение точности по длине, увеличение отклонения от прямолинейности н отклонений, опрелеляюших положение торцов. Точность размера отверстия при этом можно повысить на один-два квалнтета н получить поверхность высокого качества. Таким методом можно обрабатывать цилиндрические и фасонные отверстия. Суммарный натяг лимитируется пластичностью материала летали.
Деталь из хрупких материалов обрабатывают с малыми натягами, так как при больших натягах может произойти ее разрушение. Инструментом для обработки при калибровании служат оправки или шарики. Обработка шариками не обеспечивает оптимальных условий деформирования — элементы имеют мал>ю размерную стойкость.
Олнако шарики применяют в промышленности ввиду простоты процесса обработки и возможности его автоматизации В зависимости от диаметра обрабатываемого отверстия н выполняемой операции при- Рис. 21. Калнброванне отверстия шариком Рис. 22. Калнбруюшая оправка: а — одноэлементная дяя глухих отверстий, б — сборная для тонкостенных цилиндров, 1 — передний хвостовик с направляющей, 2 — деформируюший элемент, 3 — промежуточная (дистанционная) втулка, 4 — стержень, 5 — задний хвостовик с направляющей Рис. 23. Деформирушший элемент сборной оправки а — симмегричный, б — симметрично-ншруженный меняют оправки с одним (рис.
22, а) или несколькими (рис. 22, 6) деформируюшими элементами, цельные или сборные. Оправки, предназначенные для обработки сквозных отверстий, выполняют с передним и задним хвосговиками для крепления инструмента в патроне или подвижной каретке станка. Оправки могут иметь направляющие части, обеспечивающие взаимную ориентацию детали и инструмента. Материал деформнруюших элементов— твердый сплав ВК15, ВК15М Стержни, хвостовнки и дистанционные втулки сборных оправок изготовляют из углеродистых сталей, закаленных до твердости 40...
45 НЕС. В собранном виде радиальное биение деформируюших элементов относительно направляющих не должно превышать 0,02 — 0,05 мм. Рабочая форма деформирующих элементов (рис. 23, а) обычно представляет собой два усеченных конуса с углами д = 3 ... 5'(наиболее часто 4') и цилиндрическую поверхность (калибруюшую ленточку), соединяющую большие осноаб ванна конусов. Ширина ленточки Ь = 0,35с( При обработке отверстий диаметром 15 ... 150 мм ширин> Ь (мм) выбирают в зависимости от материала летали и толщины ее стенки: Деформирующий элемент часто выпол няют симметричным — можно работать с подачами вперед и назад или повернуть элемент при его износе.
Элемент с более длинным рабочим и более коротким обратным конусом (рис. 23, б) обладает наивысшей несущей способностью. При работе с большими натягами расчет размеров деформирующего элемента проводится следующим образом. Из условия прочности толщина стенки деформирующего элемента 0,329Ролз'Ккп 0,93Б' (1) Гцкз ~ ~злзз ~азь где Ы' — сила протягивания, Н; Кь — коэффициент высоты деформирующего элемента (отношение фактической высоты АШ к оптимальной Т,, ); значения коэффициента приведены в табл.
11;! — ширина контакта деформирующего элемента с обрабатываемой поверхностью. мм, зависящая от диаметра деформирующего элемента, натяга и толщины стенки обрабатываемой детали (табл. 12); 3 — коэффициент трения между элементом и обрабатываемой поверхностью; в зависимости от обрабатываемого материала и технологической смазки 3 = 0,05 ... 0,14; 41„„— диаметр деформирующего элементж мм; 1о ] — допустимое напряжение твердого сплава при изгибе, МПа; где о, „, — предел прочности при изгибе для твердого сплава; здесь а,м~- предел прочности твердого сплава при изгибе, оговоренный ГОСТом (лля ВК15 о, = 1800 МПа); К„, — коэффициент посадки деформирующего элемента на стержень протяжки; Кш — коэффициент запаса прочности (см, табл 11).
В формуле (3) э1оас1 К„, = 1,1с(~4~1~'~е 4" К,, (4) 498 ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕлэОРМИРОВАНИЕМ КАЛИБРОВАНИЕ ОТВЕРСТИЙ 499 11. Значении коэффициентов К«и К„ Обрабатывается отверстие Козффнцнент «(»» э"и в холодногянугой трубе в горячекатанов трубе прелвврнтельно обработанное 125 — 14»э (! О ! !)„э 1,1 — 1,25 1 25 — 1 5»' 1,2 — 1,3 < 30 1,1 — 1,2 11-13(,0) 1,0-1,2 1 0 1 2 (! О) 1,0 — 1,1 11 — 13 1,1 — 1,2 80 - 120 Кь 10-12 1,0 — 1,1 >120 2 — 25(!3 20) 1,8 — 2,2 18 — 22 1,8-2,0 2 — 35 2 — 3 " В числителе дроби даны значения К«н Км дяя обработки заготовок с предварительно необработанними отверспммн, в знаменаэеле — для травленых отверстиЯ. " В числителе дроби даны значения К«н К„лля заготовок с колебанием толщины стенки оо окружности > 0,3; в знаменателе — лля < 0,2 Значения коэффициентов К«н К,„, приведенные в скобках, используют прн разно«тенноетн заготовок (после прелвярнтельнон обработки] до О,З мм.
12. Ширина контакта ! деформирующего элемента с обрабатываемой заготовкой Размеры, мм Натяг « Натяг э э» 3,0 2,0 2,5 1,5 1,О 0,5 2,5 0,25 Э,О 1,5 2,0 0,25 0,5 1,0 2,5 5,0 7,5 10,0 13,0 8,8 8,6 5,0 4,5 5,2 6,0 0,7 1,4 1,4 1,8 1,4 2,4 2,3 3,2 16 0,6 1,2 1,1 1,6 1,7 2,8 2,9 4,3 В,! 12,3 7,9 1 1,0 5,0 4,1 5,4 2,5 5,0 10,0 15,0 20 10,0 13,6 8,3 11,4 5,9 9,2 6 3 9 О 7,3 9,9 8,8 !1,5 55 7,4 12,1 7,1 10,7 60 !05 15,8 14,2 !3,7 19,7 17,5 16,0 25 8,9 13,0 '7,3 10,3 4,8 7,8 5,3 7,7 6,5 8,7 3,2 10,5 19,1 16,6 !4 ! 65 12,3 15,0 13,2 12,4 1 1,7 6,9 1 1,9 5,6 10,1 5,0 8,8 6,7 8,8 2,5 5,0 10,0 15,0 20,0 2,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 0,5 0,8 0,7 1,4 1,4 2,4 2,4 3,8 3,3 4,4 0,4 0,6 0,6 1,1 1,1 1,8 1,9 2,9 2,8 4,! 3,4 4,5 4,8 3,6 4,7 6,1 6,6 4,3 2,7 3,6 4,9 6,2 6,7 11-) 2 1,0 — 1,2 10 1,0 2,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 2,5 5,0 10,0 1 5,0 20,0 25,0 2,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 0,3 0,5 0,8 1,5 г,з 2,9 0,3 0,4 0,7 1,2 1,9 2,5 0,3 0,3 0,6 1,0 1,7 2,2 0,5 0,8 1,7 2,3 3,4 4,4 0,5 0,7 1,1 1,9 2,9 3,9 0,5 0,6 0,9 1,6 2,5 3,5 3,1 2,1 2,8 3,9 5,3 6,5 1,6 1,7 2,2 3,2 4,6 6,1 1,4 1,4 1,8 2,7 4,0 5,6 6,3 5,0 4,6 6,6 8,0 5,4 4,3 3,6 4,5 5,8 7,4 4,7 3,5 2,9 4,1 5,1 6,9 10,9 9,2 7,2 7,5 8,3 9,4 14,4 12,2 10,8 10,4 11,0 12,3 18,6 16,6 13,3 1 1,0 12,0 13,5 18,2 15,8 12,1 10,0 11,0 13,0 18,0 14,9 10,8 9,2 10,1 12,7 Продолжение табл.
! 2 Натяг « Нап«г « « 2,0 Э,О 2,5 1,5 0,5 0,25 1,О 2,5 1,5 2,0 1,О Э,О 0,5 0,25 1,4 3,2 0,7 1,8 ),з г,г 2,2 2,9 3,8 4,5 5,3 6,5 10,6 6,6 4.0 4,4 5,6 6,9 3,5 2,5 2,3 3,5 4,4 6,3 0,5 0,5 0,8 1,5 2,2 3,4 0,3 0,3 0,5 0,9 1,5 2,0 2,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 0,4 0,4 0,6 1,2 2,1 3,1 2,5 0,3 5,0 0,3 1О,О 0,5 15,0 0,9 20,0 1,1 25,0 1,9 12,3 9,2 6,2 6,3 7,3 9,1 6,2 5,0 3,7 4,3 7,3 0,8 1,1 1,4 2,2 3,5 4,9 17,7 13,5 10,0 8,7 9,7 11,6 0,4 0,7 0,9 1,7 2,8 4,0 17,3 12,5 7,2 6,5 6,8 9,1 130 30 11,6 7,9 4,9 5,1 6,2 7,8 2,5 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 0,4 0,5 0,7 1,2 2,1 3,1 0,3 О,Э 0,5 0,9 1,4 1,9 4,6 3,3 2,9 3,5 4,8 6,7 2,4 1,5 1,8 1,9 4,0 5,6 17,5 12,5 9,4 7,2 7,9 10,1 0,3 0,3 0,5 1,1 1,8 2,9 2,5 0,2 5,0 0,2 10,0 0,4 15,0 0,7 20,0 1,0 25,0 1,4 0,5 0,9 1,2 1,9 3,3 4,5 10,4 6,0 3.4 3,9 5,2 6,3 0,9 2,2 0,8 1,7 1,0 1,7 1,8 2,5 3,3 4,1 5,5 5,9 0,3 0,5 0,7 1,3 2,5 3,7 17,3 12,3 7,0 6,3 6,5 8,5 150 100 Примечание: В таблице «.-толшнна стенки заготовкн.
где )1„— наружный радиус деформирующего элемента, мм; г„— внутренний радиус деформирующего элемента, мм; и — отношение предела прочности твердого сплава при изгибе к пределу прочности прн сжатии; для сплава ВК15 э« = 0,516; И« — момент сопротивления изгибу деформирующего элемента в сечении, перпендикулярном его оси, мм'1 После того как будет найдено значение 7., определяют минимальную (по конструктивным соображениям) высоту деформирующего элемента; где Ь вЂ” ширина цилиндрической ленточки, мм; «р — угол рабочего конуса; Ье — ширина фаски, мм; с — длина нерабочего участка рабочего конуса, равная длине обратного конуса. Сравнивают значения С, и Ь и выбирают большее из них. Если большим окажется Ь, то по формуле (5) определяют действительное значение К«н по уравнению (1) корректируют значение Г„.
Г! !' 3 Л(Р 2 4 п(Я~ — г ) где Ке — коэффициент фофмы деформирующего элемента; Ке = 1 при цилиндрическом отверстии в деформнрующем элементе н Ке = 1,2 прн отверстии с конусами и посадке с натягом. К„, не может быть меньше единицы, поэтому, если по формуле (4) К„, < 1, для дальнейших расчетов К„, = 1; 6 — величина зазора нли ната«к мм, прн посадке деформирующего элемента на стержень протяжки.
В случае зазора показатель степени у величины е берется со знаком минус, в случае натяга — со знаком плюс. Опыт показывает, что применять натяги более 0.001 ««„не следует, так как это может вызвать разрыв деформирующего элемента прн его посадке на стержень протяжки («(„— диаметр посадочного отверстия; е — основание натурального логарифма). Прн определении толщины стенки Г„по уравнениям (1), (2) н (3) принимшот К,„= 1. Если по формуле (3) о, т < 800 МПа или а, „, > 2000 МПа, то в расчетах принимают о, „, = 800 илн 2000МПа. После определения толщины стенки Г„ деформирующего элемента рассчитывают его оптимальную высоту: 9(Я~ г )(Я~ гэ) 8(Я» гэ) 12(߄— г„) — 13()(„- г„) г„ (6) Ь = — еЬе2(Ь ес), (7) 2!8 «р 500 ОБРАБО1'КА ! !ОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ КАЛИБРОВАНИЕ ОТВЕРСТИЙ 501 (О 40 40 Елям 300 Риг. 24.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
