Дальский А.М., Косилова А.Г. и др. (ред.) - Справочник технолога-машиностроителя, том 2 - 2003 (1004786), страница 91
Текст из файла (страница 91)
На величину собственной случайной погрешности ою,> наибольшее влияние оказывает непостоянство механических свойств материала заготовок. Например, колебания предела текучести в партии заготовок 7(а,) = 200 МПа при диаметре цилиндров г(с = 40 мм, Е = = 2 1О'МПа приводят к возникновению слу~о чайной погрешности операции — Т(о,) = Е = 40 мкм. Поэтому для повышения точности целесообразно проводить предварительную термическую обработку, обеспечивающую стабильные механические свойства материала.
Практически калиброванием падких цилиндров можно обрабатывать отверстия по 8 -9-му квалитетам; в отдельных случаях — по 6 — 7-му квалитетам, за исключением небольших участков около торцов. Из-за неодинаковых условий пластического деформирования отверстия в цилиндрах на расстоянии 2 — 4 мм от торцов имеют диаметр, отличающийся на 0,02 — О,1 мм от диаметра на остальной длине цилиндра (у толстостенных деталей диаметр увеличивается, у тонкостенных — уменьшается). Если такая погрешность недопустима, то после калибрования проводят подрезку торца.
Целесообразно в связи с этим длинные заготовки разрезать на отдельные детали после калибрования. Для деталей массового производства обработку проводят на волочильных станах. Разностенность заготовок порядка 4 — 6 % не оказывает существенного вливния на точность обработки.
При обработке со сжатием изогнутость цилиндров, имеющих разностен- ность более 6 %, может превышать 0,02— — 0,05 мм на длине 100 мм В этих условиях целесообразно вести обработку с растяжением, причем натяги и число элементов следует принимать минимально необходимыми. При деформировании тонкостенных цилиндров происходит увеличение наружного диаметра, уменьшение длины цилиндра и толшины его стенки. Поэтому окончательную обработку наружной поверхности и торцов следует проводитьпосле калибрования. Размеры после обработки можно определить по формулам г = Го 15 0*5 иО,) 1>=х>, (<( — а' ) 1- о,) но+Ге А-ь!с 1*5 05 15 0*5 Здесь Аы Ры гс и Ес — соответственно внутренний и наружный диаметры, толщина стенки цилиндра и его длина до обработки, гг', Р, г, Š— те же величины после обработки.
Зависимости получены для случаев, когда обработку отверстия можно выполнить одним деформирующим элементом. В тех случаях, когда в детали размещается одновременно несколько элементов, Г и ь> незначительно возрастают, а Е уменьшается. Уравнения используют как для схемы сжатия, так и лля схемы растюкения. Для вновь проектируемого процесса часто возникает необходимость проведения экспериментальной проверки размеров инструмента. С учетом фактических значений размеров отверстий провалится коррекгирование диаметра последнего деформирующего элемента. Режим обработки. Назначение режима обработки и конструирование инструмента— две взаимосвязанные задачи, так как основным параметром режима являются натяги на деформирующие элементы.
Скорость обработки с учетом возможностей станка назначают в пределах 2 — 25 м!мин. Обработку ведут обычной оправкой с несколькимн деформирующими элементами. Наиболее эффективным для получения требуемой точности является первый проход. Точность обработки последую- шими элементами снижается в геометрической прогрессии. Поэтому с точки зрения точности и шероховатости поверхности обработку еле.
лует вести оправкой с двумя — шестью элементами (для целых оправок число элементов можно увеличить до десяти). При излишне большом числе деформирующих элементов и больших натягах из-за нарушения условий смазывания и схватывания поверхностей деформируюших элементов и детали состояние обработанной поверхности можетухудшиться. При обработке с малыми натягами для получения возможно лучших результатов по точности натяг на элемент следует назначать таким, чтобы обеспечить высокую точность формы, прямолинейность оси и требуемую шероховатость поверхности.
Следует учитывать, что качество обработкидеформируюшим инструментом зависит не только от режима обработки, но и (существенно) от точности размера отверстий, состояния поверхности и механических свойств деталей. Для достижения точности по 11 -13-му квалитетам можно принять обработку с большими и одинаковыми для всех деформирующих элементов натягами и небольшим числом элементов на инструменте. Относительная деформация, осуществляемая каждым элементом,мажет достигать 2 — 4 %. Для достижения точности по 8 — 11-му квалитетам при обработке отверстий в жестких деталях с постоянной по их длине жесткостью следует применять средние натяги (0,5 — 1,0 мм), одинаковые для всех деформирующих элементов. Для достижения точности, соответствующей 8 — 9-му квалитетам, детали, изготовляемые из горячекатаных трубных заготовок, необходимо предварительно обрабатывать резанием.
При обработке отверстий с точностью по 8 — 11-му квалитетвм в деталях с переменной толщиной стенки следует примеюпь инструменты с уменьшающимися натягами от первого к последнему деформируюшему элементу (натяги на последних элементах 0,1 — 0,02 мм). Для этой группы деталей при резко изменяющейся поперечной жесткости (бурты, приливы) целесообразна схема деформирсвание — резание — тонкое деформирование. Для получения точности по 5 — 6-му квалитетам необходима предварительная точная обработка резанием, после чего деформирование проводят смелымии натягами и с суммарной деформацией 0,5 — 1,0%.
КАЛ ИБ РОВ АНИЕ ОТВЕРСТИЙ 504 ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ 505 силы определяю г по уравнению (г, ~ <03...04 13. Коэффициент и показатели степени к уравнению (9) Обрабатываемый материал СОТС Стали 0,52 0,35 0,35 0,31 0,30 0,42 0,42 0,40 0,56 0,35 0,35 0,39 1О 20 35 45 У8 20Х 40Х 20Г 12ХНЗА 38ХМЮА 38ХНМЮА ШХ15 0,2 0,52 0,54 0,51 0,60 0,35 0,60 0,44 0,26 0,41 0,41 0,39 1,60 1,32 1.32 1,32 1,20 1,44 1,12 1,40 1,37 1,32 1,32 1,27 0,72 0,72 0,72 0,76 0,80 0,68 0,71 0,64 0,67 0,72 0,72 0,71 1,22 1,22 1,22 1,22 1,22 1,22 1,16 1.22 1,20 1,22 1,22 1,28 Сульфофреюл; МР-1; МР-2у; эмульсия Сталя 0,17 1,30 0,56 0,67 1,05 АСМ-1; АСМ-6 0,43 1,35 0,35 0,72 1,22 Сплавы 18Х2Н4ВА 12Х18Н10Т Сплавы Осевую силу определяют расчетом или опытным путем.
В сравнимых условиях осевая сила меньше при обработке отверстий в чугунной детали на 30 — 35 %, а в бронзовой и алюминиевой деталях — на 60 — 65 %, чем при обработке стальной детали. Прилагая к инструменту или детали осевые вибрации и ударные импульсы с частотой порядка 20 Ги и амплитудой 0,3 — 1,5 мм, осевую силу можно существенно снизить. Сила снижается также при оптимальном подборе СОТС и его подводе к каждому деформирующему элементу. Осевую силу определяют по эмпирическому уравнению (при Д =С!,"г(,'1'(НВ) ~Б — ~~ Б, (9) где С вЂ” коэффициент, зависящий от свойств обрабатываемого металла, угла рабочего конуса деформирующего элемента и применяемого СОТС; Ä— исходная толщина стенки детали, мм; с!о — диаметр отверстия до обработки, мм: Н — твердость обрабатываемого металла; !— натяг на элемент, мм, ~Б — суммарная деформация отверстия, мм, осуществляемая и элементами; ~а — суммарная деформация 1 отверстия (мм), осуществляемая и — 1 элементами; Д вЂ” осевая сила, Н, на олпом деформирующем элементе в зоне установившейся нагрузки.
Значения величин С, х, у, г, т приведены в табл. 13 Если в обрабатываемом отверстии будут одновременно находиться несколько деформирующих элементов, силы, действующие на них, нужно суммировать с учетом неполной нагрузки в зонах входа и выхода, а также с учетом эффекта совмещения зон внеконтактной леформации соседних элементов (г, Прн большой толщине стенки — >1 '(о Д = Сс(,'Г' ~! — ~! (НВ), (10) 1де Д вЂ” сила, Н, на одном деформирующем элементе, ~~ и ~ ( — соответственно суммарные натяги на и и (и — 1)-м деформируюших элементах, мм; значения С, у, г, гл приведены в табл.
14. Натяг на деформируюший элемент может изменяться в пределах до 0,1 мм. Уравнения (9) и (10) даны для случаев применения углов рабочего конуса деформируюших элементов ~р = 3 .. 6', определяющих минимум осевой силы. Стойкость деформирующих элементов из тверлого сплава прн обработке стальных деталей составляет 50 — 100 км суммарной длины обработки. 14. Коэффициент и показатели степеней к уравнению (10) Рис. 28. Опора с шаровой опорной поверхностью Приспособления лля обработки. Деталь при обработке обычно устанавливают на торец н не закрепляют.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
