Диссертация (1025696), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Требования к заготовке и ее поверхностиСтальнаязаготовкадолжнаиметьцилиндрическуюформусрасчетным диаметром D и длиной l. Возможна обработка торцовыхповерхностейзаготовкипотокарнойсхемеобработки.Диаметробрабатываемой заготовки D не ограничен, но при малых диаметрахзаготовки, до 20 мм, следует учитывать изменение кинематических угловрежущего клина инструмента для ДР, так как это может повлиять наустойчивость формирования макрорельефа.Поверхность заготовки не должна иметь трещин, пор, волосовин,закатов, раковин, пористости и других видимых дефектов. Шероховатостьобработанной поверхности заготовки не оказывает существенного влияния167на возможность обработки методом ДР.
Обработанная поверхность недолжна содержать следов нароста и шаржированного абразивного материала,так как это приводит к снижению стойкостных параметров режущегоинструмента для ДР. Не допускается обработка по корке.ПовозможностиследуетизбегатьобработкиметодомДРповерхностей, содержащих шпоночные пазы, отверстия и карманы, так какэто приводит к частичным срывам формируемого макрорельефа и снижениюстойкостных параметров инструмента. При необходимости, шпоночныепазы, отверстия и карманы должны быть закрыты технологическимизаглушками, изготовленными из материала основной заготовки, илианалогичного по свойствам материала.Наличие буртиков и заплечиков на обрабатываемой поверхностинакладывает ограничение по длине обрабатываемого участка.
В силуконструктивныхособенностейповерхностибуртикомсилиинструментадлязаплечникомДРчастьприобработкецилиндрическойповерхности длиной b остается необработанной (Рис. 6.2). Для улучшенияработы инструмента целесообразно предусматривать наличие канавки длявыхода режущего инструмента для ДР (Рис. 6.3), если это возможно.При обработке заготовок малых диаметров следует учитывать ихпрогиб в результате действия составляющих силы резания. Допустимыйпрогиб заготовок в результате действия составляющих силы резания недолжен превышать 2% от назначаемой глубины резания, но не более 0,02 ммна 1 м длины.
Для длинномерных заготовок с малым сечением следуетпредусматривать обработку с использованием люнета. Для обеспеченияжесткого закрепления заготовки рекомендуется проводить обработку втрехкулачковом самоцентрирующем патроне с поджатием задним центром.Радиальное биение обрабатываемой поверхности не должно превышать 5%от назначенной глубины резания, но не более 0,05 мм.168Рис. 6.2. Обработка поверхности в упор: a –расстояние от заплечника доинструмента; b – оставшаяся необработанная поверхностьРис. 6.3.
Выход инструмента для ДР в канавку шириной B1696.4. Подготовка поверхности заготовки перед обработкой методомдеформирующего резанияДля обеспечения устойчивого процесса обработки методом ДР иполучения макрорельефа с заданными характеристиками необходимовыполнить следующие действия по подготовке обрабатываемой поверхности.6.4.1 Назначить исходный диаметра заготовки.Расчет исходного диаметра заготовки d0 выполнить по формуле:d0 d 2 h1 hp t p ,(6.1)где d – окончательный диаметр поверхности после удаления треугольныхзаострений у вершин ребер, мм; hp – высота формируемых ребер отоснования до вершины, мм; h1 – размер удаляемых треугольных заострений,мм (Рис.
6.4).Величину h1 определить по формуле:h1 1,1 So sin 1 (6.2)Высоту hp определить по формуле:1sin 1 hp t p S0 sin 1 cos 1 2tg Рис. 6.4. Схема для расчета исходного диаметра заготовки(6.3)1706.4.2 Подготовить поверхность заготовки для обработки методом ДР.Подготовкаповерхностизаготовкипередформированиемупрочненного макрорельефа необходима для устранения выявленных на нейдефектов. Предварительная механическая обработка должна исключатьформирование нагартованного слоя перед обработкой ДР, так какнагартованный материал имеет пониженную пластичность и можетпрепятствовать устойчивому формированию макрорельефа и получениютребуемой высоты h макрорельефа.
Для исключения нагартовки поверхностиее следует обрабатывать на режимах чистового точения с использованиемпроходного упорного резца со следующими геометрическими параметрами:γ = 10°, α = 8°, α1 = 8°, φ = 90°, φ1 = 12°. Обработку проводить при глубинерезания tp от 0,1 до 0,3 мм, подаче So от 0,02 до 0,15 мм/об со скоростьюрезания назначенной для операции чистового точения .Допустимо использовать резец со сменной многогранной пластиной(СМП), предназначенной для чистовой обработки. Режимы резанияназначать исходя из рекомендаций для выбранной СМП с учетом маркиобрабатываемого материала.6.4.3 Провести контроль поверхности перед обработкой методом ДР.Для ответственных деталей после подготовки поверхности провестиконтроль на присутствие пор, микротрещин, волосовин и других дефектовметодами активного контроля для исключения возможного частичного илиполного срыва формируемого макрорельефа.6.4.4 При необходимости, выполнить фаску для захода инструмента иканавку для выхода инструмента.
Наличие заходного пояска и канавки длявыхода инструмента определяется по пункту 6.6 в соответствии состратегией внедрения режущего инструмента в материал заготовки и еговывода в конце рабочего хода.1716.5. Режущий инструмент для формирования упрочненногоповерхностного макрорельефа на стали методом деформирующегорезанияДля формирования упрочненного поверхностного макрорельефа настали в качестве инструментального материала использовать твердый сплав всоответствии с ГОСТ 25395-90. Рекомендуемые марки твердых сплавовприведены в Таблице 32.В качестве базовой конструкции инструмента для ДР использоватьконструкцию токарного резца с механическим креплением режущей части.Для изготовления режущей части рекомендуется использовать режущуюпластину формы 02411 по ГОСТ 25395-90.Заточку режущего инструмента осуществлять на универсальнозаточном станке модели 3М642 с использованием трех-поворотногоприспособления.
Для черновой заточки режущей части использоватьшлифовальный круг марки 12А2-45° 150х26х32-6х3 АС 160/125 СМ2 100 Б1ГОСТ 16172-90, для чистовой – 12А2-45° 150х26х32-6х3 АС 63/50 СМ2 100Б1 ГОСТ 16172-90. Назначить частоту вращения шпинделя равной3000 об/мин, поперечную подачу равной 0,05 мм/дв. ход. для черновойзаточки и 0,02 мм/дв. ход. для чистовой. Если заточной станок снабженмеханической продольной подачей, продольную подачу назначить равной1,5 м/мин. Заточку вести с использованием упоров. Обработку вести безСОЖ.Таблица 32.Марки твердых сплавов для изготовления режущего инструмента для ДРОбрабатываемая стальМарка сталиМарка твердого сплавапо ГОСТ 25395-90Легированная инизколегированнаяуглеродистая сталь30ХГСА38Х2МЮАТ14К8, Т5К10Аустенитнаянержавеющая сталь08Х18Н10Т12Х18Н10ТВК8172Заточку режущей части инструмента проводить в следующейпоследовательности:1.
Заточка по главной задней поверхности2. Заточка по вспомогательной задней поверхности3. Заточка по передней поверхностиПризаточкеглавнойзаднейповерхностиинструментиприспособление установить в исходное положение (Рис. 6.5).
Лимб Априспособления повернуть на угол φg (Рис. 6.6, а), лимб Б – на угол αg(Рис. 6.6, б), лимб В не меняет своего исходного положения. После заточкиинструментапоглавнойзаднейповерхностиинструментпереустанавливается в приспособлении для заточки вспомогательной заднейповерхности и передней поверхности.
На Рис. 6.7 показано исходнойположение приспособления. При заточке инструмента по вспомогательнойзадней поверхности лимб А приспособления повернуть на угол φg1(Рис. 6.8, а), лимб Б повернуть на угол αg1 (Рис. 6.8, б). После заточкиинструментаповспомогательнойзаднейповерхностиинструментзатачивается по передней поверхности без перезакрепления инструмента.Лимб А для заточки по передней поверхности не меняет своего положения, алимб Б повернуть на угол γg1 (Рис.
6.9, б.)173Лимб АЛимб БЛимб АЛимб ВЛимб ВЛимб БРис. 6.5. Исходное положение инструмента для ДР перед заточкой главнойзадней поверхности174φgЛимб Ба)αgЛимб АЛимб Вб)Рис. 6.6. Положение инструмента для ДР при заточке главной заднейповерхности175Лимб АЛимб БЛимб АЛимб ВЛимб ВЛимб БРис. 6.7. Исходное положение инструмента для ДР перед заточкойвспомогательной задней поверхности и передней поверхности176φg1Лимб Ба)αg1Лимб АЛимб Вб)Рис. 6.8. Положение инструмента для ДР при заточке вспомогательнойзадней поверхности177Лимб Ба)γg1Лимб Аб)Лимб ВРис.
6.9. Положение инструмента для ДР при заточке передней поверхности1786.6. Обработка методом деформирующего резанияФормированиедеформационноупрочненногомакрорельефаназаготовке необходимо выполнять в следующей последовательности.6.6.1 Установить, выверить и закрепить заготовку на станке.6.6.2 Подготовить поверхность для последующего формированиямакрорельфа (пункт 6.4.2). Подготовку поверхности и обработку методом ДРпроводить на одной операции за один установ.6.6.3 Установить режущий инструмент для ДР в резцедержку станкапо высоте центров.6.6.4 Установить частоту вращения шпинделя. Частоту вращенияшпинделя определять по формуле исходя из заданной скорости резания υ0 ирасчетного диаметра d0:n1000 0, d0(6.4)где υ0 – скорость резания, м/мин; d0 – обрабатываемый диаметр, мм. Дляисключения перегрева подрезаемого слоя скорость резания принимать винтервале от 50 до 100 м/мин.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
