Spravochnik_tehnologa-mashinostroitelya_T2 (550693), страница 81
Текст из файла (страница 81)
Для обработки деталей меньшей жесткости, когда усилие обкатывания не должно быть большим, применяют ролики с пояском шириной 2 — 5 мм, Установка роликов с цилицдрическим пояском на станках затруднительна. Для обеспечения их правильного положеняя применяют специальные приспособления с самоустанавливающимися устройствами. Ширина цилиндрического пояска в этом случае равна 15-40 мм, подача — 5 — 15 мм/об. Ролики изготовляют из сталей: легированных ШХ15, ХВГ, 9Х, 5ХНМ, углеродистых инструментальных У!ОА, У12А, быстрорежу- Рвс.
9. Миегазлемеитиме ииструманы для ебкатмвавиа и расквтмваиаш а — миогороликовая обкатка дла обработки хвостовика; 6 — жссткаа роликовая раскатка для отверстий диаметром 50- 150 мм; и — то же, шариковая; г — двухрядная роликовая раскатка два отверстий диаметром ло 80 мм; 1 — ролики; 2 — уствиовочиая гайка; 3 — шарики; 4— сепаратор щнх Р6М5, Р9, твердого сплава ВК8. Твердость рабочей поверхности роликов из сталей НКС 62-65. Для обработки наружных и внутренних цилицдрических и конических поверхностей диаметром до 150 — 200 мм широко применяют многоэлементные инструменты (обкатки и раскатки) с установленными на заданный размер свободнымн роликами или шариками.
При обкатывании или раскатывании точно обработанных поверхностей используют жесткие инструменты (рис. 9, табл. 4). Такие инструменты позволяют получать поверхности с высокой точностью размеров и геометрической формы. Но из-за погрешности предшествующей обработки пластическая деформация поверхностного слоя оказывается неравномерной. Основной размер (по роликам или шарикам) жестких инструментов регулируют перемещением деформирующих элементов в осевом направлении по опорному конусу.
Оакатывдник и Раскатывания поаархнпсткй Про дояягение табл. 4 П р и м е ч а н и я: !. При раскатке разноразмерность шариков не должна быть более 2 мкм. 2. Опорную коиусную втулку изготовляют нз стали ШХ!5 твердостью НЛС 61-64. 72ЛВ б б 7 Рас. !1. Двухрядная шариковав раскатна для отверстий дввмегрем де йз ммг ! — пружина первого рада; 2 и 7 — шайбы; 3 и 6 — конусы первого и второго рядов; 4 — шарики; 5 — кольцо; 8— пружина второго ряда Рве.
1а. Шариковме раскатинг я — с опорой элементов (шариков) на подшипники; б — с опорой злеменюв на вставки из фторопласта; ! — шарик; 2— регулировочный вивт; 3 — вставки из фторопласта Рвс. 12. Слома усташмгш ролика в ииструмеитег ! -ось инструмента; 2 — ось ролика Многоэлементные инструменты с упругими элементами (пружинящие) обеспечивают постоянное усилие контакта дсформирующик элементов и обрабатываемой поверхности.
Такие инструменты почти не уменьшают погрешности предшествующей обработки и являются копирующими. На рис. 1О показаны пружинящие лвухшариковые раскатки. В регулируемой раскатке для обработки отверстий с диаметрами 110 — 400 мм (рис. 10,а) шарики во избе!канис заклинивания опираютсп на шарипоподшипники. В раскатке меньшего диаметра (рис. 10,б) опорой для шариков служат вставки из фторопласта. Двухрялнъге инструменты позволяют обрабатывать поверхности за два перехода; предварительный и чистовой.
За счет этого достигается более высокое качество обработки. У шестишариковой двухрядной раскатки (рнс. !1) опорные конусы находятся под воздействием пружин, причем пружина шариков второго ряда сильнее пружины шариков первого ряда. При конструировании многороликовых инструментов предусматривают установку роликов относительно оси вращения раскатки под углом ю 0'20' —: !'2(У (рис, !2). В этом случае 392 овгхвоткх повкгхносгкп г!лхсгичкскнм дкеогмнговхникм Рве. 13. Раскатка ударвеге леастава лваметрем ле ЗО мм: ! — корцус промежуточное тельце; 3 — ролики; 5 — гайка два етаерства оправки; 2— 4 — сепаратор; ролик перемещается по винтовой линии с углом подъема ш, обеспечивая самоподачу инструмента (ммгоб) Я, = яРгйш. При работе на самоподаче уменьшаются проскальзывание роликов и нх извос.
Самоподача трулноосуществима для тяжелых крупногабаритных инструментов. В этом случае применяют подачу от механизма. В многоэлементных инструментах часто используют ролики от подшипников с обработкой заборного конуса (угол конуса 2Р = = 5 + 15') или тора (Кщ, = 0,2 + 5,0 мм). Углы опорного конуса н ролика подбирают так, чтобы обеспечивался определенный задний угол а между образующими ролнха и летали.
В этом случае пятно контакта имеет каплевидную форму. Принимают для деталей нз стали ц = 0'30', для деталей из чугуна и = 1'+ 1'30'. Материал роликов и опорного конуса: сталь ШХ15, Р18, Р9, ХВГ: Твердость рабочей поверхности НКС 60 — 65. На рис. 13 приведена раскатка ударного (импульсного) действия. Сепаратор с роликами надевается на оправку, на которой лыски сняты так, что в поперечном сечении равномерно чередуются дуги окружности и хорды. При работе каждый ролик в момент перехода с хорды на лугу наносит ло обрабатываемой поверхности удар и одновременно перекаты- вается по ней.
В результате такой обработки шероховатость поверхности деталей из стали, чугуна и цветных металлов сншкается. Перел раскатыванием такими раскатками отверстия обрабатывают тонким растачиваннем или развертыванием с допуском на диаметры 0,01 мм и параметром шероховатости поверхности Ка<0,8 мкм. Припуск на обработку не должен превышать 002-003 мм на диаметр.
При изготовлении раскатки ее детали обрабатывают с точностью по 5-му квалнтету н параметром шероховатости поверхности Ка = = 0,2 —: 0,4 мкм. Рцциальнсе биение собранной ' раскатки по роликам при проверке на центрах а) б) Рвс. 14. Двухраавма ааструмеат уларвшо леаставя для ебрабетаа: а — отверстая; б — наружных цявннлрвчесаях поверхностей; ! — корвус упругой оправки; 2 — упругий элемент (резиновое кольца); 3 — рабочее холъце, 4 — ролика; 5 — жесткая оправка; б — сепаратор; 7 — упругое кольцо; 8 — штифт не должно превышать 8 — 10 мкм. Рабочие поверхности оправки, сепаратора и роликов закаливают до твердости НКС 62 — 64.
При износе оправки ролики переставляют по оси на неизношенный участок за счет перестановки колец. Конструкции двухрядных инструментов чехословацкого производства для обработки отверстий диаметром 20 †2 мм и наружных цилиндрических поверхностей лиаметром 40-200 мм показаны на рис. 14.
Первый ряд роликов установлен на упругую оправку, которая может, самоустанавливаться («плаватьь) в радиальном направлении. Для этого между рабочим кольцом, имеющим малую жесткость, н корпусом установлены резиновые кольца. Для передачи момента поставлены штифты. Второй ряд роликов смонтирован на жесткой оправке. Назначение упругой плавающей оправки — создать постоянные условия деформированной микронеровностей. Жесткая оправка позволяет повысить точность обработки. Другой особенностью инструментов является то, что сепаратор с роликами перемещается при работе по оси импульсами. Между сепаратором и конусом установлено резцновое оаклтывлннк н клсклтывлннк павивхносткй 393 кольцо.
В момент заклинивания роликов между оправкой и поверхностью детали сепаратор неподвижен, кольцо сжимается. При отсутствии контакта, когда ролики находятся над хордой оправки, происходит импульсная осевая подача сепаратора с роликами. Точность обработки. Изменение размера поверхности цри обкатывании и раскатывании связано со смятием микронеровностей и пластической объемной деформацией детали. Таким образом, точность обработанной детали будет зависеть от ее конструкции и конструкции инструмента, режимов обработки, а также от точности размеров, формы и качества иоверхности детали, полученных прн обработке на предшествующем переходе.
При обработке копирующими инструментами жестких деталей изменение их размеров вызвано уменьшением микронеровностей на поверхностях. Величина изменения размера зависит от состояния исходной поверхности 1табл, 5). При этом точность размеров существенно не меняется. Процесс обработки жестким инструментом характеризуется небольшими натягами н поэтому также сопровождается незначительными изменениями размеров. При обкатывании и раскатывании тонкостенных деталей точность нх размеров можно повысить на 10 — 20%, а отклонение формы при этом составит 10-30 мкм.
Неблагоприятные условия обработки детали вблизи торцов приводят к увеличенной пластической деформации детали на участках длиной 3- 15 мм. При высоких требованиях к точности следует проводить обработку с малыми усилиями, устанавливать предохранительные шайбы и т. п. Наиболее целесообразно обкатыванием и раскатыванием обрабатывать исходные поверхности 7 — 11-го квалитетов инструментами жесткого копирующего типа и поверхности 5-7-го квалитетов ударными инструментами.
Шероховатость веерхиеетв. Прн ППД практически достигаются параметры шероховатости обрабатываемой поверхности Яа = =0,2-: 0,8 мкм при исходных значениях этих параметров 08-6,3 мкм. Степень уменьшения шероховатости поверхности зависит от материала, рабочего усилия или натяга, подачи, исходной шероховатости, конструкции инструмента и т. д. Режимы обработки. Обкатывание и раскатывание следует проводить так, чтобы заланные результаты достигались за один проход. Не следует использовать обратный ход в качестве рабочего хода, так как повторные 5.
Изменение размеров поверхностей изделия нри вбкатывввви и раскатывании в зависимости от шероховатости исходной воверхяоети проходы в противоположных направлениях могут привести к излишнему деформированию поверхностного слоя. Кроме того, рабочий профиль роликов обычно предназначен для работы только в одну сторону. Скорость не оказывает заметного влияния на результаты обработки и выбирается с учетом требуемой производительности, конструктивных особенностей детали и оборудования. Обычно скорость составляет 30 в 150 маймин. Значение усилия обкатывания выбирают в зависимости от цели обработки. Оптимальное усилие Р, 1Н), соответствующее максимальному пределу вмносливости, опрелеляют по формуле где Эе — диаметр упрочняемой поверхности детали.
При упрочняющей обработке необходимо повысить поверхностную твердость детали на 25-40%. Глубина й„наклепанного слоя для крупных деталей должна находиться в пределах 0,02Ял ц лв < 0,10Ял, где )1з — радиус упрочняемой поверхности детали. Усилие Р„, обеспечивающее получение наклепанного слоя глубиной ав, определяют по формуле Р = 2)ввво,юз ОВРАПОТКА ПОВКРКНОСТКИ ПЛАСТНЧКСКИМ ДКИОРИНРОВАИИКМ б, Мщшимильпме иривуаш вв шхнфеваюе крушпяи валин песне упреикщепыгв ебиатыаанш Размеры, мм где о, — предел текучести материала детали; ю — поправочный коэффициент, учитывающий кривизну контактирующих поверхностей; усилие обкатывания обычно 1,5Р„, < Р с З,ОР „где 7. Рщикмы обкатывание осей и другах деталей аюлезподорщниего недвижного состава П р н м е ч а н н я: 1. Обработку проводят двумя роликами: первым — усрочняюшим (Я, „) и вторым— сглаживающим (Яср с).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
