Spravochnik_tehnologa-mashinostroitelya_T2 (550693), страница 84
Текст из файла (страница 84)
На рнс. 22,а показан деформирующий элемент, у которого циляндрнческое отверстие расположено только под зоной нагрузки, что снвжает напряжения изгяба. Нв рис. 22,6 показан деформирующий элемент, у которого коническое отверстие находится со стороны рабочей части элемента. Кроме того, элемент посажен на коническвй стержень протяжка, у которого больший дяаметр находится у переднего каипа протяжки.
На стержне элементы фиксируют регулвруемымн по длине дистанцяоянымн втулками. За счет перемещения элементов по стерюпо создается необходимый натвг, который уменьшает напряженна югнба и повышает несущую способность элемента. Дистанционные втулки между деформнрующнмн злементамн определвют нх расположение на протшкке (прошивке).
Вели на поверхности протягиваемого отверстия отсутствует окалвна, ржавчина и другие значительные загрязнения, втулки могут иметь простую цялязщрвческую форму. В том же случае, когда ва поверхности отверстия детали имеются значительные загрюненин (напрвмер, необработанная горячекатаная труба), втулка во юбежанне напрессовки отсцоявшихся загрязнений должны иметь спешгальную форму (рис. 23). Смазочно аюыждающве технологические средепм (СОТС). При обработке обязательно применение СОТС, предотвращающих схватывание деформирующнх элементов с обрабатываемым металлом, что приводит к браку обработанных деталей и нередко к разрушению деформврующих элементов. Для деталей ю углеродистых и нвзколегвроваивых сталей вполне оправдывают себя широко распространенные смюочно-охлаждающие ющкости (СОЖ), такие как сульфофрезол, МР-1, МР-2, эмульсии.
Эти же жидкости следует применять при обработке деталей ю цветных металлов (бронзы, латунзь алюминиевых сплавов). Для деталей из высоколегированных, жаростойкик и корроэионно-стойках сталей н сплавов слелует првменвть СОТС: АСМ-1, АСМ-4, АСМ-5, АСМ-6. При обработке деталей вз закаленных сталей используют смазку АСФ-З.
Качество ебработаящех поверхностей отверствй. Шероховатость поверхности, обработанной цластнческим деформнрованием, зависит от ясходной шероховатости и материала обрабатываемой детали, толщины ее стенок, ранима обработки, пряменяемой СОТС и угла рабочего конуса янструмента. От скорости обработки (в пределах диапазона применяемых скоростей) шероховатость обработанной поверхности не зависит. Для получения малых значеннй параметров шероховатостя предварительную обработку отверстия целесообразно проводять твердосплавным инструментом (резцом, зенкером, разверткой), имеющим малые углы в плане (чз = 30+ 40'), на скоростях резания, нсключающях образование нароста При обработке отверстий в толстостенных дателях после переходов растачивания или развертывания (исходный параметр Ка=6,3+1,6 мкм) получают поверзности с йа 0,8 + 0,1 мкм, если материал деталей сталь, Яа = 0,4 —: 0,1 мкм при обработке деталей из бронзы и Яа 1,6 —: 0,4 при обработке леталей ю чугуна.
Шероховатость поверхноатей тонкостенных деталей в 2 — 4 раза выше. Обычно существует оптвмальный натяг, обес- Рве. 23. Даст ынвнивев втулке евавыльюй нмь струкввв: 1 — обрабатываемая деталь, 2-одорнея плита, У вЂ” леформврующне элементы, 4 — днстен- цнонные втулке $05 0 00 Ед 20 Евм Рве. 24. Звввеввеегв шерехеввтеете ияувветавюй шкерхвктв ет ввтвгв вкле врепввввввя стеля 4% ! — ! 005 мм; 2 — ! О,! мм; 3 — з=0,2 мм; 4 — ! = 0,4 мм; 5 — ! = 0,8 мм; 6 — ! = 1,6 мм; У вЂ” ! = =3,2 мм печивающий навлучшне результаты при обработке поверхности (рнс. 24). Шероховатость поверхности после пластического деформирования будет тем ниже, чем меньше натяг, при котором проводитсв обработка отверстия. Твк, при обработке детали из стали 45 с исходной шероховатостью да= 4,0 —: 8,0 мкм и при суммарном натяге 1 мм получают (см.
рис. 24) следуынцую шероховатость обработаяной поверхности при натягах на деформирующем элементе: Натяг и', мм... 0,05 0,10 0,2 0,4 0,8 Параметр йа, мкм 0,06 0,07 0,4 1,3 3,0 Таким образом, при малых натягах можно получить очень мавые значения Яа. Однако при некоторых значениях суммарного натяга параметр шероховатости Ка может увеличиваться. При натягах на элементе 0,05 — 0,2 мм это явление возникает пря обработке углеродистых сталей после прохода одного и того же числа леформирующих элементов ВВ л„= 0,28 и зз ' (8) (и' Если необходимо осуществить большую деформапию и получить при этом высокое хачестно поверхности, нужно 75 — 80% деформации осуществить с большими натягами, а остальные 25-20% с малыми натягами, как это показано на рис.
24 штриховой пинией. При использовании различных СОЖ (сульфофрезола, эмульсии, МР-1, МР-2) получают поверхности примерно с одинаховой шерохо- ватосгью, но эти СОЖ обладают рваными экранирующями свойствами. При обработке деталей цз высоколегированных коррозионносгойких и жаропрочных сталей и сплавов приходитсв применять твердые СОТС, обладающие очень высокими экранырующими свойствами против схватывания. При этом значителвно снижается коэффициент треныя, а шероховатость поверхности в меньшей степени. Для получения в этих случаях нюкой шероховатости 80-90% деформации следует осуществлять с применением твердых смазок, в остальные 20-10У, — с применением СОЖ. Увеличение угла рабочего конуса ынструмента снюкает шероховатость, но в то же врймя уменьшает деформшгню, при которой начинается повышение шероховатости.
Упрочнение металла является следствием происходящих деформаций, Обычно происходит два выла деформапии — деформация растяжения, охватывающая всю стенку детали, и деформация сдвига, образующаа слой текстуры на обработанной поверхности. Деформация в слое текстуры значительно превосходит по ынтенсивносты деформацию в стеыке детали.
Упрочнеиие, выражаемое изменением твердости (рис. 25), снижается при переходе от лы 400 3?О ?400 Ог йе й6 Вла а) 440 ?00 0 40 ?,0 80 Ег,лл О) Рве. 25. Измевеиае мвкретвердеств втулок вз стали (пи 45 ( — = 1,4; СОЖ вЂ” сулзфсфрезил): и — пи сече- яа ввю сгеяох прв натяге 0,1 мм в дальнейшем еги уеелячелн» до звачепвй суммарных натягов— 4 (Ц в 0,5 мм (2); 6 — па аеверхноств (3! и в иирдпеввве (4) ОВРАВОТНА ПОВЕРХНОСТЕЙ ПЛАСТИЧЕСНИМ ЛЕФОРМИРОВАИИЕМ 13.
техно.тсгичаснпе заввсимееги лля расчятв нроцвсаа ивцебрввянив ев ивятиви тпниветаннмв цилиндров Опрелелявмвя величина Обоэначенве расчетная зависяыость ~нн г(ев Натяг 1 г ганн = Ло "он+ "а Относительный натяг Меридианальное напряжение Безразмерные меридианальные напряжения на границах участ- ков определяют из начальных условий; 0 при калибровании одним элементом; К5 +юг Вв Мг 2 4'4(г — 2уь яг5 М5 г(, + 2Т'Ь К (5атн ваагн) Шг— "о 1; — — ~ -(1 — И)Ко 24( о Кв, в5г — [1 — (1 — р) мг)'; 2 мг гнг нн обработанной поверхности в ~лубнну детали. Толщина слоя текстуры, обладающего повышенной твердостью, тем больше, чем больше толщина стенки, натяг и число рабочих леформирующих элементов, н тем меньше, чем выше исходная твердость обрабатываемого металла.
Приращение твердости зависит от обрабатываемого металла н составляет 130-260%. Остаточные напряжения первого рода на поверхности отверстия могут быть как отрицательиымн (сжатие), так и положительными (растяжение). Если у обработанной поверхности возникли напрюкения сжатия„ то при переходе в глубину стенки онн сначала несколько возрастают, а затем снижаютсл и переходят в напряжения растяжения Если у поверхности создаются напряжения растюкения, то при переходе в глубину стенки онн сначала несколько уменьшаются, а затем возрастают. Увеличение натяга уменьшает остаточные на- пряження сжатия н переводит их в напряжения растяжения. Увеличение толщины стенки приводит к обратному изменению остаточных напряжений. С точки зрения эксплуатационных качеств поверхности желательно получение сжимающих остаточных напрюкеннй.
Знак остаточных напряжений в обработанной детали можно определить следующим образом. Например, если в результате обработки отверстия его диаметр оказывается больше диаметра последнего деформирующего элемента, то это свидетельствует о наличии растягивающих остаточных напряжений. Точность обработка. Ожидаемую точность обработки отверстий в тонкостенных деталях рассчитывают, основываясь на теории пластичности материалов. Основные расчетные зависимости для процесса обработки со сжатием детали (см.
рис. 16,е) приведены в табл. 13. Если при обработке интенсивность напря- Обозначение Расчетная зависимость !сото = е [1 + (1 — р) шэ1' Вз = от[1+ (1 — Р)мо] мгт = Кйяйойо ( мз ( о' Кй = 1,2ть1,5 2лт Кя (тоти тости) з(о 2г, К,=)О+(1+ ) р, 2йо 1 йо где тр — угол, рад б~> 2йо — )то 2 26(о+ йо ~(те )то 2г, 26(о + (зо !6)то = 1,6 2лт 2з(о ч "о Ы.ь длины цилиндра ат = ст,'о и + Кз,тэ,' з сгт п„,,з — у (й )+ т 36 о'-,о о — — ' [1+(1 — р)шз)-Ь /пт з(о)~(Тз(о,) 'т,Е б1( Определяемая величина Начальный относительный натяг при калибрующей части, выполненной: по цилиндру с прямым конусом и ма- лым углом Усилие калибрования Коэффициент, учитывающий влияние отклонения от круглости иупрочнения материала циииндра при обработке на усилие калибрования Припуск на калибрование (изменение диаметра отверстия) Коэффициент, характеризующий изменение размеров при обработке (коэффициент копирования погрешностей) Изменения: диаметра наружной по- верхности толщины стенки цилиццра Дисперсии погрешности отвер- стия, обработанного на т-м пе- реходе Собствениаи случайная погрешность 1-го перехода операции калибрования инструментом с калнбрующей частью, выполненной по цилиндру к*линроилиик отак стий э!Ровозлсеное табз.
гэ ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТЕИ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДВВОРМИРОВАПИЕМ Лрсдсхгнеппе мейд )3 П р я м е ч а н и е. Условные обозначения: о — предел текучестя; Š— молуль упругости; р — коэффициентт поперечной деформацая материала пнлвндра. от ДефоРмадвн, соотвстствУющаа пРеделУ текУчести, х, = —; кз 1-Тем в,! к = ! +У"с!БР, где е козффицяент трения; В, йь мз -средние значения соответствующих величи: Т(езе)! Т(а,) и Т(м,)— предельное поле рассеяния соответственно йен, от и ыз. Индексы 1, 2, 3, 4, 5 пр» величинах обозначают границы участков.
Иа участке ! — 2 вмеют место упругие деформации, иа участке 2- 3 — упругопластические деформацнв. Диаметры средянной помрхности пиливдра и отверсщя до деформации обозвачены соответственно через йе и йю. Размеры цилиндра после калиброваиия при полностью снятой нагрузке обозначены с индексом 6 стенных деталей ! прнблюкенно мопно опре- делить по соотношениям о, 2А г = — т(4 + А) прн — = 0,2 —: 1,0; пз от 2А ! — (Ы вЂ” А) при — 1,0+ 2,0. о з з(з гх! гр ур р зе х Рвс.
26 замгснзиюзь |зРВВусцв (згй ат натяга (!) а!ы юывбраравмин цнапцдрзы пений больше предела текучестзь то происходит упругопластнческос деформнрованне детали. В этом случае (рнс. 26) зависимость припуска (2х,), характврнзующего изменение размера отверстия прн обработке от натяга на диаметр ()1 имеет вид г, = Ке(! - !е). Физический смысл величины зо состоит в том, что она определяет экстраполированный натяг, соответствуиицнй насгупленшо пластической деформации деталей с некруглым отверстием. Для тонкостенных цн- ЛЛНДРОВ !о (мппЗ(о (С(е — ДнаМЕтР ЩЗСДИННОй поверхности цилиндра; й з — — йз + А) определяют по уравнениям табл.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
