Spravochnik_tehnologa-mashinostroitelya_T2 (550693), страница 85
Текст из файла (страница 85)
13. Для толсто- Коэффициент К,„равный тангенсу угла наклона прямой, являстсв коэффнпнснтом изменения размера, нли коэффициентом копирования погрешностей. Прп обработке тонкостенных цилиндров К, близок к сшвпще. Для толстостенных цилиндров монно принять К, = А — ВА. Длн стальных деталей (ат м 400 2А МПа) прн соотношении размеров "з =0,2+ 2,0 и диаметре отверстия пз 30 мм Л 1,2; В=0,02. Самый благоприятный вариант обработки детали с точки зрения се точности — прн Ке = 1,0, так как исходные погрешности прн этом не копируютсн Поэтому наяболее эффективно повышается точность при обработке тонкостенных цилинлров.
На величину собственной случайной погрешности о„,,„определиемой по формулам табл. 13, наибольшее влияние оказывает нспостовнство механических свойств материала заготовок. Например, колебания предела текучести в партии заготовок Т(о;) 200 МПа прн диаметре цнлнндров з(о = 40 мм, Е 2 10 иаливиоааник отвквстий МПа приводят к возникновению случайной че погрешности операции — 7(о,) = 40 мкм. Пой этому для повышения точности целесообразно проводить предварительную термическую обработку, обеспечивающую стабильные механяческие свойства материала Практически каляброванием гладких цилнндров можно обрабатывать отверстия по 8 — 9-му квалитетам; в отдельных случаях — по б — 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 0,02-0,1 мм от диаметра на остальной длине цилиндра (у толстостенных деталей диаметр увеличиваегся, у тонкостенных — уменьшается). Если такая погрешность недопустима, то после халиброваиия проводят подреэку торца. Целесообразна в связи с этим длинные заготовки разрезать на отдельные детали после калибрования. Для деталей массового проюводсгва обработку проводят на волочильных станах. Разностенность заготовок порядка 4-6% не оказывает существенного влияния иа точность обработки. Пря обработке со сжатием изогнутость цилиндров, имеющих разностенность более б;Г„может превышать 0,02-005 мм на длине 100 мм.
В этих условиях целесообразно вести обработку с растяжением, причем натяга и число элементов следует принимать минимально необходимыми. При деформировании тонкостенных цилиндров происходит увеличение наружного диаметра, уменьшение длины цилиндра и толщины его стенки. Поэтому окончательную обработку наружной поверхности и торцов следует проводить после калибрования. Изменение размеров определяют по формулам табл. 13. Размеры после обработки можно определить также по формулам 1= 1 (1,5 — 0,5 —; че/ Го 1 Р =(эе 4-(4 — Ы ) 1 — — (; о 1 ( Е 7 ~4+го~15 05 )~(15 05 ) Здесь 4е, Ве, ге и Тч — соответственно внутренний и нар)окный дяаметры, толщина стенки цилиндра и его длина до обработки; 4, В, г, Ь- те же величины после обработки.
Зависимости получены для случаев, когда обработку отверстия можно выполяить одним де4юрмируюшим элементом. В тех случаях, когда в детали размещается одновременно несколько элементов, ( и В незначительно возрастают, а 1. уменьшается. Уравнения используют как для схемы сжатия, так и для схемы растяжения. Для вновь проектируемого процесса часто возникает необходимость проведения экспериментальной проверки размеров инструмента. С учетом фактических значений размеров отверстий проводится корректирование диаметра последнего деформирующего элемента.
Режви обработки. Назначение режима обработки и конструирование ннструмента— две взаимосвязанные задачи, так как основным параметром режима являются натяги иа 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 последующими элементами снюкается в геометрической прогрессии. Поэтому с точки зрения точности и шероховатости поверхности обработку следует вести оправкой с лвумя— шестью элементами (длв целых оправок число элементов можно увеличить до десяти).
При излишне большом числе деформирующих элементов и больших натягах из-за нарушения условий смазывания и схватыванив поверхностей деформирующих элементов и детали состояние обработанной поверхности может ухудшиться. При обработке с малыми натягами для получения возможно лучших результатов по точности натяг иа элемент следует назначать таким, чтобы обеспечить высокую точность формы, прямолинейность оси н требуемую шероховатость поверхности. Следует учитывать, что качество обработки деформирующим 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, осуществляемаа каждым элемен- ОБРЛБОТКЛ ПОВКРХНОГТКЙ ПЛЛСТИЧКГКИМ ДВООРМИРОВЛНИЕМ том, может достигать 2 — 4 Уо Для достижения точности по 8 — 11-му квалнтетам при обработке отверстий в жестких деталях с настоянная по их длине жесткостью следует применять средние натяги (0,5 — 1,0 мм), одинаковые для всех деформирующнх 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 квалитетам в деталях с переменной толщиной стенки следует применять инструменты с уменьшающимися натягами от первого к последнему деформярующему элементу (натяги на последних элементах 0,1-002 мм). Для этой группы деталей при резко изменяпчцейся поперечной жесткости (бурты, приливы) целесообразна схема деформировапие — рк!алиев тонкое деформировапие. Для получения точности по 5 — 6-му квалитетам необходима предварительная точная обработка резанием, после чего деформирование проводят с малыми натягами и с суммарной деформацией 0,5-1,0%.
Осевое усилие определяют расчетом или опытным путем, В сравнимых условиях осевое усилие меньше прн обработке отверстий в чугунной детали на 30 — 35 %, а в бронзовой и алюминиевой деталях — на 60-65)м чем при обработке стальной детали. Прилагая к инструменту или летали осевые вибрации и ударные импульсы с частотой порядка 20 Гц и амплитудой 0,3 — 1,5 мм, осевое усилие можно существенно снизить. Усилие снижается также при оптимальном подборе СОТС и его подводе к каждому деформирующему элементу.
Осевую силу определяют по ее эмпирическому уравненяю (при — < де < 0,3 + 0,4): Д=Сгф)!е! "(НВ)Г(ХБ) -(Х е)") (9) 1 ! где С вЂ” коэффициент, зависюций от свойств обрабатываемого металла, угла рабочего конуса деформирующего элемента и применяемого СОТС; ! — исходная толщина стенки детали, мм; !(е — диаметр отверстия до обработки, мм; Н — твердость (по Бринеллю) обрабатываемого металла; ! — натяг на элемент, мм; 2,а — суммарная деформация отверстия, 1 мм, осуществляемая л элементами; — 1 2, е — суммарная деформация отверстия (мм), ! осуществляемая и — 1 элементами; й — осевая сила, Н, на одном деформирующем элементе в зоне установившейся нагрузки. Значения величин С, х, у, г, т приведены в табл.
14. 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 деформации соседних элементов 11). ге При большой толщине стенки ( — > 1) !(е силы определяют по уравнению — 1 (3 сде! гь(лз '!) ( Г !) ) (нВ) (10) 1 1 где !2 — сила, Н, на одном деформирующем — 1 элементе; ~ ! и 2 ! — соответственно сум- 1 1 марные натяги на л и (и — 1)-м деформирующих элементах, мм; значения С, у, г, гп приведены в табл. 15. Натяг на деформируюшнй элемент может изменяться в пределах до 0,1 мм.
Уравнения (9) и (10) даны дла случаев применения углов рабочего конуса деформирующих элементов !р = 3 + 6', определяющих минимум осевой силы. Стойкость деформнрующих элементов из твердого сплава при обработке стальных леталей составляет 50 — 100 км суммарной длины обработки. Присиособлеииа для обработки. Деталь при обработке обычно устанавливают на торец и не закрепляют. Правильное взаимное расположение инструмента и детали обеспечивают с помощью плавающих (самоустанавливающихся) приспособлений на шаровой опоре (по типу приспособлений для протягивания, рис. 27).
Планшайба ! установлена на плите 2 протяжного станка и имеет шаровую поверх- Рве. 27. Опора е шарапов впервой поверхностью кхлиш овьник отвш стии 14, Коэффициент и показатели стеаеив к уравнению (9) Обрабатываемый материал С л У г т соте 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 12ХН3А 38ХМЮА 38ХНМЮА ШХ15 0,2 0,52 0,54 0,5! 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,!2 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,!6 1,22 1,20 1,22 1,22 1,28 Сульфофрезол; МР-1; МР-2у; эмульсия АСМ-1; АСМ-6 18Х2Н4ВА 12Х18Н!ОТ 0,17 0,43 0,56 0,35 0,67 0,72 1,05 1,22 1,30 1,35 Сплавы Сплавы ность, на которую опирается вкладыш 5, удерживаемый крышкой 4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
