125591 (593134), страница 4
Текст из файла (страница 4)
2.
(т. к.
мм).
В операционной форме мм.
3. . Т. к. число звеньев п>4, определим поле рассеяния вероятностным методом по формуле
(5.3)
где – коэффициент риска, характеризующий вероятность попадания размеров замыкающего звена в регламентирующие размеры; для риска 0,01% коэффициент
;
– передаточный коэффициент (1);
– коэффициент рассеивания, выбирается в зависимости от точности обработки;
– поле рассеивания замыкающего звена, мм.
мм.
Тогда
мм
Запись размера в операционной форме .
4.
Запись размера в операционной форме .
5.
Запись размера в операционной форме .
С учетом увеличенного припуска мм.
6.
мм
7.
8.
Запись в операционной форме
9.
Запись в операционной форме мм.
10.
.
В результате размерного анализа получены операционные размеры (занесенные в соответствующую графу размерной схемы), позволяющие получить необходимую размерную точность и взаимное расположение поверхностей в ходе выполнения данного техпроцесса.
По сравнению с базовой заготовкой изменились два размера (Щ05 и 2А05).
6. Научные исследования
Задача раздела – провести исследование вопроса, связанного с обработкой глубоких отверстий.
Вид исследования – теоретический метод (патентно-литературный обзор).
Цель исследования – повышение стойкости сверла.
Результаты исследований
Таблица 6.1
Автор(ы) | Название источника и статья | Краткое содержание | Примечание |
1. Худобин Л.В.; Мусина Г.Р. | "Вестник машиностроения" №10/97 "Влияние чистоты СОЖ на эффективность обработки заготовок лезвийными инструментами" | В статье описаны опыты по определению влияния очистки СОЖ на стойкость инструмента. Исследования проводились при обработке отверстий в образцах из стали 45 и чугуна СЧ 20. Были последовательно обработаны 75 сквозных отверстий диаметром 16 мм и длиной 50 мм. Эксперименты показали, что при сверлении отверстий в заготовках из чугуна с применением СОЖ с механическими примесями стойкость сверла соответствовала 31 обработанному отверстию. При полном отсутствии примесей стойкость сверла составила 75 отверстий. | Подлежит рассмотрению |
2. Соснин Н.А.; Тополянский П.Л.; Ермаков С.Л. | "СТИН" №11/90 "Повышение стойкости деталей машин и инструмента методом плазменно-дугового упрочнения" | Сущность метода состоит в нанесении износостойкого тонкопленочного покрытия с одновременной плазменной закалкой поверхностного слоя. Покрытие является продуктом плазмохимических реакций веществ, прошедших через дуговой плазмотрон; закалка происходит благодаря локальному воздействию высокотемпературной плазменной струи. Эффект от ПДУ достигается в результате изменения физико-механических свойств поверхностного слоя. При этом уменьшается коэффициент трения, увеличивается микротвердость, создаются напряжения сжатия, залечиваются микродефекты, защита от коррозии. Техпроцесс ПДУ осуществляется в упрочнении обрабатываемой поверхности путем перемещения изделия относительно плазмотрона. Контроль качества ПДУ осуществляют сравнением цветовой гаммы на обработанной поверхности и на эталоне. Испытания показали повышение стойкости в 8 р. | Подлежит |
3. А. с. №1144800 МКИ В23В51/02 | Баранчиков В.И. "прогрессивные режущие инструмен- | В теле сверла выполнено отверстие, в котором с помощью припоя закреплена режущая вставка. В качестве припоя выбран медно-титановый припой. Пайка проводится в вакууме. Материал вставки выбирается в зави- | Подлежит |
ты и режимы резания металлов"; справочник | симости от марки обрабатываемого материала. Режущая вставка повышает стойкость сверла в 6-8 раз по сравнению с известными сверлами. | ||
4. Юдковский П.А. | 621.95 Ю167 "Совершенствование режущих свойств сверл из быстрорежущей стали на основеанализа качества поверхностного слоя"; Симпозиум; Вильнюс 1974 | В данной работе приведены некоторые результаты исследований, имеющих целью изучение закономерностей и повышение режущих свойств сверл из б/р стали. Целью исследований является определение возможных оптимальных условий, при которых поверхностный слой сверл обеспечивал бы наибольшую работоспособность инструмента. | Подлежит |
5. Смольников Е.А.; Жилис В.И. | 621.95 Ю167 "Совершенствование режущих свойств сверл"; Симпозиум; Вильнюс 1974 | В данной работе сопоставлены результаты исследования по стойкости со сверлами без ХТО и со сверлами, подвергнутыми нанесению простых износостойких покрытий на режущие элементы. Установлено, что лучшими вариантами ХТО являются цианирование готовых сверл и обработка паром. | Подлежит |
6. Дубровин Е.Ф.; Марченко Д.Г.; Попов И.Я. | 621.95 Д797 "Влияние изоляции термоЭДС на стойкость сверл"; Симпозиум; Вильнюс 1974 | В работе описаны результаты стойкостных испытаний сверл при сверлении чугуна с разрывом цепи термо-ЭДС и без разрыва. | Подлежит |
7. Синельщиков А.К.; Филиппов Г.В. | 621.95 С383 "Конструкция и рациональная эксплуатация сверл с каналами подвода СОЖ" Симпозиум; Вильнюс 1974 | В работе описаны сверла с каналами для подвода СОЖ. Выводы: 1. использование сверл с каналами для СОЖ значительно повышают стойкость инструмента; 2. процесс обработки протекает без заметного приращения сил резания, что позволяет сохранить запас прочности. |
6.2 Анализ влияния качества поверхностного слоя на стойкость сверл
В работе [8] приведены результаты исследований по изучению повышения режущих свойств сверл из сталей Р6М5 и др.
Анализ влияния многочисленных факторов на износ и стойкость сверл показывает, что последние зависят от состояния поверхностного слоя толщиной 0,1 – 0,6 мм. Целью исследования являлось определение возможных оптимальных условий, при которых указанный слой обеспечивал бы наибольшую работоспособность сверл. Одним из существенных факторов, определяющих состояние поверхностного слоя, является температура в зоне резания.
На рис. 6.1 показан характер распределения температуры по длине режущей кромки сверла. Видно из графиков, что температура от оси инструмента к периферии возрастает, достигая максимума на расстоянии (0,7…0,9) длины режущей кромки и далее снижается.
Рис. 6.1. Кривые распределения температуры по длине режущей кромки сверла (контурная линия – по расчету, штриховая – по результатам измерений)
При измерении температуры на кромках сверл резко выраженное экстремальное значение ее не отмечалось. На участках с = 0,8…1 происходит стабилизация температуры. Отмеченные явления связаны с улучшением отвода тепла от наиболее нагретых участков сверла в массу инструмента, а также уменьшением разницы в ее температурах на поверхности сверла и изделия. О последнем свидетельствует рассмотрение температурных полей, анализ которых показывает, что выравнивание температуры на передней и задней поверхностях происходит за счет тепловых потоков, направленных в массу сверла.
В связи с тем, что стойкость определяется состоянием рабочих поверхностей особое значение приобретает алмазная доводка. Эффективность доводки определяется ее режимами (скоростью и подачей).
Химический и фазовый анализы поверхностного слоя показали, что после алмазной обработки наряду с уменьшением шероховатости, имеет место увеличение содержания углерода (на 0,08 – 0,12%) с упрочнением поверхностного слоя на глубину до 25 мкм. В результате сложного комплексного воздействия алмазной доводки на состояние поверхностного слоя происходит повышение стойкости в 1,2…1,5 раза.
6.3 Влияние ХТО на стойкость сверл
В работе [9] приведены результаты исследований влияния ХТО на стойкость сверл из быстрорежущей стали. Существует несколько способов повышения износостойкости сверл после их изготовления:
-
Нанесение простых износостойких покрытий на режущие элементы сверла;
-
Нанесение сложных (комплексных) покрытий на режущие элементы сверла;
К первому способу относятся однокомпонентные покрытия: хрома, оксидной пленки, полученной за счет низкотемпературного, высокотемпературного или химического оксидирования; пленки цианидов или титана. Сюда же относится фосфатирование, сульфидирование, обработка медью и дисульфидом молибдена. Ко второму способу относятся многокомпонентные износостойкие пленки (цианирование с последующим воронением в солях и др.). Также повышают стойкость:
-
наплавка износостойкого сплава;
-
полирование канавок сверла гидроабразивным, электролитическим или химическим способами;
-
термомеханическая обработка
-
искровое, химическое и механическое упрочнение.
Способ ХТО
1 вариант – без ХТО; 2 вариант – цианирование 12 мин при 560°С; 3 вариант – цианирование 18 мин при 560°С; 4 вариант – цианирование 12 мин при 560°С + воронение в соли ЧС312 в течении 30 мин при 450°С; 5 вариант – цианирование 18 мин при 560°С + воронение в соли ЧС312 в течении 30 мин при 450°С; 6 вариант – воронение в соли ЧС312 в течении 30 мин при 450°С