Файл: Колкер, Я. Д. Чистовая обработка отверстий в чугунных деталях холодным пластическим деформированием.pdf

Припуск и натяг

Припуск на раскатывание Л определяется по формуле

где D d — диаметр отверстия после обработки, мм; D3 — диаметр отверстия до обработки, мм.

Натяг определяется по фор­ муле

где i — натяг, мм; Dp — на­ строечный размер раскатки,

мм (рис. 2).

ферритная структура.

Натяг является одним из основных параметров режима обработки, так как от него зависит величина давления на деформирующие элементы. При этом должно выполняться следующее условие: величина давления должна быть ми­ нимальной, при которой достигаются качественные показа­ тели процесса.

В результате обработки опытных данных получена за­ висимость (рис. 11) шероховатости обработанной поверхнос­

26

обработка без смазки). Все кривые на графике имеют точки перегиба, соответствующие минимальной шероховатости поверхности для данной структуры материала. При этом точка перегиба для кривой, соответствующей перлитной структуре, расположена правее и значение шероховатости поверхности немного выше, чем для остальных структур.

На основании обработки опытных данных эксперимен­ тов также построены графики зависимости величины при­ пуска от величины натяга (рис. 12) с учетом влияния струк­ туры материала (У = 100 м/мин; S = 0,35 мм/об; обработ­ ка без смазки). По этим графикам можно заметить, что при прочих равных условиях при обработке чугуна с феррит­ ной структурой величина остаточной деформации больше, чем для чугуна с перлитной структурой.

Подача

Подача является одним из параметров режима обработ­ ки холодным пластическим деформированием, влияющих

27

мерно малых подачах происходит шелушение и резкое увеличение шероховатости поверхности, связанное с ус­ талостными явлениями в поверхностном слое металла. Это объясняется тем, что при малых подачах кратность при­ ложения нагрузки на единицу площади значительно больше, чем при больших подачах.

Во всех случаях величина подачи должна быть меньше ширины отпечатков ролика на обрабатываемой поверх­ ности. В противном случае на поверхности останутся необ­ работанные участки. Однако во избежание увеличения крат­ ности приложения нагрузки подача не должна быть намно­ го меньше, чем ширина отпечатка.

Из графика, приведенного на рис. 13, также видно, что шероховатость поверхности при прочих равных условиях зависит от структуры чугуна. С увеличением содержания перлита в структуре чугуна величина подачи для полу­ чения одной и той же шероховатости уменьшается.

руя полученные графики, можно отметить, что при увели­ чении скорости обработки шероховатость поверхности не­ значительно увеличивается,так как с увеличением скорости обработки инерция распространения пластической деформа­ ции уменьшается.

С ростом скорости обработки время приложения нагрузки уменьшается, одновременно может увеличиваться упругая фаза деформации. Рост пластической деформации несколь­ ко отстает от роста скорости приложения нагрузки. Следо­ вательно, при низких скоростях пластическое деформирова­ ние исходной шероховатости происходит полнее, чем при высоких скоростях.

28

Однако увеличение скорости обработки в целом оказы­ вает незначительное влияние на увеличение шероховатос-

зрения получения меньшей шероховатости поверхности незначительна. Только при использовании в качестве СОЖ керосина с добавками стеариновой кислоты и двухсернис­ того молибдена несколько снижается окончательная шерохо­ ватость поверхности по сравнению с обработкой «всухую»

(V = 100 м/мин; i = 0,1 мм; S = 0,35 мм/об; Raaсх = = 2,5 —■4,5 мкм). Так как влияние смазки на уменьшение шероховатости поверхности незначительно, чистовую об­ работку чугунных деталей холодным пластическим дефор­ мированием рекомендуется вести без смазки («всухую»).

29

Количество проходов инструмента

При увеличении числа проходов инструмента возраста­ ет кратность приложения нагрузки и резко снижается про­ изводительность обработки.

Из приведенных графиков (рис. 16) следует, что второй и последующие проходы или не оказывают никакого дей­ ствия, или даже увеличивают шероховатость поверхности, что вызывается перенапряже­ нием поверхностного слоя (У =

значительно, что с точки зрения повышения производитель­ ности труда экономически целесообразно обработку вести за один проход.

ПОВЫШЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ

ОТВЕРСТИЙ В ЧУГУННЫХ ДЕТАЛЯХ НАКЛЕПОМ

При раскатывании происходит пластическое деформи­ рование поверхностного слоя металла, распространяю­ щееся на некоторую зону, расположенную под обработанной поверхностью. Состояние поверхностного слоя металла характеризуется, в частности, поверхностной твердостью, толщиной деформированного слоя, а также микрострукту­ рой этого слоя. Одним из способов повышения твердости поверхностных слоев является наклеп.

30