Назначение и области применения обработки деталей

Бутенко В. И. Локальная отделочно-упрочняющая обработка поверхностей деталей машин. – Таганрог: Изд-во ТРТУ, 2006. – 126 с.

Локальная обработка поверхностей имеет самостоятельное значение или служит дополнением к традиционным методам ППД. Как правило, она выполняется портативными устройствами. Средствами локального наклепа обрабатываются отверстия, переходные зоны различной формы круглых и плоских деталей, сварные швы и т.п. Так как указанные элементы присущи большинству машиностроительных деталей, то локальная обработка ППД может быть использована в любых отраслях машиностроения.

Важно отметить, что обработке поверхностным наклепом могут подвергаться либо все поверхности деталей, в том числе и концентраторы напряжений, либо только участки концентраторов. Эффективность упрочнения в этих случаях примерно одинакова и практически определяется режимами обработки зон концентрации напряжений. Однако по экономическим показателям такое упрочнение значительно производительнее и дешевле, чем повсеместное. При этом средствами локального упрочнения можно обрабатывать различные поверхности детали. Компактность устройств локального упрочнения позволяет использовать их в условиях ремонта изделий без расстыковки конструкции и демонтажа деталей [10]. Наиболее эффективным может оказаться локальное упрочнение деталей, общая поверхность которых больше зон действия концентраторов напряжений.

Л О У - обработке могут подвергаться детали разнообразных форм и размеров, изготовленные из различных металлов. Большую группу деталей составляют маложесткие детали типа панелей, стенок, плит, профилей, выполненные из высокопрочных алюминиевых сплавов, например Д16Т, В95Т, АК4-1Т.

Характерными поверхностями деталей, подвергаемых ЛОУ-обработке, являются: зоны концентрации напряжений (отверстия, ступицы, скосы, выборки, резьбы, галтели, пазы и т.д.); неупрочненные участки поверхностей деталей, прошедшие общую упрочняющую обработку в вибрационных, ударно-барабанных и прочих установках (под прижимами, в карманах, отверстиях и других труднодоступных для обрабатывающей среды частях); места механической доработки деталей, на которых упрочненный слой снят при подгоночных работах.

Известно, что после упрочняющей обработки ППД изменяется шероховатость поверхности деталей. Причем применение некоторых способов упрочнения повышает шероховатость обработанной поверхности (раскатка отверстий), изменение других увеличивает шероховатость (дробеструйная обработка), но во всех случаях исходная и конечная шероховатость, как правило, взаимосвязаны: исходная шероховатость определяется в зависимости от используемого способа обработки. Шероховатость детали до обработки ППД зависит от процесса ее изготовления, изменить который не всегда возможно. Когда заданы исходная и конечная шероховатости, то они выступают как ограничения на применимость способов упрочнения детали в целом или отдельных ее участков [22-24].

Особенностью ЛОУ-обработки является то, что при обработке отдельных участков поверхности не отмечается ослаблений в местах перехода наклепанного слоя в ненаклепанный. Это выгодно отличает процессы ЛОУ-обработки от других способов упрочнения, например от поверхностной закалки, при которой зона перехода закаленного слоя к незакаленному обладает пониженной прочностью [25].

В общем случае технологические возможности того или иного ЛОУ-обработки определяются его физико-химическими и конструкторско-технологическими особенностями, характером взаимодействия обрабатываемой поверхности и элементов геометрии инструмента или обрабатывающей среды. Сам метод обработки представляется как логическое множество физических и кинематических параметров - элементов управляемого воздействия на обрабатываемую заготовку с целью решения совокупности технологических задач изменения формы, размеров и взаимного расположения элементов детали, состояния и свойств ее материала, поверхности и поверхностного слоя. Он определяется видом затрачиваемой энергии, кинематикой и сущностью процесса формообразования, типом применяемого инструмента (обрабатывающей среды) и оборудования.

Технологические возможности методов ЛОУ-обработки определяются кинематическими и динамическими параметрами, геометрией рабочих элементов инструмента и рабочей среды, физико-химическими свойствами процесса.

Наиболее перспективными методами ЛОУ-обработки деталей машин являются методы, основанные на применении многоконтактных виброударных инструментов (МКВ и УИ), характерными представителями которых может служить обработка поверхностей шарико-стержневыми упрочнителями (ШСУ) [14].

Список использованой литературы

14. Бабичев А. П., Мотренко П. Д. и др. Отделечно-упрочняющая обработка деталей многоконтактным виброударным инструментом. - Ростов-на-Дону: Издательский центр ДГТУ, 2003. - 192 с.

22.Демкин Н. Б., Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. - М.: Машиностроение, 1981. - 244 с.

23.Каледин Б. А.. Чепа П. А. Повышение долговечности деталей поверхностным деформированием. - Минск: Вышэйшая школа, 1974. -256 с.

24. Михин Н. М. Внешнее трение твердых тел. - М.: Наука, 1977. - 222 с.

25.Кудрявцев И. В и др. Повышение прочности и долговечности крупных деталей машин поверхностным наклепом. - М. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1970.- 144с.

Электронная библиотека