Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Киселев Е.С. - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ…
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
47
зону обработки и реализации своих функциональных свойств СОЖ активно
воздействует на процесс формирования микропрофиля поверхностного слоя.
Однако, как показывают многочисленные исследования, СОЖ на всегда в пол-
ной мере реализует свои потенциальные возможности, что объясняется глав-
ным образом, нерациональным выбором способа транспортирования ее к зонам
наибольшей теплосиловой напряженности. Огромные возможности в этом
имеются в рациональном применении энергии УЗ поля. Рассмотрим это на
примере круглого наружного шлифования заготовок из склонных к фазовым
превращениям высокопрочной стали 30ХГСА (первый этап исследований) и
титановых сплавов разных групп обрабатываемости: ВТ22, ВТ3-1, ОТ4-1 и
ВТ1-0 (второй этап исследований).
При шлифовании заготовок из стали 30ХГСА (НRC 43 – 45) обработку
осуществляли кругом 24А16НС17К26 1 – 600×50×305 со съемом припуска z =
0,85 мм на станке 3Б161, модернизированном для скоростного силового шли-
фования и оснащенном электроприводами с бесступенчатым регулированием
скорости и поперечной подачи абразивного круга. В качестве СОЖ использо-
вали 3 %-ную эмульсию из эмульсола Укринол-1М, которую подавали к зоне
шлифования тремя способами: свободно-падающей струей (поливом), одно-
временно поливом и через клиновые полуоткрытые насадки к торцу круга [97],
а также одновременно поливом и через клиновые полуоткрытые насадки к тор-
цу круга с наложением УЗК [33] (более подробная информация об УЗ технике
подачи СОЖ при шлифовании и правке представлена в главах 4 и 5). УЗК ам-
плитудой 5 мкм передавали на насадок через пьезоэлектрические преобразова-
тели от УЗ генератора УЗУ-0,25 с рабочей частотой 18,6 кГц. Суммарный рас-
ход СОЖ во всех случаях оставался постоянным и равным 40 дм
3
/мин. В каче-
стве критериев оценки воздействия условий обработки на эксплуатационные
характеристики шлифованных деталей принимали параметры микропрофиля по
ГОСТ 25142–82, средний радиус вершин выступов r, безразмерный показатель
шероховатости [98], сближение поверхностей [101], интенсивность изнашива-
ния шлифованной поверхности, оцениваемую как
расчетным путем (I
р
, по методике [86]), так и экс-
периментальным путем (I
э
, на специальном стен-
де, разработанном по типу машины трения Тим-
кен–Айшенгер, где в качестве контратела исполь-
зовали пластину из твердого сплава ВК3М [37]
(рис. 22)), составляющие силы и коэффициент
трения, определяемые экспериментально,
усталостную прочность и остаточные напряжения
в поверхностном слое деталей после шлифования
по известным методикам [26, 27]. Условия
проведения эксперимента приведены в табл. 7.
Рис. 22. Схема экспе-
риментальной установки для
оценки износостойкости: 1 –
обработанная деталь; 2 –
подложка; 3 – твердосплав-
ная пластина

Страницы