Способ ультразвуковой обработки деталей с покрытием Советский патент 1988 года по МПК B24B39/00 B24B1/00 

4 4:

Ф

Изобретение относится к обработке поверхностей покрытий, нанесенных напылением, и может быть использовано для повышения долговечности деталей, применяемых в приборо- и машиностроении,

Цель изобретения - повыпение качества обработанных напыленных поверхностей за счет снижения шероховатости и пористости покрытия.

На фиг. 1 показано расположение деформирующего инструмента и обраба- тьшаемой поверхности при первом проходе; на фиг. 2 - то же, при втором проходе.

При первом проходе (фиг. 1) деформирующий инструмент 1, соединенный с помощью концентратора 2 с ультразвуковым преобразователем 3, совершает колебания с ультразвуковой частотой, воздействуя под углом oi к нормали на обрабатьшаемую поверхность 4 с покрытием. При этом под воздействием уси- лля прижатия и ультразвуковых колебаний в напыленном слое происходит местный подогрев, напыленный материал пласт11чески деформируется, уплотняется и одновременно заполняет микровпадины 5 основы 6. При этом в поверхностном слое остаются незакрытыми поры 7 и следы 8 в ввде волнисто- |СТи от воздействия инструмента.

При втором проходе инструмент 1 воздействует на обрабатываемую по аерхность 4 под углом р к нормали. При этом благодаря наличию .сдвиговых |напряженйй происходит закрытие (заваривание) пор 7 и выглаживание следов 8.

Возможности предлагаемого способа проверяли при обработке газотермических покрь1тий толщиной 0,3-0,4 мм на образцах из Ст. 3 диаметром 30 мм в два прохода.

Режим обработки: частота ультразвуковых колебаний 22 кГц; амплитуда 30 мкм; частота вращения детали с покрытием 120 об/мин; подача 0,08 мм ;на оборот. Изменяемым параметром служил угол воздействия деформирующего

0

5

0

5

0

инструмента к нормали цилиндрической поверхности в зоне контакта.

Пример. Обработка напыленного покрытия при воздействии деформирующего инструмента при первом проходе под углом 36 относительно нормали к обрабатьгваемой поверхности повышает плотность нанесенного слоя в 4 раза, микротвердость с 4070-4150 до 4300-4380 МПа. Отслоений или микротрещин при этом не наблюдается. Прочность сцепления возрастает в 1,5 - 2.раза.

Второй проход под углами 58, 64, 72, 76, 82 и 88 -показал, что наиболее значительное дополнительное снижение шероховатости наблюдается только при углах 72 и 76°. При угле 88 снижение шероховатости на наблюдается.

Результаты исследований приведены в таблице.

Обработка напьшенных покрытий в два прохода воздействием деформирующего инструмента при первом проходе под углом 36-58 , а при втором - под углом 58-82 относительно нормали к обрабатьшаемой поверхности обеспечивает исчезновение поверхностной по- ристости и более низкую шероховатость по сравнению с известным способом.

35

Фо рмула изоб

р е т е н и я

Способ ультразвзгковой обработки детали с покрытием,, при котором осуществляют напыление и последующее упрочнение инструментём с ультразвуковой частотой, отличающий- с я тем, что, с целью повьш1ения качества обработки за счет снижения шероховатости и пористости покрытия, обработку осуществляют в два прохода, при этом при первом проходе инструмент устанавливают под утлом 36-58 к нормали обрабатьшаемой поверхности, а при втором проходе - под углом 8 82 к нормали обрабатьшаемой поверхности.

ta

Изобретение относится к приборо- и машиностроению, в частности к способам обработки покрытий, нанесенных на изделия, которые работают на износ в агрессивных средах. Изобретение может быть использовано для упрочнения деталей пневмогидропривода, компрессоров, магнитных головок звуко- записьшающей аппаратуры и т.д. Цель изобретения - повышение качества. Дпя этого инструмент в ультразвуковом режиме устанавливают под углом. Обработку осуществляют в два прохода. При первом проходе угол воздействия деформирующего инструмента составляет 36-58° , а при; втором проходе 58 - :82 относительно нормали к обрабатываемой поверхности. В результате первого прохода достигается уплотнение покрытия, а последующий проход позволяет закрыть поры на поверхности детали и значительно снизить шероховатость. 2.ил., 1 табл. (Л

( - toot

«О|Л«Г Л ПMMPlPlrtСММСЧМММ--.

ONMtMCM (ГгГ г4С|ГгТ гГ.лм«л«п « ( h. rСЧМСЧОчN-l nСЧ ЛаВОХ Г4 Ш

М« Л Л«МСЧ«ЧСО-. - -.)

о о о о о о о о ооооово ов

( «во А чеo eo oOi0o«e

|КГъ««JSf r e «,|.t4,.|

9

А

сч

о ш « «в . (Ч m СП

(Ч

л

;;

f

«

«п

1

г.

1

« л

«п

«)

«к «ч

.п .

Мштрабление offpa6o/rj/(i/ .

Фг/г/

Нш7равлен1/е odpaSonjffu

Фиг.I