Способ определения усилия при упрочнении деталей поверхностным пластическим деформированием Советский патент 1991 года по МПК B24B39/00 

Изобретение относится к упрочнению деталей машин поверхностным пластическим деформированием.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение точности определения усилия.

На фиг. 1 показаны схемы начальной, средней и заключительной стадий способа; на фиг. 2 - график зависимости предела выносливости от усилия упрочнения, полученной при осуществлении способа пр

па.

Способ осуществляется следующим пи ,, зом

Для данной детали и выбранных i.n но существующим рекомендациям i и ч мера деформирующего элемента, вел;1 продольной подачи и скорости обрабс экспериментально устанавливают шм ное значение усилия чпрочнения. при ь

3

i ак icii материл id no uт a in Первая серия с чременным по пери

(0 II ll il 1C U I IK lit. П 110 I И I I) v 10H

u к и у i p 14 к р о iera in упишем и змсняю ци к и 01 IP iCBOio ID npeieiHioio значения При -ном минима 1ьное и макеи ма 1ышс прочнеиис чоетигается в чнамет p i 1ьно противопотожных точках В w ib iieniiRM прово un устаюстные испытания ц ра ф тения и на иове|)ности 1 изюма (фш 1а) К1ЖЮИ 1,ета in в серии устанав

шваюг мс с о 2 зарож 1,сния ста гостнои тре тины и 1.001 in зону 3 небыго

фиягных Обылиняя их пя всей чрии юну 4 Be 1ичин хиана зон) 11Я с ТОЧУ юте и серии ( ) пот чают иск1ючения юны 4 УСИПИЙ из inn ною иши) юна (О Pi) Ос щест к м IMC i к miieibnoe сокращение

и iniзонi ui ни прочнения дня некоторых Ирин во HJ/KIK обнар /ксние зон небыт и) пятых уеи щи KiK со стороны минима чь

ни i TIK и чак( има ibiioio его значения (фш 1о юны i и Ы Прочотжать указан чьк операции способа с ic ист чо юсти/ке

шя р шпоне роятнос i но о распо южения iici зарождения устаюегной трещины по

криме1р и i юмов в серии (фш 1в1 Да п неишсс сокращение шапаюна устий воз мокно roihKo при значите 1ьном ве1ичении лошче гва итмси в серии С.теиет отме i и 11 i го p i те р серии в 3 -5 чета к и пснво

1Я( i UK i но то точно 11я пракгичееких

к ки oiijie к iiiib cnine упрочнения обес

i шзаюпсе i аибо ыпии прирост npeie ia вынос твист i Оно принимается равным ере 1н м in пению cii шя в пос к тем ;иа

i i (one

-Эксперимента тьная проверка |)CKi i снос т i 11 ре i u i аемог о и с пос оба про loiiuM ос пц с гь 1Я lac ь i ш епчая опрс к пия 1.и1ия прочняюще о нака1пН ан1Я ciaien С К мм и i шнои 220 мм ш о го ж же iinon i г i in 1Г (ИВ 1ЬО 180) шариком 0 мм при про к) ч.нои ггаычеЈ 1 мм об

II KOpociH UralH Уа 012 М с I 1Я JTHX

i. товии dp if) m i псренакпеп материа ia

noiu pxiHH in u т i in

Ч1К НИЯ tj i ) I 1C i II 1

к ч нос ч сipouc г i;

наступает при си ши кН 1,ета ib t та на в ш арном станке в iuHI рек меси i ирис пособ к ние пя |ро)нения со ержап1.ее реформирующий tHeMeHi (inipiiK рпик i таз) и механизм ч и р же пня в ви u сжашя (ак репшюи в |ч яи ч ржате н Ветчина кс 1с н гриситета выбир i iacb i ve ювия обес к MI имя iptfiviMoio щапаюна межи ми ниv 1ьным и максима тьным си щями пром- нсния в i. оогве i с вин i гфировочным i pti фиком 5атем испытыч

lllch lia СО1ФО1 ИВ 1СНИС MHOI ОЦНК ЮВОИ С

г i к, ги при крмовом оссс иммегричном i i ибе конце н i раюром напряжении в ви ie HI нсювшнои вг 1ки Одинаковая ве тичи

5

0

0

5

на натяга 20 мкм Д1Я всех соешнений обес печивапась сепективнои сборкой

Corlacno споеоб прототипу в исстетле мом диапазоне 0 35 кН выбраны спет.ю щи° значения усипия прочнения 0 05

10 16 25 3 5 кН По pesy 1ьт.там с ia юетных испытании построена зависимость P (фиг 2) Из характера кривой сте ист что уситие прочнения обеспечиваю шее наибольший прирост пре ie ia выности

вости нахочится в преде iax 1 ( 20 кН Принимаем искомое чсипие равным 1 8 кН Отметим что т.тя тостижения того ре пь тата потребоваюсь испытать 71 образец При осхществпении пред таоемого спо соба поставтенная цепь бы ia юстигнута путем испытания шести серий 1ета 1еи При JTOM сокращение нача шюго чиапаюна си ши упрочнения прош ю те i.yющих шесть этапов 0 - 35 кН ( } icTain) Oh 35 кН Н чета i и) 11 3 5 к I ( 3 чс та i и 14

0 3 5 кН (1 ic-ain) 1Ь 2 9 кН (1 1еталп 1 М 2 2 кН (5 iPTaienl 5а искомгх yLiiiic у прочнения принято ере шее tn (чение пос ie i- нею шапаюна те 0 кН При этом все ю бы ю испытано 22 iciain

Значение у си шя упрочнения опре к кн нос по прет. 1агаемом способу омшаекя хотя и неишчитечыю от юю которое ре комендуется cor lacno способу пронпипу (2 0 кН и 1 8 кН) Сеть все основания по i i i i гь ч го прс uaiaeMbin способ обсч1ичивае1 ботыпую точност) Так coi lacno прототипу усише упрочнения находится опосредованно через опре чтение пре ю ia вынос швостн u татей Ветичина a-i на основании резу ii татов уста юстных испытании К)-15 ига и и можс г быть опре J.L а на то ько с 50% нон

5 вероятное 1ЬЮ Кроме зтою (ависимоеп Р строится по Hi6oii iiiOM ко шчес гв точек i с с некоторой погрешностью Fi ким обра юм кривая Р п, имеет приб ut женныи характер и ПОЭТОМУ ooiacib ее мак еимума может быть сменена относительно истинною потожения

В препагаемом способе непосре че гве нно onpeie 1яется диапазон УСИ ши СОСЯВС СТВУЮ щии об lacTH максимума рассмотренной ьисимости Р он Произво i о иск ю чснием из нача 1ЫЮЮ in та зона зон неб м юприятных УСИТИЙ выяв енных при cpt в нении циктической чо повемности умасгчов разшчным уровнем упрочнения распою женныч по периметру поперечного сечения о июи дета ш В сип того иск ночакт i

O по реппюеги свойственны способу п ютоти

НУ

Таким обраюм изобрсте тс об((пс1ивае снижение тру чоемкоети и повышение то i HOI т и с пособа

5Форму ш и к/бреи ния

(пособ опреде1ения УСИ шя при ynpoi нении ieгатей поверхностным п метши ким

деформированием, при котором осушествля- ют экспериментальное определение предельного усилия деформирования, при котором образуется перенаклеп материала детали, упрочняют серии деталей с изменением уси- лий в общем диапазоне от нулевого до предельного найденного, проводят усталостные испытания и на основании их результатов определяют усилие упрочнения, обеспечивающее наибольший прирост предела вынос- чивости, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности определения усилия,упрочнение серий деталей осуществляют с усилием, изменяющимся по периметру детали, и получением минимального и максимального значений

усилия н диаметрально противоположных точках, по репльтатам усталостных йены таний определяют зоны неблатпринмшх усилий упрочнения, обеспечивающие мини мальный прирост предела вынос пшости. при этом диапазон усилий для второй и последующих серий деталей определяют иск но чением и общею диапазона юн неблаю приятных усилий, причем последователь ное сокращение диапазона усилий упроч нения осуществляют до достижения равно вероятностного расположения мест iapo/к нч имя усталостной трещины по перимегр талей в серии, а в качестве HCKOMOIO i i лия упрочнения выбирают среднее нымеииг последнего диапа юна

Изобретение относится к технологии машиностроения, а именно к способам упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием. Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение точности определения усилия. Способ включает экспериментальное установление для данных детали, инструмента и режимов обработки предельного усилия деформирования, при котором начинается перенаклеп материала поверхностного слоя детали, упрочнение серий деталей с усилиями в диапазоне от нулевого до предельного, проведение усталостных испытаний и определение по их результатам усилия упрочнения, обеспечивающего наибольший прирост предела выносливости В исследуемом диапазоне выявляют зоны небла оприя гных усилий по местам зарождения усталостной г ре типы в деталях, упрочненных с переменным по периметру поперечною сечения усилием с получением минимального и максимальною упрочнений в диаметрально прогивопо.тож ных точках, и последовательно сокращают на эти зоны диапазон усилий упрочнения при переходе от серии деталей к серии до достижения равновероятностного расположения мест зарождения усталостной трещины по периметру изломов деталей в серии, в качестве искомого усилия упрочнения принимают среднее значение последнею диапазона. Сравнение участков поверхностною слоя с различным уровнем упрочнения, расположенных на периметре поперечного сече ния детали, по циклической долговечное и позволяет выявить зону неблагоприятных усилий на минимальном количестве обра цов в серии. Последовательное сокращение диапазона усилий упрочнения на эти зоны при переходе от серии к серии обеспечивав определение искомого усилия упрочнения по результатам усталостных испытании ret начительного числа серий деталей В нелоч это обеспечивает достижение реп.штата минимально возможными затратами 2 и ч (/ С5 N3 СП о о оо

Пш

АА

Ј

1 Ь

...e -ifr- :

Р р - Ц А

Х- ,

fi R

ui- -:

Пг1

%гг