Способ восстановления деталей типа тел вращения Советский патент 1977 года по МПК B23P7/00 B24B39/00 

1

Изобретение относится к области восстановления деталей машин, в частности с применением осталивания, и может быть использовано для восстановления деталей автомобилей и дорожных маплин тина тел вращения как в заводских условиях, так и в ремонтных мастерских.

Известны способы восстановления деталей машин в ремонтном производстве путем твердого осталивания, но широкое применение этого способа сдерживается понижением прочностных характеристик. На машиностроительных предприятиях для улучшения механических характеристик поверхностного слоя де-. талей применяют выглаживание как отделочно-упрочняюш,ую обработку деталей, изготовленных из конструкпионных легированных сталей, чугунов, цветных металлов. Выглаживание является одним из способов обработки поверхности пластическим ее деформированием с помошью скользяш,его по ней инструмента-выглаживателя 1.

Однако алмазное выглаживание при восстановлении деталей твердым электролитическим железом для «залечивания трепдин, образованных при электроосан дении, до сих пор не применялось.

Режимы, используемые ири алмазном выглаживатши в машиностроении для повышения твердости и чистоты обрабатываемой поверхности, не применимы для «залечивания трешин на деталях, восстановленных твердым электролитическим железом.

Наиболее близким к изобретеиию по технической суш.иости является способ восстановления деталей, при котором после осталивания для обеспечения исправления геометрической формы и достижения заданной чертежом шероховатости применяют шлифование 2. Оптимальными режимами шлифования твердого электролитического железа (ТЭЖ) с применением смазочно-охлаждающей жидкости являются ,005; So 0,21; 1/„з 1560; Укр 35; где t - глубина шлифования, мм,

So - продольная подача на один оборот, мм/об,

УШ - скорость изделия, м/сек,

VKP - скорость круга, м/сек.

Однако шлифование не обеспечивает создания в поверхностных слоях деталей нанряжения сжатия и тем самым не влияет на «залечивание трешин. Кроме того, чем выше класс требуемой шероховатости поверхности, тем труднее с экономической точки зрения достигнуть требуемого результата.

Целью изобретения является повышение качества восстановления деталей.

Эта цель достигается тем, что после шлпфования с примеиением смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) производят алмазное выглаживание восстанавливаемых поверхностей, которое осуществляют при малых иодачах, в пределах 0,2-0,05 мм/об.

Этот способ применительно к деталям, восстановленным ТЭЖ, позволяет уменьшить шероховатость обработанной поверхности, повысить твердость поверхностного слоя и создать в нем напряжение сжатия.

Упрочнение деталей, восстановленных ТЭЖ, поверхностным пластическим деформированием является эффективным средством не только повышения их общей прочности, но и снижения скорости роста трещин. Остаточные напряжения сжатия, возникающие в поверхностной зоне детали при алмазном выглаживании, оказывают существенное влияние на закономерности развития трещин. Происходит значительное увеличение периода живучести детали за счет более медленного роста трещин как по периферии, так и по глубине упрочненного слоя.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

В процессе восстановления деталь осталивают. Для исправления геометрической формы и достижения заданного чертежом размера деталь шлифуют с применением смазывающеохлаждающей жидкости, а затем проводят алмазное выглаживание на малых подачах в пределах 0,02-0,05 мм/об, при которых усилие выглаживания не превышает 25-30 кгс.

При осуществлении предлагаемого способа выглаживание вьшолняю на токарно-винторезном станке м(|йели 1К62 (нормальной точности). С целью уменьшения на станке ряда

Л 42„Л

подач гитару - :-заменили гитарой-

В 50 В

42 - - (простым поворотом блока 50/97) в реУ /

зультате чего этот ряд подач уменьшился в 1,94 раза.

Алмазное выглаживание осуществляют на малых подачах в пределах 0,02-0,05 мм/об и производят за один проход. Усилие выглаживания принимают не более 25-30 кгс, так как при увеличении усилия выглаживания

свыше 35 кгс происходит отслаивание осталенного слоя от основы. Скорость выглаживания лелшт в пределах 80-100 м/мин и может быть ограничена из-за малой устойчивости системы СПИД или биения детали. В качестве СОЖ применяют масло «Индустриальное-20.

Технологический процесс осталивания осуществляли общепринятым способом.

Состав электролита для осталивания: 330- 360 г/л FeCl-4H20; 2-2,5 г/л НС1 при 75°С.

Использование алмазного выглаживания для деталей, восстановленных твердым осталиванием, позволяет получить экономический

эффект за счет повышения качества обрабатываемой поверхности, поскольку помимо шероховатости обрабатываемой поверхности, повышения микротвердости происходит «залечивание устья трещин за счет поверхностной

пластической деформации. Образовавшиеся внутренние напряжения сжатия в значительной мере снижают скорость роста трещин. В поверхностных слоях в процессе механической обработки получают типографию поверхности,

присущую вторичным структурам, образованным в узлах трения в процессе эксплуатации машин.

Формула изобретения

Способ восстановления деталей типа тел вращения, состоящий из операций твердого осталивания и последующего шлифования с применением смазочно-охлаждающей жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения качества восстановления деталей, после шлифования производят алмазное выглаживание восстанавливаемых поверхностей, которое осушествляют при малых подачах в пределах 0,02-0,05 мм/об.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Швецов А. Н. Особенности шлифования деталей, восстановленных твердым электролитическим железом. - «Автомобильный транспорт, 1974, № 7, с. 36, 37.

2.Торбило В. М. Алмазное выглаживание. М., «Машиностроение, 1972, с. 4, 41.