Рис. 9.1. Классификация методов обработки заготовок пластическим деформированием

Глава 9. Технологическое повышение долговечности

Все методы обработки заготовок пластическим деформированием имеют широкие возможности в управлении параметрами состояния поверхностного слоя деталей машин, а следовательно, и их эксплуатационными свойствами. Однако их применение для этих целей требует научно обоснованного подхода, так как каждый из этих методов имеет вполне определенные экономически целесообразные области примеиения_г приведенные в табл. 9.1.

Сущность методой обработки пластическим деформированием

Накатывание, обкатывание и раскатывание осуществляют специальным инст­рументом, рабочими элементами которого являются шарик (шарики) или ролик (ролики) от подшипников или специально изготовленные. При давлении рабочего элемента на обрабатываемую поверхность детали происходит ее локальное пластическое деформи­рование в месте контакта. Наличие различных вращательных и поступательных движе­ний позволяет обрабатывать различные поверхности (плоские, цилиндрические, фасон­ные). Инструменты бывают упругими, когда сила, действующая на рабочий элемент, передается упруго (пружина, торсион), или жесткими, когда сила, действующая на рабо­чий элемент, передается жестко.

Обработку ведут на универсальных и специальных станках, станках с ЧПУ, полуав­томатах и автоматах.

Выглаживание производят инструментом, рабочим элементом которого является твердосплавной или алмазный индентор, скользящий по обрабатываемой поверхности. Этим методом можно обрабатывать все виды поверхностей от плоской до фасонной, так как и при выглаживании инструмент может быть упругим или жестким.

Виброобработка - это процесс накатывания, обкатывания, раскатывания шариком (шариками) или алмазное выглаживание при нвлнчии дополнительного осциллирующе­го движения рабочего элемента параллельно обрабатываемой поверхности (рис. 9.2). Варьирование амплитуды и частоты осцилляций рабочего элемента, наряду с изменени­ем других режимов обработки, позволяет создавать на поверхности различные регуляр­ные микрорельефы или системы канавок (рис. 9.3). Систему канавок на обрабатываемой поверхности, как правило, создают при необходимости увеличения объема масла на по­верхностях трения, склонных к схватыванию.

Динамическое упрочнение можно производить рабочими элементами в свободном состоянии или при их фиксированном положении. В качестае рабочих элементов при свободной обработке применяют дробь и шарики стальные или стеклянные, при фикси­рованном положении - шарики и ролики подшипников или специальные, в зависимости от обрабатываемой поверхности. -

При свободной динамической обработке рабочие элементы направляются на обра­батываемую поверхность воздушной струей с помощью специальных устройств под действием центробежных сил или в вибробункерах. Фиксированное динамическое уп­рочнение осущесталяют специальными инструментами центробежно-ударного действия. При этом рабочие элементы находятся на периферии вращающегося инструмента и удерживаются специвльными сепараторами (рис. 9.4). Выбор рабочих элементов опре­деленной массы, их взаимного расположения в сепараторе, диаметра инструмента и ско­рости его вращения позволяет обеспечить необходимое количество ударов, заданной силы на 1 мм². Это позволяет в широких пределах надежно управлять качеством обраба­тываемой поверхности. Данный метод применяют для обработки ППД всех поверхно­стей, в том числе и резьбы.