
книги из ГПНТБ / Вибрационная техника в машиностроении и приборостроении тез. докл. Всесоюз. науч. конф., 10 - 12 окт. 1973 г., Львов
.pdfметоду |
наименьших квадратов |
позволила |
апроксимировать |
|||||||
их то формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
V -Ь-£ѵ, где |
|
|
|
(1) |
||
|
rj — относительная площадь контакта, |
|
|
|
|
|||||
|
г-— |
относительное |
сближение |
(износ), |
|
притирки зо |
||||
b, V— коэффициенты, |
зависящие |
от способа |
||||||||
|
|
лотников, |
|
|
преобразований |
получили: |
||||
|
В результате |
математических |
||||||||
следующие средние значения коэффициентов, |
если |
принять |
||||||||
в |
процентах: |
притирки b = 0,450 и ѵ = 1,40 |
|
|
|
|||||
|
для |
ручной |
|
|
|
|||||
= |
для механической (на станке С -15) притиоки Ь = 1,315 и ѵ~ |
|||||||||
1,24, |
вибрационной |
притирки |
b = 2,160 |
и ѵ = 1,15. |
|
|||||
|
для |
ВПМ |
||||||||
|
Применение |
вибрационной |
притирки |
на |
машине |
|||||
68-01 по |
сравнению с |
механической на станке С-15 |
и руч |
ной повышает микротвёрдость поверхностного слоя золотни ков соответственно н а'170 и 260 кг/мм2.
Анализ полученных данных позволяет сделать следую
щий вывод: |
|
|
|
ной |
Применение нового прогрессивного метода вибрацион |
||
притирки |
герметизирующих поверхностей золотниковых |
||
пар |
позволяет |
увеличить износостойкость |
последних за счет |
увеличения микротвердости и уменьшить |
микроконтактные |
давления в зоне трения за счет увеличения опорной поверх ности, а следовательно, и повысить их надежность и долго вечность.
УДК 621.923.74.048
ПРИМЕНЕНИЕ АЛМАЗНЫХ ПАСТ ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ПРИТИРКИ ПЛОСКИХ
ЗОЛОТНИКОВ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ И ТОПЛИВНЫХ АГРЕГАТОВ
Гомберг М. С.
(г. Львов, ВНИКИ РЭМА)
Высокое качество поверхности золотниковых пар, как пра вило, обеспечивается притиркой с помощью абразивных порошков и паст. При этом необходимо предотвратить «схва тывание» золотниковых пар при работе.
На практике имелись случаи недопустимого износа гильз (опор) в результате микрорезания и пластического оттесне ния материала микроиеровностями, имеющимися на поверх ности золотника. Причина заключалась в том, что золотники изготовлялись из стали, содержащей в своей структуре круп ные высокотвердые карбиды и бериллиды, образующие на поверхности многочисленные .микровыступы.
При притирке золотников абразивными порошками, пас тами меньшей твердости, чем карбиды и бериллиды проис ходит снятие только матричной составляющей поверхностно го слоя, а твердые карбиды и бериллиды остаются па по верхности и врезаются в сопряженную поверхность гильзы (опоры), которая изготавливается из стали высокой твердос ти (HRC = 56), но не имеющей в своем составе крупных вы сокотвердых включений. Устранение указанного явления ста ло возможным благодаря применению при притирке золотни
ков |
алмазных паст. |
|
|
|
|
|
|
||
|
Задачей нашего исследования являлось определение вли |
||||||||
яния типа паст на производительность |
притирки |
и качество |
|||||||
поверхности золотников, а также определение |
оптимального |
||||||||
соотношения |
пасты и рабочей .жидкости. |
|
|
||||||
Исследования проводили на образцах типа цилиндра диа |
|||||||||
метром 20 мм из материала |
15 ХА, термически обработанно |
||||||||
го до |
HRC = 59-62. |
|
|
|
|
машине ВПМ |
|||
Образцы |
притирались на вибрационной |
||||||||
6 8 - 0 |
1 |
при оптимальных |
режимах. |
|
|
|
|
||
Выбор оптимального |
количества |
пасты обеспечивает не |
|||||||
только высокую производительность |
и |
точность |
обработки, |
||||||
но |
и |
минимальный расход |
алмвза |
(абразива) |
на единицу |
веса снятого металла. При увеличении навески пасты возрас тает толщина слоя между деталями и притирочной плитой и алмазные зерна перестают «резать» обрабатываемую по верхность.
Из полученных результатов, испытаний видно, что основ ными причинами снижения производительности притирки и шероховатости обработанной поверхности с увеличением вре мени работы паст следует считать: дробление и измельчение зерен паст, загрязнение паст стружками, срезанными с обра батываемой детали и притирочной плиты, притупление режу щих зерен. Увеличение производительности и улучшение ка чества обрабатываемой поверхности при применении алмаз ных паст вместо электрокорундовых вызвано повышенной стойкостью алмазных паст по сравнению с электрокорундо-
выми и различием в самом процессе притирки. Так, при аб разивной притирке снятие металла происходит путем его хрупкого разрушения, а при алмазной притирке —■путем мас сового резания.
Периодическая подача керосина в процессе притирки спо собствует разбавлению загустевающей пасты и удалению продуктов износа. При этом разрушается рабочий слой, а следовательно, и увеличивается съем металла, т. к. в работу вступают более мелкие, раздробленные и шаржированные зерна. Надо учитывать, что подача слишком большого ко личества керосина может привести к увеличению рабочего слоя и не только к снижению производительности, но и к ухудшению плоскостности детали.
В результате проведенных исследований можно сделать выводы:
1. Применение алмазной пасты АП5В вместо электроко рундовой М5 при вибрационной притирке способствует повы шению производительности в 3 раза и чистоты поверхности на 1—1,5 класса. Расход пасты АП5В по сравнению с пастой
М5 в 6 — 8 |
раз меньше. |
2. Оптимальное соотношение пасты АП5В и керосина, по |
|
даваемого |
в процессе притирки, при котором получается не |
только максимальная производительность и минимальное от
клонение от плоскостности (0,3 мкм), но и минимальный рас |
|
ход пасты на единицу веса снятого |
металла, — соответствен |
но составляет0,06—0.10 мг/см2 пасты |
и 0,67 мг/сек керосина. |
|
УДК 698.018.25.002.2 |
ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ В СТРУКТУРЕ ВОЛЬФРАМО-КОБАЛЬТОВЫХ ТВЕРДЫХ СПЛАВОВ ПОСЛЕ ВИБРАЦИОННОЙ ОБЪЕМНОЙ ОБРАБОТКИ
Вепринцева Л. В., Вараксина А. В. Чувилин А. М., Гаврилин В. М.
(г. Москва, Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов).
Задачей настоящей работы было выяснение влияния ви брационной объемной обработки на структуру буровых твер дых сплавов с целью повышения их эксплуатационных свойств.
Обработку твердых сплавов вели в вибрационной машине
МВОО-100 при различных режимных параметрах. Изменения в структуре твердых спла-вов после .виброобработки исследо вали методом рентгеноструктурного анализа.
Показано, что вибрационная объемная обработка приво дит к резким изменениям в структуре твердых сплавов: увеличению сжимающих напряжений в карбидной фазе, значительной пластической деформации карбидной и связую щей составляющих, аллотропическому превращению в ко бальтовой фазе.
Интенсивность виброобработки твердых сплавов зависит как от режимов обработки (продолжительность процесса, амплитуда колебаний), так и от природы обрабатывающих сред. Выбраны оптимальные условия для вибрационной объемной обработки буровых твердых сплавов марок ВК8 В, ВКПВ, ВК15.
Установлено, что сжимающие напряжения, возникающие при виброобработке в карбидной фазе сплавов, способствуют повышению прочностных и эксплуатационных свойств буро вых твердых сплавов.
Установлено, что сижмающие напряжения, возникающие при виброобработке в карибдной фазе сплавов, способствуют повышению прочностных и эксплуатационных свойств буро вых твердых сплавов.
УДК 621.9.048.6 : 621.92
ПРИМЕНЕНИЕ ВИБРАЦИОННОГО МЕТОДА ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ДЛЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ
Долгатов К. М.
(г. Махачкала, завод им. М. Гаджиева).
Большое разнообразие изделий и деталей в машинострое нии требует максимальной механизации финишных операций деталей после их механической обработки. В 1970 году на Махачкалинском .заводе им. М. Гаджиева была изготовлена вибрационння установка емкостью рабочей камеры 2 0 0 лит ров, создавшая вынужденные, направленные гармонические колебания.
За два года на этой установке обработано свыше 250 на
именований деталей с общим количеством более 600 тысяч штук. Опробованы практически все виды применяемых мате риалов, таких как:
1. |
Конструкционные стали, |
4. |
Инструментальные стали, |
2. |
Нержавеющие стали, |
5. |
Чугуны, |
3. |
Маломагнитные стали, |
6 . Бронзы и латуни. |
Обрабатываемые детали имели различные .профили, от простых до сложных, имеющих вес от 25 грамм до 8 —9 кг. Одновременной обработке подвергались от 25 штук до 5000 штук. Детали обрабатывались в различных термических состояниях от сырого материала до твердостей H RC= 63.
Цель проводимых работ заключалась в установлении воз можности внедрения этого метода обработки в широком про изводственном масштабе.
Проведенные работы на вибрационной установке в абра зивных средах позволило произвести удаление заусениц, окалины после горячей штамповки и термической обработки, удаление жировых налетов с поверхностей деталей, поверх ностное упрочнение, полирование деталей и подготовка их к гальванопокрытиям.
Исключительно ценным свойством вибрационной обработ ки является то, что закаленные детали получают поверх ностное упрочнение, позволяющее повысить микротвердость на 20--50% на глубине 200—500 микрон, что очень важно для ответственных деталей, работающих в тяжелых силовых условиях.
Незакаленные детали заметного упрочнения не получают. С целью проведения таких испытаний были взяты образ
цы из сталей марок ст. 45, ст. 20 и ст. 3.
1. Образец из стали 45, длиной 150 мм и диаметром 30 мм. был закален на длине 75 мм на величину твердости по Рокквелу HRC=52.
Незакаленная часть имела твердость H RC= 6 .
2. Четыре образца из стали 20, длиной 150 мм., диаметром
50 мм |
были взяты сырыми. |
|
|
|
3. Два образца |
из стали |
3, длиной |
150 мм , диаметром |
|
3 0 0 м м . |
|
|
|
|
Один из образцов был цементирован |
и закален до твер |
|||
дости |
HR с =63. |
Результаты |
проведенных экспериментов |
|
отряжены на рис. |
|
|
|
Наиболее эффективной зоной увеличения твердости зака ленных деталей является зона с продолжительностью по вре мени ЗОО минут.
HRCI 1& „ г
1 0 |
ОЬра з е ц 3 |
I M - |
Экспериментальные зависимости съема и твердости от времени обработки.
При дальнейшем продолжении обработки нагартованный слой подвергается износу и твердость падает.
Вибрационным методом можно обрабатывать детали 2— 3 класса точности и достичь чистоту поверхности до ѵ 1 0 — V 12. Размеры обрабатываемых деталей в зависимости от про должительности обработки могут изменяться до 50—100 мик рон на диаметр.
В процесс вибрационной обработки шероховатость поверх ности может быть улучшена на 1—4 класса по ГОСТ 2789-59.
УДК 621.923.048.6
РАЗРАБОТКА И СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩИХ ЖИДКОСТЕЙ ДЛЯ ВИБРОАБРАЗИВНОГО ШЛИФОВАНИЯ СТАЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ
Дьяченко В. И., Ободова Г. И., Магин В. А.
(Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт технологии машиностроения)
Необходимость использования при виброшлифовании жид костей, удаляющих продукты износа абразивного инструмен
та и микростружку из рабочей камеры, открывает широкие возможности для интенсификации процесса резания-царапа ния и пластического деформирования поверхностного слоя деталей путем применения активных жидких сред. Следует отметить, что из-за присущих им недостатков, химическиактивные жидкости не нашли достаточно широкого распро странения в практике виброшлифования, а обработка сталь ных деталей производится, как правило, в 2 —3 процентном водном растворе кальцинированной соды.
Работы, выполненные при творческом содружестве Ро стовского НИИТМа и института синтетических жирозамени
телей, ставили задачей |
создание |
оптимальных жидкостей |
для виброшлифования на |
основе |
поверхностно-активных ве |
ществ. Экспериментальные исследования в этой области за ключались в опытном виброшлифовании специально подго товленных стальных образцов при введении в зону обра ботки растворов поверхностно-активных веществ различной природы, концентрации и с различным сочетанием активных компонентов.
Показано, что в условиях интенсивного резания-царапания и многократного обстукивания поверхностей образцов абра зивным наполнителем поверхностно-активные жидкости суще ственно повышают интенсивность деформирования и разру шения поверхностного слоя металла в результате создания двухмерного давления в микрощелях поверхности и пониже ния поверхностной энергии тел (эффект Ребиндера). Опреде лены оптимальные поверхностно-активные жидкости, приме нение которых при виброшлифовании повышает производи тельность процесса в 1,4—1 , 6 раза; способствует улучшению •шстоты, белизны, блеска и коррозионной стойкости виброшлифованных поверхностей; резко повышает стойкость применяе мого абразивного инструмента.
Сравнение эффективности разработанных жидкостей с известными отечественными и зарубежными жидкостями для виброшлифования показало высокую технико-экономическую целесообразность применения новых составов для виброобра ботки и их значительные эксплуатационные преимущества.
Начато широкое внедрение разработанных жидкостей на предприятиях тракторного и сельскохозяйственного м а ш и н о строения.
МЕХАНИЗАЦИЯ РАЗГРУЗКИ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ВИБРАЦИОННЫХ УСТАНОВОК
Дьяченко В. И., Ходош Б. Б.
(Ростовский научно-исследовательский институт технологии машиностроения)
Вибрационная объемная обработка деталей машин на очистных, отделочных и доделочных операциях широко используется на машиностроительных заводах. Однако, узким местом остаются вопросы механизации обслуживания вибр; ционных установок при отделении и выгрузке деталей из ра бочих камер ,виброустановок.
В последние годы Ростовским-на-Дону НИИТМом был проведен ряд исследовательских и проектно-конструктор ских работ, направленных на разработку магнитных разгру зочных устройств.
При разработке устройств решались следующие вопросы:
—выбор типа устройств для различных виброустановок;
—выбор типа магнитов (постоянные или электромагни
ты) ;
— разработка устройств для демагнитизации деталей и выбор конструктивных параметров этих устройств.
Врезультате выполнения этих работ в лабораторных условиях были разработаны, изготовлены и испытаны маг нитные разгрузочные устройства или их отдельные узлы. Были разработаны опытно-промышленные вибрационные установ ки, эксплуатируемые в настоящее время на заводах отрасли.
Вдокладе рассматриваются основные конструктивные и эксплуатационные особенности вибрационной установки со стационарно встроенным магнитным барабаном, транспорте ром и демагнитизатором. После обработки деталей, магнит
ный барабан при помощи специального устройства вводится в рабочую камеру на небольшом расстоянии (20—40 мм) от уровня загрузки. Детали, движущиеся в верхних слоях обра батывающей среды притягиваются магнитным барабаном и движущейся транспортерной лентой выносятся из рабочей камеры на склиз, проходящих через дематнитизатор и сбра сываются в тару. Длительность цикла разгрузки стальных деталей весом до 0,2 кг составляет в среднем 3—5 минут. Установки данного типа эксплуатируются на Ногинском' и Вильнюсском заводах топливной аппаратуры.
Электромагнитная шайба для разгрузки деталей из рабочей камеры виброустановки типа УВГ—200 предназна чена для разгрузки деталей различной конфигурации весом до 2—3 кг. Длительность разгрузки составляет 5—7 мин. Устройство эксплуатируется на Мелитопольском агрегатном заводе.
Переносное устройство с магнитным барабаном для выгрузки деталей из рабочих камер при обслуживании не скольких установок типа УВГ-200М, эксплуатируемых на участке цеха, при помощи тельфера переносится по мере необходимости выгрузки деталей от одной вибра ционной установки к другой. Средняя длительность цикла выгрузки деталей этим устройством из рабочей камеры емкостью 2 0 0 л составляет 3—5 минут. Вибрационные уста новки УВГ—200М с переносным разгрузочным устройством эксплуатируются на Волгоградском, заводе тракторных дета лей и нормалей.
Опыт эксплуатации магнитных разгрузочных устройств позволил накопить и обобщить ряд ценных данных о них, провести сопоставление с другими типами устройств и разра ботать практические рекомендации.
УДК. 621.9.048.6
К ТЕОРИИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВИБРИРУЮЩЕЙ КАМЕРЫ ОБЪЕМНОЙ ОБРАБОТКИ
С РАБОЧЕЙ СРЕДОЙ
Зеленцов Л. К.
(Ростовский инженерно-строительный институт)
Теоретические и экспериментальные исследования показа ли, что интенсивность и качество объемной обработки дета лей в абразивной среде зависит как от скорости относитель ного движения рабочей среды и деталей, так и от взаимного их давления, которое, в свою очередь, является функцией сил инерции я сил тяжести.
Закон распределения сил инерции в рабочей среде можно проследить, проанализировав уравнения относительного дви жения частицы по вибрирующей поверхности рабочей камеры.
В предыдущей работе автор для относительных ускоре
ний частиц среды в момент падения их на вибрирующую по верхность рабочей камеры, получены следующие выражения:
X—ш‘ Sin (?>,,- - s v) |
А®+А|—/ А —а0А )2 . |
|||
-•>----- S L |
* |
------? ' -sina cos a- |
||
f-sin(5*0 —£У^ ( А |
Х—anAf)(cos3a |
-sin2 a)4-cos(5;; —зу)Х} |
||
|
(Ax—а0А(р)Ау |
|
Г , 0 ) |
|
|
|
|
||
X |
b |
— |
g s i n a ; |
|
y = b « ) 2 |
sin (8 *—Sy)—g cos a; |
|||
где: |
^_____________________________ |
|||
b = Y |
k } COs2a + ( A x |
~ b «A 9 Cts a - a oA ? t2S in 2Л |
Эпюра относительных ускорений.
По уравнениям (1) 'подсчитаны значения касательных и нормальных составляющих ускорений для разных точек по