CC BY
36
Из полученных экспериментальных данных можно судить о характере изменения Нн и N.
С увеличением числа оборотов ротора глубина наклепа и степень наклепа поверхностного слоя детали увеличивается; аналогичная зависимость параметров Нн и N от числа проходов. Максимальные значения глубины наклепа и степени наклепа наблюдаются при числе двойных проходов, равном 6 [2].
Увеличение числа проходов повышает параметр Яа, если исходное состояние поверхности детали соответствует высокому классу чистоты и уменьшает, если обработке дробью подвергается грубошероховатая поверхность.
Для определенного режима обработки дробью существует определенная шероховатость, к которой стремится параметр Яа по мере увеличения числа проходов.
В частности, если исходные параметры шероховатости Яа соответствует аналогичным параметром после ДМО, то процесс насечки сопровождается изменением только формы микрорельефа.
Меньшая шероховатость шлифованных об -разцов (Да=0,13-0,37 мкм) позволяет получить стабильные значения параметров шероховатости при 2-4 проходах обработки дробью средней фракции. Более грубая поверхность образцов перед ДМО (Яа=1,9 мкм) не позволяет получить стабильного микрорельефа при двукратном про-
Рис. 2. Формастальной литой дроби диаметром 1,8 мм при 10-кратном увеличении
ходе факела средней фракции дроби по обрабатываемой поверхности [3].
Обработка поверхности дробью при различ-ных режимах позволяет получать поверхности с различной частотой пиков микровыступов и величиной упрочненного слоя, а, в частности, при минимальной скорости перемещения тележки и большем числе двойных проходов (рис. 1, б) обеспечивается полное удаление окалины и ржавчины с поверхности горячекатаного металлопроката. При больших скоростях (рис. 1, в, г) возможно только частичное удаление окислов и неметаллических включений с поверхности листа.
Библиографический список
1. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением / ЛАХворостухин, С.В.Шишкин, А.П.Ковалев, Р.А.Ишмаков. М.: Машиностроение, 1988.
2. Огарков Н.Н. Формирование шероховатости проката с высококачественной отделкой поверхности по средством регули-рования состояния поверхностного слоя валков: Дис. ... д-ратехн. наук. Магнитогорск, 1996.
3. Влияние параметров дробеметной обработки на состояние поверхностного слоя металла / Звягина Е.Ю., Залетов Ю.Д., Леонова Н.М., МухаметдиноваН.П., Завьялова Н.В. // Молодежь. Наука. Будущее: Сб. науч. тр. Вып. 4. Магнитогорск, 2005
УДК 621.921
Н. П. Мухаметдинова, А. И. Ананьев, Н. Н. Огарков, Ю. Д. Залетов
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ХОЛОДНОВЫСАДОЧНОГО ИНСТРУМЕНТА
Качество и стойкость холодновысадочного инструмента во многом зависит от окончательной обработки инструмента, т.е. шлифования. В условиях ОАО «ММК-МЕТИЗ» материалами холод -новысадочного инструмента являются твердые сплавы и инструментальные стали (см. таблицу).
Данная работа посвящена совершенствованию технологии шлифования холодновысадоч -ного инструмента с целью улучшения его качества и повышению стойкости.
Эксперименты проводились в лабораторных условиях кафедры «Технология машиностроения» МГТУ, в цехах ОАО «ММК-МЕТИЗ». Проведенные исследования показывают, что основным материалом зерен абразивного круга для предварительной обработки холодновысадочного инструмента является монокорувд, обеспечивающий высокую производительность. Заменителями монокорунда (43А, 44А, 45А) могут служить электрокорунд хромистый (32А, 33А, 34А) и белый (22а,
ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ
23А, 24А, 25А), обладающий высокой абразивной способностью. Круги из карбида кремния зеленого (63С, 64С) уступают по своим эксплуатационным свойствам и не рекомевдуются для предварительной обработки метизного инструмента.
Абразивный материал - карбвд кремния зеленого рекомевдуется для окончательного шлифования, поскольку при низких режимах шлифова-ния (<=0,002 мм/ход, 5=5 мм/об) он формирует параметры качества обработанной поверхности превосходящие получаемые корундовыми круга -ми. Это обеспечивает лучшее эксплуатационное свойство прессового инструмента, работающего в условиях высоких контактных нагрузок. Заме -нителями для финишной обработки метизного инструмента могут быть круги из монокорунда или алмазные круги (см. таблицу).
Размер зерна шлифовального круга рекомендуется выбирать в зависимости от припуска на обработку и от требуемого состояния обработанной поверхности. При больших припусках на обработ-ку (как показали проведенные исследования) рекомендуется работать крупнозернистыми кругами с зернистостью 40, используя режимы шлифования порядка < = 0,01-0,025 мм/ход, 5 = 0,5В-0,8В мм/об для круглого шлифования и <=0,015-0,15 мм/ход,
5=0,4В-0,7В мм/об - для плоского шлифования. Аналогичные размеры зерна можно рекомендовать и для промежуточной обработки, если предварительная обработка была выполнена зернистостью 40. При малых значениях припуска предпочтительнее работать кругами зернистостью 12-16, при <=0,005-0,015 мм/ход и уменьшенной подачей.
Выбор степени твердости абразивного круга для предварительного шлифования метизного инструмента следует осуществлять в зависимости от производительности и требуемого каче-ства поверхности. Оптимальными значениями твердости для предварительной обработки яв-ляются СМ1 и СМ2. Для промежуточной обра-ботки рекомендуются значения твердости М2 и М3. Окончательную абразивную обработку ре -комевдуется выполнять кругами с твердостью М1 и М2. Эти значения твердости являются оптимальными для керамической связки В случае применения других связок, имеющих низкую теплостойкость, указанные значения твердости рекомендуется увеличить примерно на 2 единицы (из-за несопоставимости степеней твердости для различных материалов связки).
Исследования показали, что, с точки зрения производительности, для предварительной абра-
Шлифовапьные станки, абразивные круги и качество обрабатываемых деталей
Модель станка, инвентарный номер М аркировка шлифовального круга Обороты шлифовального круга Обрабатываемый материал твердость Н^С Шероховатость поверхности
паспорт. данные факт. до Т.О. после Т.О.
1. Плоскошлифовальный 372Б № 07020 300x40x127 25А40Н556К2035Б3 1450 1480 Х12 (58-60) Р6М 5 (62-64) 3,2 1.25-2,5 1.25-2,5
2. Плоскошлифовальный 3Л722В № 06974 450x63x203 25А40НСМ 26К235Б 1460 1480 Х12 (58-60) ЭИ-161 (56-59) У8А (58-61) ЗХЗМЗФ (50-52) 3,2 1.25-2,5 1.25-2,5 1.25-2,5 1.25-2,5
3. Плоскошлифовальный 3Е711В № 06974 250x40x76 25А40Н556К2035Б3 1500 1480 Х12 (58-60) ЭИ-161 (56-59) 5ХВ2С (55-57) 30ХГС (50-55) 3,2 1.25-2,5 1.25-2,5 1.25-2,5 2,5
4. Плоскошлифовальный 3Е711В №12036 250x25x76 64АС25СМ13К35Б 1500 1480 ВК20КС У8А 3,2 0,63 1,25-2,5
5. Бесцентрошлифовальный 3184 № 07016 500x150x305 25А40Н476К2035 1500 1500 Р6М 5 (62-64) У8А (60-62) 5ХВ2С (55-57) 30ХГСА (48-50) 3,2 1.25-2,5 1.25-2,5 1.25-2,5 2,5
6. Бесцентрошлифовальный 3184 № 07015 500x150x305 63С40НП575К335 1500 1500 ВК-6 ВК-8 - 0,63 0,63
7. Круглошлифовальный 3Б161 № 070В 600x63x305 25А40Н556К2035Б3 1460 - ЗХЗМЗФ (48-50) ХВГ (57-59) 30ХГСА (48-50) Х12 (58-60) 3,2 1.25-2,5 1.25-2,5 2,5 1.25-2,5
8. Круглошлифовальный 3Б161 № 07011 600x63x305 25А40НПС15К33Б 1460 - ВК20КС - 0,63
зивной обработки метизного инструмента можно рекомендовать повышенные скорости шлифования (35-50 м/с), при которых достигается также и пониженная шероховатость. Но с учетом эксплуатационных свойств абразивных кругов и несовер-шенности методов балансировки и проверки! шлифовальных кругов на разрыв в инструментальном цехе «ММК-МЕТИЗ» рекомевдуемую скорость шлифования следует применять порядка 35 м/с. Повышенная скорость шлифования может быть использована только после внедрения усовершенствования методов балансировки и проверки проч -ности шлифовальных кругов на разрыв на специальных стевдах или непосредственно на станках.
Для промежуточной обработки рекомевдуется ограничить скорость до 25-30 м/с. Окончательную обработку целесообразно выполнять при пониженной скорости в пределах 15-20 м/с, что значигель-но повышает качество поверхностного слоя.
Процесс правки шлифовальных кругов необходимо усовершенствовать за счет применения алмазных карандашей с оптимальным расположением алмазов в них, марки алмаза, корректировки режима правки (с учетом марки круга) и расхода охлаждающей жвдкости (должна быть больше 40 л/мин, скорость круга при этом рабочая).
Библиографический список
1. Палей М.М. и др. Технология шлифования и заточки режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1988. 288 с.
2. Гургаль В.И., Манжар В.А. Инструменты из сверхтвердых материалов и его применение. Львов: Каменяр, 1984.
УДК 669.1.002.5-192 С. Н. Калиниченко
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВОГО
УЗЛА
Одной из основных причині остановки роликовых секций МНЛЗ является выход из строя подшипников качения опор роликов [1].
Как показывает опыт эксплуатации МНЛЗ, подшипники качения, особенно первой секции, выходят из строя в 20-25 раз быстрее, чем это предусмотрено ставдартом. Это объясняется крайне жесткими условиями эксплуатации: высокой, более 300°С, температурой, наличие которой подтверждает появление цветов побежалости на подшипнике; запыле нностью среды частицами окалины и шлакообразующих смесей; наличием воды, которая в дальнейшем образует плавиковую кислоту. Следовательно, при оценке срока службы подшипникового узла необходимо оценивать износ не только собственно подшипника , но и уплотняющих устройств.
В общем случае подшипниковый узел (рис. 1) состоит из подшипника 1, уплотнений 2, и деталей крепления уплотнения на валу. В приведенном примере это втулка 3 и стопорное кольцо 4.
Критерием выхода подшипникового узла из строя считаем условие выхода из строя подшипника качения:
АН (т)<[ДН ], (1)
где АН(т) - радиальный суммарный зазор в под -шипнике качения, возникший за время работы г, мм; [АН] - допустимый зазор в подшипнике ка -чения, мм, а момент времени, при котором будет нарушено условие (1), будем считать допустимым сроком службы [т„у] - основным показателем долговечности подшипникового узла.
3 4 1
Рис. 1. Подшипниковый узел:
1 - подшипник; 2 - уплотнения; 3 - втулка; 4 - стопорное кольцо
