AKULOVICH LM, SERGEYEV LE, BABICH VE, SENCHUROV EV,
PADALYAK V.V.
Magnetic-abrasive machining of conical surfaces of machine partsПриведены результаты использования способа магнитно-абразивной обработки для финишной обработки концов шпинделей. Магнитно-
абразивная обработка обеспечивает требуемые шероховатость и физико-
механические характеристики поверхности концов шпинделей

Акулович, Л. М.

Бабич, В. Е.

Падаляк, В. В.

Сенчуров, Е. В.

Сергеев, Л. Е.

AKULOVICH LM, SERGEYEV LE, BABICH VE, SENCHUROV EV, PADALYAK V.V. Magnetic-abrasive machining of conical surfaces of machine partsПриведены результаты использования способа магнитно-абразивной обработки для финишной обработки концов шпинделей. Магнитно-абразивная обработка обеспечивает требуемые шероховатость и физико-механические характеристики поверхности концов шпинделей

Digital Library of Polotsk State University (Репозиторий Полоцкого государственного университета)

PolotskSU 116 УДК 621.923  МАГНИТНО-АБРАЗИВНАЯ ОБРАБОТКА  КОНИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ МАШИН  Л. М. Акулович, Л. Е. Сергеев, В. Е. Бабич, Е. В. Сенчуров, В. В. Падаляк Белорусский государственный аграрный технический университет, Минск  Приведены результаты использования способа магнитно-абразив-ной обработки для финишной обработки концов шпинделей. Магнитно-абразивная обработка обеспечивает требуемые шероховатость и физико-механические характеристики  поверхности концов шпинделей.  Детали с коническими поверхностями широко применяются в маши-нах и механизмах, работающих в различных отраслях народного хозяйства. К ним относятся пальцы шаровых опор и рулевого управления автомоби-лей, пробки кранов сантехнической арматуры, инструментальные оправки, шпиндели станков, центры для металлорежущего оборудования, дроссель-ные клапаны гидроаппаратуры и т. п. Обусловлено это тем, что в отличие от цилиндрических конические поверхности при прочих равных условиях обеспечивают высокую точность фиксации и отсутствие зазоров при рабо-те в паре с сопрягаемой деталью, что снижает динамические нагрузки [1]. Однако изготовление деталей с коническими поверхностями связано с не-обходимостью достижения степени точности не менее 7-го квалитета, что требует в технологическом процессе применения дорогостоящего метал-лорежущего инструмента, специального оборудования и оснастки. По дан-ной причине возникает необходимость в использовании альтернативных высокоэффективных способов механической обработки, снижающих себе-стоимость выпускаемой продукции, что является важным с позиции ее конкурентоспособности. Одним из перспективных способов является магнитно-абразивная обработка (МАО) [2]. В роли рабочей технологической среды при МАО выступают ферроабразивный порошок (ФАП) и смазочно-охлаждающие технологические средства (СОТС). Абразивная щетка из ФАП в зазоре между обрабатываемой поверхностью и полюсным наконечником электромагнита формируются силами электромагнитного поля (ЭМП), образуемого соле-ноидами электромагнитной системы (ЭМС). Технологическая проблема МАО конических поверхностей заклю-чается в обеспечении одинакового значения магнитной индукции В на всех участках конуса детали. Формообразование полюсных наконечников свя-зано с созданием такой их формы, которая эквидистантно копирует конфи-гурацию детали. Поскольку конусность деталей варьируется в широких пределах, то и растет количество полюсных наконечников как технологи-PolotskSU 117 ческой оснастки. Поэтому математическое моделирование процесса МАО конических поверхностей приводит к возможности снижения номенклатуры технологической оснастки. В качестве образцов конических деталей использовались концы шпин-делей 30 ГОСТ 836-72 с конусностью 7:24 по ГОСТ 15945-82, 50…54 HRCэ, с технологическими требованиями для станков класса точности В, что со-ставляет Ra = 0,16 мкм (рис. 1). Проверку точности конических бази-рующих поверхностей концов шпинделей производили контрольным калибром – втулка 30 АТ6 ГОСТ 20305-80, степень точности 6 на длине конуса 50 мм. Припасовка конических поверхностей концов шпинделей и втулки 30 АТ6 ГОСТ 20305-80 производилась путем нанесения типографской краски № 2513 – 26 при условии разведения ее машинным мас-лом. Толщина краски контролировалась ви-зуально по образцу интенсивности окраски согласно ГОСТ 2848-75. Прилегание конусных поверхностей калибра и де-тали по ГОСТ 20305-80 составило 95% при контакте по малому диаметру, а толщина слоя краски – 4 мкм. Шероховатость поверхности концов шпин-делей до и после МАО измеряли на профилографе-профилометре 252 – Ка-либр, допуск круглости – на круглометре «Roundtest RA – 5000» серия 211, прямолинейность – на универсальной индикаторной стойке МНС – 2. Бие-ние рабочих конусов относительно конусов хвостовиков – индикатором ИЧ – 02 кл.1 ГОСТ 577-68 на штативе Ш – ΙΙ – Н ГОСТ 10197-70. Для обработки концов шпинделей 30 ГОСТ 836-72 использовался станок СФТ 2.150 00 00 000. Параметры и режимы МАО: магнитная индукция  В = 1 Тл; скорость резания Vр = 2,5 м/с; скорость осцилляции V0  = 0,2 м/с; амплитуда осцилляции А = 1 мм; коэффициент заполнения зазора кз  = 1; величина рабочего зазора δ = 1 мм; время обработки t = 60 c. ФАП – Ж15КТ ТУ 6-09-03-483-81, зернистость порошка ∆=100/160 мкм; СОТС СинМА-1 ТУ 38.5901176-91, 5%-ный водный раствор. Исходная шерохо-ватость поверхности Ra1 = = 0,8…1,2 мкм. В качестве альтернативного ме-тода применялась операция шлифования. Станок круглошлифолвальный модели 3131, частота вращения шлифовального круга nк = 1880 мин-1; вели-чина подачи шлифовальной бабки Sпр = 0,04 мм; перемещение шлифоваль-ной бабки Sn  = 0,01 мм; число оборотов детали nд = 400 мин-1. Инструмент – круг абразивный D×d×h = 256×76×20 мм, электрокорунд ГОСТ 2424-84. В результате проведения экспериментальных исследований уста-новлено, что разница величин магнитной индукции на малом и большом диаметрах концов шпинделей 30 ГОСТ 836-72 с конусностью 7:24 по   Рис. 1. Вид концов шпинделей PolotskSU 118 ГОСТ 15945-82 составляет не менее 15%, что позволяет произвести качест-венную обработку поверхности концов шпинделей. Результаты обработки концов шпинделей представлены в таблице 1.  Таблица 1 Показатели производительности МАО и качества обработанных поверхностей Вид обработки Показатели Шлифование МАО Величина размерного съема, мкм 120…180 20…40 Прямолинейность образующей, мкм 1,6 1,2 Допуск круглости 4 2 Шероховатость после обработки, Ra2, мкм 0,4 0,12 Прилегание конусных поверхностей, % 90 8 Биение рабочих конусов, мкм 95 5  Таким образом, исходя из полученных результатов теоретического и экспериментального исследования и математического моделирования про-цесса МАО установлена возможность его эффективного использования для финишной обработки концов шпинделей ГОСТ 836 – 72.  ЛИТЕРАТУРА  1. Горохов, В. А. Технология обработки металлов / В. А. Горохов. – Минск : Белару-ская навука, 2000. – 438 с. 2. Скворчевский, Н. Я. Эффективность магнитно-абразивной обработки / Н. Я. Сквор-чевский, Э. Н. Федорович, П. И. Ящерецын. – Минск : Навука i тэхнiка, 1991. – 216 с.  УДК 621.793.3  ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ТВЕРДОСПЛАВНЫХ ПЛАСТИН  НАНЕСЕНИЕМ КАРБИДНЫХ СЛОЕВ  А. М. Долгих, В. А. Круглик Полоцкий государственный университет,  Новополоцк  Исследованы некоторые характеристики стойкости твердосплав-ных режущих пластин, подвергнутых химико-термической обработке. В качестве процессов диффузионного насыщения выбраны двухкомпонент-ные – титанониобирование, хромотитанирование, хромониобирование и однокомпонентное хромирование. Насыщение проводили в алюмотерми-ческих, предварительно восстановленных смесях, время проведения процессов составляло 4 часа, температура-1000,1100◦С. Покрытия наносили толщиной 

Магнитно-абразивная обработка конических поверхностей деталей машин

http://elib.psu.by:8080/bitstream/123456789/20284/1/%d0%90%d0%9a%d0%a3%d0%9b%d0%9e%d0%92%d0%98%d0%a7_%d1%81116-118.pdf

Магнитно-абразивная обработка конических поверхностей деталей машин

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Digital Library of Polotsk State University (Репозиторий Полоцкого государственного университета)