Презентация, доклад на тему Обработка методом пластического деформирования

зубчатых колес

-Накатывание рифлений

- Общие сведения

С о д е р ж а н и е

тело не восстанавливает первоначальную геометрическую форму и размеры.

При пластической деформации тело не должно разрушаться, т.е. не должно иметь внутренних или наружных трещин.

После пластической деформации объем металла не изменяется, меняется только взаимное расположение частиц, из которых состоит металл.

применяют алмазное выглаживание, с помощью которого достигается шероховатость поверхности Rа=0,1 мкм.
В качестве инструмента при алмазном выглаживании применяют державку, в которой закрепляют в оправе кристалл алмаза или синтетического сверхтвердого материала массой 0,5-1,0 карата. Рабочая поверхность алмаза имеет форму полусферы и отличается высоким качеством.

обработка производится в тех случаях, когда к обработанным поверхностям не предъявляют высоких требований по точности размеров. Полирование обеспечивает шероховатость обработанной поверхности Ra=1,6-0,2 мкм.

применяется притирка (доводка), т. е. обработка с использованием мелкозернистых шлифпорошков, микропорошков и паст. Различают следующие виды притирки: грубая - с применением шлифпорошков зернистостью 28-63, при которой обеспечивается шероховатость обработанной поверхности Ra=0,80-0,40 мкм; предварительная - с применением микропорошков зернистостью 10-28 для достижения шероховатости обработанной поверхности Rа=0,2-0,1 мкм; окончательная - для достижения шероховатости обработанной поверхности Rа<0,1 мкм.
Обработка притирами
а) - наружной поверхности:
1-деталь,
2-втулка-притир,
3-жимок,
4-гайка для затяжки притира
б) - внутренней поверхности:
1-конусная оправка,
2-притир,
3-деталь

точности формы и размера отверстий, а также уменьшения шероховатости поверхности и упрочнения поверхностного слоя после сверления. Калибрование отверстий выполняется продавливанием через отверстие стального шарика, стального или твердосплавного стержня (дорна) либо проталкиванием оправки с несколькими полированными утолщениями.

жесткости производится шариком или гладкой оправкой (прошивкой), проталкиваемой через отверстие. Примером применения этого метода является калибрование шариками масляных отверстий в коленчатых валах, являющееся испытанным средством повышения их усталостной прочности. Калибрование шариком не гарантирует прямолинейности оси, оно не применимо для литых деталей, так как при встрече с рыхлотами шарик застревает в отверстии. В таких случаях лучше 'применять прошивки. Они эффективны, например, при окончательной обработке отверстий под призонные болты или установочные штифты в отливках из алюминиевых сплавов.

в металл заготовки. На токарных, токарно-револьверных станках и станках-автоматах накатывают резьбы диаметром 5-25 мм одним роликом. Резьбу накатывают при вращении заготовки в патроне или цанге и при поступательном перемещении суппорта станка вместе с накатником 3, в который вмонтирован накатной ролик 2.

Накатывание резьб

При этом необходимо следить за величиной деформации заготовки под действием односторонней радиальной силы. Накатывание резьбы диаметром до 50 мм происходит в более благоприятных условиях при применении резьбонакатных головок с тремя и более роликами.

винтовой резьбой. Ролики с кольцевой резьбой устанавливают в головке под углом подъема винтовой линии накатываемой резьбы . Ролики с винтовой резьбой устанавливают параллельно оси заготовки. Резьбонакатные головки по принципу работы не отличаются от резьбонарезных головок. Накатывание резьбы производится, как правило, при самозатягивании головки, поэтому осевая подача инструмента на заготовку необходима только в начальный период, пока ролики не захватят заготовку.

При накатывании поверхность резьбы получается уплотненной и без микронеровностей, характерных для обработки резанием, что повышает прочность резьбы. Резьбы можно накатывать на деталях из различных материалов. Материал считается пригодным для накатывания резьбы, если его относительное удлинение d >12%. При накатывании резьб рекомендуется применять в качестве смазочно-охлаждающей жидкости эмульсию или масло.

(рисунок слева). Раскатник имеет заборную часть с конической резьбой длиной L1=3P для глухих и L=(10-20)Р для сквозных отверстий. Калибрующая часть выполнена с цилиндрической резьбой длиной L2=(5-8)Р. По всей рабочей части раскатника выполняется огранка r=0,2-0,6 мм для уменьшения сил трения при обработке резьбы. В процессе работы раскатчик вращается относительно детали при принудительной подаче вдоль оси.

зубофрезерных станках, специальных шлицефрезерных станках, а также на шлифовальных станках.
Холодное накатывание. Валы с накатанными шлицами могут выдерживать более высокие (примерно на 40%) нагрузки, чем обработанные резанием. В ряде случаев холодное накатывание шлицев позволяет отказаться от термической обработки шлицевых валов и шлифования шлицев.
Чем больше число шлицев, тем плавнее идет процесс накатывания. При накатывании эвольвентных шлицев двумя-тремя роликами получают погрешность по шагу до 0,03 мм. При длине шлицев свыше 250 мм этот метод производительнее шлицефрезерования примерно в 10 раз, при длине шлицев свыше 100 мм - в 4...7 раз.

Накатывание шлицевых валов

обрабатываемую заготовку, и в процессе накатки происходит ее удлинение, вытесненный металл частично размещается и на наружной поверхности детали. После накатывания деталь должна быть подвергнута наружному шлифованию.
При накатывании многороликовыми головками поверхностные слои обрабатываемой детали упрочняются на 20...30%; стойкость инструментальной головки составляет до 100 тыс. деталей. Этот метод обработки высокопроизводительный, но каждая многороликовая головка предназначена для обработки только одного размера шлицев.

деталь приводит к равномерному холодному "течению" материала по периметру и длине детали, в результате чего образуются зубчатые венцы желаемой формы.

Процесс холодного накатывания

горячим или холодным накатыванием. При горячем накатывании венец обрабатываемой заготовки нагревают токами высокой частоты до температуры 1100—1200° С и обкатывают его между вращающимися валками-накатниками.
При этом на венце выдавливаются зубья. Этим способом производят обычно предварительное формообразование зубьев (9—10-я степень точности). Для получения зубьев колес с более высокой точностью требуется последующая механическая их обработка или их холодное обкатывание — калибровка (7—8-я степень точности).
Зубонакатывание, процесс образования или обработки зубьев зубчатых колес, зубчатых реек и червяков без снятия стружки, путем пластического деформирования металла. Различают зубонакатывание формообразующее и упрочняющее.

нагрева. Зубонакатные станки бывают с осевой или радиальной подачей. Осевая подача обеспечивает более высокую точность зубчатого колеса, но дает несколько меньшую производительность. Применение зубонакатных станков исключает необходимость чернового, а иногда и чистового зубонарезания. Упрочняющее Зубонакатывание - обработка уже имеющихся зубьев поверхностным пластическим деформированием с целью повышения их усталостной прочности, износостойкости и долговечности осуществляется на специальных зубонакатных станках.
Зубонакатывание производят зубонакатным инструментом - зубчатыми накатниками (валками), работающими по методу обкатки, или роликами, дисковыми фасонными валками и др. - по методу копирования. Материал инструмента - обычно или сталь.

в специальных державках. Обработку выполняют на токарных, револьверных станках и автоматах как один из переходов обработки или как самостоятельную операцию на специальных станках. Рифления на плоских поверхностях накатывают на строгальных, долбежных и фрезерных станках. Накатываемые рифления могут быть прямыми и сетчатыми (ГОСТ 21474 — 75)
Цилиндрические рукоятки различных измерительных инструментов, рукоятки калибров, головки микрометрических винтов и др. для удобства пользования, захвата и удержания делают не гладкими, а рифленными. Совокупность рифлений на поверхности детали называют накаткой, а процесс ее получения — накатыванием. Накатка бывает прямой и сетчатой перекрестной.
Накатывают рифления на обычных токарно-винторезных станках посредством закаленных роликов-накатников для прямого и сетчатого рифления, которые свободно вращаются на оси державки, закрепленной на суппорте станка.