Статья:

Повышение качества обработки деталей методом поверхностного пластического деформирования

Конференция: XX Студенческая международная научно-практическая конференция «Технические и математические науки. Студенческий научный форум»

Секция: Технические науки

Выходные данные
Матюшина В.В., Кобзева Л.И., Трубников А.А. [и др.] Повышение качества обработки деталей методом поверхностного пластического деформирования // Технические и математические науки. Студенческий научный форум: электр. сб. ст. по мат. XX междунар. студ. науч.-практ. конф. № 9(20). URL: https://nauchforum.ru/archive/SNF_tech/9(20).pdf (дата обращения: 09.07.2020)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Повышение качества обработки деталей методом поверхностного пластического деформирования

Матюшина Валерия Валерьевна
магистрант Саратовского государственного технического университета, РФ, г. Саратов
Кобзева Лилия Ильдановна
магистрант Саратовского государственного технического университета, РФ, г. Саратов
Трубников Александр Александрович
магистрант Саратовского государственного технического университета, РФ, г. Саратов
Семенова Анастасия Александровна
магистрант Саратовского государственного технического университета, РФ, г. Саратов
Зимин Владислав Русланович
магистрант Саратовского государственного технического университета, РФ, г. Саратов
Насад Татьяна Геннадьевна
научный руководитель, Саратовский государственный технический университет, РФ, г. Саратов

 

К современной продукции машиностроительного производства предъявляют всё более жёсткие требования по долговечности, надёжности и качеству выпускаемых изделий. Повышение качества обработки деталей является актуальной задачей машиностроения. Эта задача может решаться путем внедрения и применения новых конструкционных материалов, методов обработки.  К таким методам относятся методы обработки поверхностным пластическим деформированием (ППД).

В последнее время данные методы являются наиболее распространенными видами упрочняющей обработки на этапах финишной обработки.

Они имеют широкие технологические возможности, что способствует обрабатывать детали любого вида, обеспечивать высокое качество поверхностного слоя и повышать долговечность деталей машин.

Плюсы методов обработки поверхностным пластическим деформированием заключаются в следующем:

  • Повышение твердости поверхности
  • Повышение износостойкости деталей
  • Повышение сопротивления схватывания
  • Увеличения предела выносливости детали
  • Уменьшения шероховатости поверхности

Существуют различные методы обработки ППД, которые можно разделить на 2 группы.

  • Ударные
  • Статические.

 

 

К основным статическим методам можно отнести:

  • Накатывание. Накатывание подразделяется на раскатывание (для внутренних поверхностей) и обкатывание (для плоских и выпуклых поверхностей). Сущность метода заключается в качении инструмента (шар, ролик) по обрабатываемой поверхности.  Применяются стандартные инструменты различной конфигурации, изготавливаемые из сталей 18ХВГ, Р18, ШХ15, Р6М5 и другие.
  • Выглаживание. При этом методе происходит скольжение инструмента по поверхности материала. Инструментом являются наконечники различной конструкции, изготавливаемые из сверхтвердых материалов или алмаза. Алмазное выглаживание — наиболее популярный процесс в машиностроении. Его отличием является малый радиус профиля (0,5 ….4 мм) и высокая твердость инструментов, что позволяет осуществить деформирование поверхностного слоя металла с минимальными затратами сил.
  • Вибрационное накатывание. При вибрации инструмента по касательной к плоским поверхностям деформируемого металла осуществляется накатывание или выглаживание. Инструментом являются стальные закаленные шарики. Основной задачей данного метода являются повышение стойкости, гидроплотности, увеличение жесткости материалов и др.
  • Поверхностное дорнование. При этом методе происходит поступательное скольжение дорна по охватывающей его поверхности.

К ударным методам относятся:

  • Дробеструйная обработка. Сущность процесса заключается в воздействии дроби на различные поверхности. Источником воздействия является подаваемый на большой скорости воздушный поток. К плюсам данного метода можно отнести возможность качественного упрочнения деталей различной формы, которые имеют мелкие пазы, галтели или надрезы.
  • Центробежно-ударная обработка. Метод заключается в деформации обрабатываемой поверхности на определенную глубину многочисленными ударами от роликов или шариков, помещенных в радиальные пазы быстро вращающегося диска. Таким способом можно обработать плоские и фасонные поверхности деталей из цветных и черных металлов

Количество способов поверхностного пластического деформирования многообразно, они все хорошо изучены и каждый из них имеет собственную технологическую сферу. На практике они внедрены в основном в мелкосерийное производство для ответственных деталей.

Возможно заменять финишные процессы, например тонкого точения, шлифования или полирования с охлаждением на методы поверхностного пластического деформирования без применения смазочно-охлаждающих средств, но среди известных методов ППД очень трудно найти технологический процесс, который удовлетворял бы требованиям массового производства.

Когда за быстрое время - до 20 с необходимо выполнить требования к процессу и качеству обработки детали.

 

Список литературы:
1. Булавинцева И.А. Машиностроительное производство, М., 2010.
2. ГОСТ 18296-72 - Обработка поверхностным пластическим деформированием - Москва, 1972.
3. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник -- М.: Машиностроение, 1987.