 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Сибирь" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjf1Guop
| |
Обеспечение двух степеней свободы обрабатываемой детали при нарезании с применением ультразвуковых колебаний определило высокую эксплуатационную надежность процесса резьбонарезания.
Большое значение для предотвращения поломки метчиков при резьбонарезании имеет электромагнитная муфта, включенная в кинематическую цепь привода вращения шпинделя с магнитострикционным преобразователем и метчиком. Электромагнитная муфта в зависимости от тока, протекающего по ее обмотке, может передавать больший или меньший крутящий момент. При превышении крутящего момента при ультразвуковом резьбонарезании больше установленной величины электромагнитная муфта разрывает кинематическую цепь от электродвигателя к шпинделю сверлильного станка.
Модернизированный вертикально-сверлильный станок 2Н125 и описанное выше приспособление для ультразвукового резьбонарезания внедрены в производство.
Нарезание резьб с применением ультразвуковых колебаний в заготовках из маломагнитной стали и титановых сплавов позволило:
механизировать процесс резьбонарезания, заменить ручное резьбонарезание четырьмя метчиками механизированным резьбонарезанием в полуавтоматическом цикле (применение конечных выключателей, дающих реверс на обратное вращение метчику для вывертывания его);
отказаться от использования в качестве смазывающей жидкости токсичной олеиновой кислоты и применить обычную эмульсию;
снизить шероховатость резьбовой поверхности с Ra—6... 4 мкм до Ra—2,5... 1,25 мкм, устранить вырывы, характерные для обычного процесса резьбонарезания без применения ультразвуковых колебаний;
повысить стойкость метчиков в 3—4 раза.
Приспособление для электрохимико-ультразвукового шлифования. При ультразвуковом шлифовании в отличие от шлифования абразивными кругами не возникает концентрации высоких тепловых воздействий на обрабатываемую заготовку, вследствие чего исключаются возможности изменения закалочной структуры и возникновения прижогов, микротрещин, получается высококачественный в результате наклепа поверхностный слой.
Для обработки деталей с покрытиями с высоким содержанием упрочняющих фаз — карбидов хрома, наносимых газотермическим или плазменным напылением, разработано приспособление и ЭИ. Схема приспособления и циклограммы его работы приведены на рис. 95.
Обрабатываемая заготовка 3 (рис. 95, а) закреплена на столе 1, совершающем возвратно-поступательные перемещения в
рабочей камере 2. ЭИ 4 прикреплен к концентратору-волноводу 7. Магнитострикционный преобразователь 9 содержит обмотку 10, которая подсоединена к ультразвуковому генератору 11. Рабочую жидкость, представляющую собой раствор электролита со взвешенными в нем абразивными зернами, подают в рабочий зазор между торцом ЭИ и обрабатываемой заготовкой методом полива через коллектор 8 или под давлением.
Инструмент 4 прижимают к обрабатываемой заготовке 3 с определенной силой. Магнитострикционный преобразователь 9 содержит дополнительную обмотку 12, напряжение на которой посредством блока 14 и ключа 6 управляет подачей технологических импульсов от источника технологического тока 5. Диод 13 отсекает отрицательную полуволну синусоидального напряжения ультразвуковой частоты.
Ультразвуковое шлифование осуществляют следующим образом: при пропускании по обмотке 10 магнитострикционного преобразователя 9 тока ультразвукового генератора ЭИ совершает ультразвуковые колебания с частотой 20 ... 22 кГц и амплитудой 10 ... 40 мкм.
Магнитострикционный преобразователь работает в режиме резонанса fэл=fмех, т. е. частота электрического тока равна частоте собственных механических колебаний преобразователя, при этом механические колебания инструмента и изменение силы тока, протекающего по обмотке магнитострикционного преобразователя, совпадают по фазе. За время фазы удлинения ЭИ от начального положения торец ЭИ 2 ударяет по абразивным зернам 1, находящимся на поверхности обрабатываемой заготовки 3, при этом происходит выкалывание частиц обрабатываемого металла.
За время сжатия ЭИ и последующего его восстановления до исходного положения, обусловленного ультразвуковыми колебаниями ЭИ, на МЭИ подают импульс технологического тока длительностью, равной половине периода механических колебаний торца ЭИ, или импульс несколько меньшей длительности. Подачу импульсов технологического тока осуществляют следующим образом: положительная полуволна напряжения ультразвуковой частоты на дополнительной обмотке 12, которая соответствует фазе укорочения электрода-инструмента и последующего удлинения до исходного положения, через блок 14 открывает транзисторный ключ 6 и от источника технологического тока 5 проходит рабочий импульс тока, осуществляющий электрохимическое растворение обрабатываемой заготовки.
Отрицательная полуволна напряжения на обмотке 12, соответствующая фазе удлинения и последующего укорочения ЭИ до начального положения, отсекается диодом 13.
За время отрицательной полуволны производится ультразвуковая обработка.
Разработанное приспособление для электрохимико-ультразвукового шлифования можно также применять для обработки цилиндрических деталей.
Рассмотренное приспособление целесообразно применять для обработки плазменно-напыленных заготовок, когда напыленный слой характеризуется значительной структурной неоднородностью, пористостью, содержит компоненты повышенной хрупкости и твердости, в частности для обработки восстановленных плазменным напылением деталей автомобилей и тракторов, а также других деталей, плазменно-напыленных для повышения износостойкости, жаростойкости и термостойкости, когда обработка обычным шлифованием невозможна в связи с образованием характерных «вырывов» с обрабатываемого поверхностного слоя, например при обработке покрытия с повышенным содержанием карбида хрома. Образование «вырывов» объясняется микроструктурой покрытий, содержащей две фазы: первая фаза представляет собой карбиды хрома СгзС2, отличающиеся тугоплавкостью, высокой твердостью и хрупкостью; вторая фаза — матрица покрытий — является твердым раствором хрома в никеле, она имеет значительно меньшую твердость и прочность.
При прохождении импульсов технологического тока происходит преимущественное электрохимическое растворение матрицы покрытия как электрохимически более активной, а зерна карбидов и боридов хрома начинают выступать над обрабатываемой поверхностью, их прочность связи с массой заготовки уменьшается и требуется меньших механических импульсов для их выколов механизмом ультразвуковой обработки. Поэтому произво
дительность увеличивается в 2...2,5 раза, относительный износ инструмента уменьшается в 1,5 ...2 раза.
Поскольку облегчается процесс ультразвукового съема, то можно при обработке по разработанному способу применять абразивные зерна меньшей твердости, вместо дорогого и дефицитного карбида бора можно применять карбид кремния.
Приспособление (см. рис. 96) для электрохимикоультразвукового шлифования, созданное на базе ультразвуковых головок, разработанных в СПКТБЭО (г. Ленинград), прикрепляют к хоботу плоскошлифовального станка ЗГ71, вращение шпинделя приспособления осуществляется от электродвигателя через ременную передачу.
Для электропитания ультразвукового преобразователя приспособления использован ультразвуковой генератор УЗГ5-1, 6/22, который устанавливается рядом со станком ЗГ71. Приспособление имеет полый шпиндель 1, выполненный в виде сварной гильзы и вращающейся в сварном стальном корпусе 2 на подшипниках 3, 10.
К нижнему фланцу шпинделя через изолирующее кольцо 7 закрепляется магнитострикционный преобразователь 11. Охлаждение преобразователя осуществляется водопроводной водой, подаваемой в полость шпинделя через распределитель 4, представляющий собой систему концентрических патрубков.
Подвод электропитания к магнитострикционному преобразователю осуществляется посредством щеток 5 и коллектора. Щеточное устройство смонтировано в корпусе головки, а токосъемники коллектора — на вращающемся шпинделе.
Специальный инструмент 9 представляет собой ступенчатый концентратор с винтовыми канавками, предназначенными для создания продольно-крутильных колебаний.
Если нижнюю часть инструмента шаржировать абразивом, например алмазным порошком, то разработанное приспособле 
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ