Obrabotka Metallov 2012 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 3 (56) 2012 35 ТЕХНОЛОГИЯ Установлено влияние жесткости технологической системы на формирование волнистости. В частно- сти, замена заднего центра на более жесткий привела к уменьшению разброса значений геометрических параметров волнистости. В практике упрочняюще-отделочных обработок появления волнистости стараются избегать. В ра- боте [4] показано, что для обеспечения гладкого рельефа без волнистости необходимо увеличивать значение подачи и скорости, что, в свою очередь, приводит к снижению упрочняющего эффекта. Рис. 4. Изменение угла наклона волн α в зависимости от частоты колебаний инструмента при частотах вращения детали 360, 715 и 910 об/мин Увеличение упрочняющего эффекта в этом случае обеспечивается применением многопроходной об- работки. В результате анализа проведенных исследова- ний предложены технологические рекомендации, представленные в виде номограммы (рис. 5). Но- мограмма позволяет в зависимости от твердости материала и исходной шероховатости поверхности подобрать необходимое статическое усилие, обе- спечивающее отсутствие следов предшествующей обработки и определяющее необходимую величи- ну подачи для получения рельефа без волн пласти- ческого течения. Значение подачи определяется через ограничиваю- щий параметр – диаметр пласти- ческого отпечатка инструмента ( D пл ). Так, при исходной шерохо- ватости 10 мкм поверхности де- тали, изготовленной из материа- ла с твердостью 2000 МПа, при амплитуде колебаний ультразву- кового инструмента 2А = 25 мкм необходимое статическое усилие составит 165 Н, при этом диаметр пластического отпечатка 567 мкм. В этом случае минимально до- пустимая величина подачи, при которой волны не будут образовы- ваться, составит 0,07 мм/об. Таким образом, проведенные исследования позволяют выбирать необходимые режимы обработки для обеспечения требуемого гео- метрического состояния поверх- ности и упрочняющего эффекта для материалов различной твердо- сти. В частности, технологические рекомендации дают возможность управлять шероховатостью поверх- ности в широком диапазоне и фор- Рис. 5 . Номограмма для определения параметров обработки при известных HB, R max исходной поверхности и фиксированных параметрах 2А = 25 мкм, D с = 8 мм, f = 22,4 кГц