Obrabotka Metallov 2012 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (54) 2012 17 ТЕХНОЛОГИЯ полученной при разной скорости точения, на шероховатость поверхности после УФО. Как видно, при скорости точения 66 м/мин после- дующая УФО с подачей 0,2 мм/об обеспечивает формирование новой поверхности с шерохова- тостью Rа от 0,69 мкм (кривая 3 ). Снижение скорости резания до 21 м/мин при той же ис- ходной шероховатости приводит к повышению шероховатости после УФО до 1 мкм (кривая 1 ). Причина повышения значения шероховатости описывается рис. 4. На первой профилограмме представлена по- верхность после точения. Хорошо видны участ- ки микропрофиля, значительно выступающие над средним уровнем неровностей – это наро- сты, образующиеся на поверхности точения. В процессе УФО материал нароста при пласти- ческом течении металла распределяется по по- верхности, но не выглаживается полностью. Это связано с тем, что усилие, приложенное к ин- струменту, создает волну пластической дефор- мации ниже высоты наростов, что недостаточно для полного и равномерного выглаживания по- верхности. Чем меньше шаг подачи УФО, тем в меньшей степени новая поверхность наследует дефекты старой (рис. 4, б–г ). С уменьшением шага подачи до 0,05 мм/об количество проходов инструмента по участку с наростом увеличива- ется, что дает возможность в большей степени выровнять поверхность (рис. 5). Рис. 4. Профилограммы поверхности стали 20 после точения со скоростью 21 м/мин ( а ) и УФО с подачей: 0,2 мм/об ( б ); 0,1 мм/об ( в ); 0,05 мм/об ( г ) Как видно из кривых (рис. 3), при УФО стали 20 с исходной шероховатостью Rа ме- нее 4,7 мкм и при скорости подачи ультразву- кового инструмента 0,05 мм/об (кривые 2 и 4 ) формируется поверхность, имеющая одинако- вую шероховатость как при предварительном точении с образованием наростов (при скоро- сти резания 21 м/мин), так и при точении без образования наростов (при скорости резания 66 м/мин). Следовательно, устранение таких дефектов точения, как наросты и задиры, воз- можно при УФО за счет уменьшения шага подачи ультразвукового инструмента. В этом случае на получаемой после УФО поверхно- сти сглаживаются следы технологической на- следственности. При формировании поверхности резания с шероховатостью более 4,7 мкм УФО на выбран- Рис. 5. Трехмерное изображение поверхности стали 20 после УФО с шагом подачи 0,05 мм/об