(495)510-98-15
Меню
Главная »  Методы обработки материалов 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 [ 144 ] 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240

Движение осцилляции пос, которое придают заготовке, полюсам МИ или непосредственно порошку, позволяет повысить q1 в 2,5-5 раз, улучшить качество обработанной поверхности и повысить стойкость порции порошка (о стойкости порошка см. с. 439).

Дополнительное движение vn заготовки в рабочей зоне (см., например, рис. 5.1, в) аналогично движению порошка на неподвижную заготовку. Скорость vD определяет дополнительное давление порошка на заготовку,

появляющееся в результате превращения кинетической энергии двигающегося порошка в потенциальную при его контакте с обрабатываемой поверхностью. Увеличение значения va сопровождается ростом сил резания, увеличением объема порошка, проходящего через рабочий зазор, и приводит к увеличению съема. При превышении критических значений vn рабочий зазор уже. не способен пропустить увеличенный объем порошка; последний минует рабочий зазор, не участвуя в обработке. Это объясняет характер зависимости ql = / (vn) (рис. 5.5), где значение vn = 3 м/мин будет критическим [10]. Магнитная индукция В является нелинейной функцией напряженности Н магнитного поля в рабочем зазоре или рабочей зоне:

В = р.п#.

Она определяет магнитные силы, действующие на каждое зерно,

Рш --ViBgradB,

где (лп - магнитная проницаемость порошка при индукции В в точке рабочего зазора, занятой данным зерном; Vt - объем ферромагнитного вещества в зерне. Силы PMi удерживают зерна в рабочем зазоре, рабочей зоне или на активной поверхности МИ и участвуют в создании сил резания.

ду, мг/см!-мин


О 2 4 6 8 \ ,м/мин

Рис. 5.5. Влияние скорости движения рабочей зоны с порошком на начальную производительность при МАО цилиндрической поверхности твердого сплава ВК8



А И, мкм

/ojd

Увеличение магнитной индукции на полюсах приводит к увеличению сил.Рм< и сил резания. После достижения магнитного насыщения порошка в рабочем зазоре его магнитное сопротивление возрастает и происходит перераспределение магнитных потоков. Уменьшается основной магнитный поток Ф0, а также увеличиваются магнитные потоки рассеивания Фр, что вызывает уменьшение grad В на границах раздела сред порошок - воздух. Соответственно уменьшаются силы PMi, удерживающие зерна порошка в рабочем зазоре, и съем уменьшается (рис. 5.6).

Рабочий зазор б, заполненный порошком, представляет большое магнитное сопротивление и определяет магнитодвижущую силу (МДС) источника магнитного поля, необходимую для создания на полюсах МИ заданного значения В.

Увеличение значения 6 сопровождается уменьшением Ф0 к увеличением Фр, а также увеличением необходимой МДС МИ и эластичности АИ из порошка, ухудшением условий удержания порошка в рабочем зазоре (рабочей зоне).

Уменьшение значения 6 влечет за собой уменьшение объема и стойкости разовой порции порошка, затруднения при заполнении рабочего зазора, уменьшение подвижности зерен порошка и ухудшение условий самозатачиваемости. Поэтому зависимость q1 = f (б) носит экстремальный характер со своими оптимальными значениями б для разных видов МАО.

На производительность и качество МАО также влияют форма рабочего зазора или рабочей зоны; наличие на полюсе или на заготовке концентраторов магнитного потока в виде ребер, пазов, отверстий; вид порошка, размеры и геометрические параметры его зерен; химический состав СОЖ (см. с. 441).

Эффективность применения МАО как отделочной операции оценивается параметром шероховатости, физико-механическими и точностными характеристиками обра-

TjMUH

Рис 5.6. Влияние длительности обработки т на съем металла AD при МАО цилиндрических поверхностей с разной магнитной индукцией на полюсах МИ



ботанной поверхности. Для видов МАО I-III групп (см. табл. 5.3) при исходном значении Ra = 0,3 ч- 0,6 мкм достигается параметр шероховатости Ra = 0,02 -f--r- 0,08 мкм. Получение меньших значений Ra требует обработки за несколько переходов с изменением режима, вида и зернистости порошка. Обработанные поверхности не шаржированы зернами абразива [20, 291.

В результате механических и магнитных воздействий поверхностный слой заготовки после МАО отличается от исходного измененной структурой, фазовым и химическим составом, кристаллическим строением [2, 13, 17]. Для углеродистых и инструментальных термообработанных сталей установлены следующие изменения: распад остаточного аустенита, образовавшегося во время термообработки или шлифования; частичный переход углерода из кристаллической решетки мартенсита в предкарбидную и карбидную фазы; обогащение поверхностного слоя карбидообразующими химическими элементами, содержание которых после шлифования оказывается пониженным.

Эти изменения благоприятно отражаются на эксплуатационных свойствах деталей после МАО: повышается твердость их поверхностей, в тонком (до 5 мкм) поверхностном слое действуют остаточные напряжения сжатия, которые на глубине 0,5-1,0 мкм могут достигать значений 1000-1400 МПа. Эти поверхности отличаются повышенными износостойкостью, коррозионной стойкостью, контактной долговечностью, а деталь и ее материал - повышенными циклической долговечностью и ударной вязкостью [2, 9, 10, 20, 27, 29]. МАО осуществляется нежестким АИ, удаляемые при этом припуски меньше или соизмеримы с допуском на размер обрабатываемой поверхности. Поэтому точность размеров и заданная форма обрабатываемой поверхности должны быть обеспечены на предшествующей операции. Во многих случаях для МАО нет необходимости оставлять специальные припуски. Для уменьшения параметра шероховатости Ra с 0,3-0,6 до 0,04-0,08 мкм на заготовках из закаленной стали при МАО достаточно удалить припуск 4-5 мкм. Погрешность диаметральных размеров при МАО является следствием рассеивания значений съема и может составлять ± (1,0-1,5) мкм.

Использование МАО для поверхностей вращения позволяет уменьшить их волнистость и некруглость. Напри-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 [ 144 ] 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.