Композиционные спеченные антифрикционные материалы - Федорченко И.М.
Скачать (прямая ссылка):
Попытки применить режимы механической обработки, принятые в случае обычных литых металлов, иногда приводили к ухудшению антифрикционных свойств, поэтому делались выводы о недопустимости или нежелательности обработки их резанием или разверткой. Однако дальнейшие исследования показали/что при правильно выбранных режимах обработки можно обеспечить даже улучшение антифрикционных свойств материалов. При обработке поверхностей в материале подшипника могут происходить такие процессы, как упрочнение за счет наклепа, уплотнение более пористых участков, сглаживание поверхностей и частичное закрытие нор, разрыхление поверхности и появление микротрещин. Правильное управление процессом обработки позволяет обеспечить нормальную обработку почти всех подшипниковых материалов.
В работе [604] исследовано влияние калибрования, расточки и развертки поверхностей втулок из железографита с размерами 65 X 50 X,
211
ХЗОмміа чмстоту поверхности, несущую способность, время ппипаб Ж ш нагрев при трении. Однако здесь не были учтены особенности формирования пористых материалов, специфика изменения свойств ДЄ~
ма-
_ Ж ----- ""WHV.
в процессе деформации, а режимы механической обпябп™
а ньт пе-
антифрикционных материалов только калибрование. Обработка резание допускалась лишь для нерабочих поверхностей подшипников. С М
В последние годы проведены обширные исследования процессов механической обработки пористых антифрикционных материалов, направленные на выбор материалов и геометрии режущего инструмента, параметров резания, влияние режимов механической обработки на чистоту поверхности, структуру поверхностного слоя, внутренние напряжения в нем и антифрикционные свойства обработанных поверхностей Г?9 40 32-34, 37, 38, 41, 153, 224, 551, 603. 604, 6501 - ' '
Выбор материала, геометрии инструмента и параметров резания. При механической обработке рабочих поверхностей подшипников большое значение имеет качество обработанной поверхности с точки зрения сохранения или улучшения антифрикционных свойств поверхностного слоя. Поэтому исследовались прежде всего параметры, влияющие на качество обработанной поверхности, а именно: геометрические параметры режущего инструмента и параметры резания (подача, скорость и глубина резания). К факторам, определяющим состояние обработанной поверхности, относятся плотность поверхностного слоя, его проницаемость, микротвердость, шероховатость поверхности, наличие внутренних напряжений и др.
Изучена обработка резанием железографитового антифрикционного материала, содержащего 3% графита, с перлитной структурой, имеющего пористость 10, 15, 20, 25, 30 и 35, спеченного в водороде при температуре 1050° С [29]. Установлено, что при скорости резания 100 м/мпн, подаче 0,07 мм/об и глубине резапия 0,2 мм лучшей износостойкостью обладали твердосплавные инструменты марки Т5К10 в случае снятия значительных припусков и прерывистом резании, при обычной обработке — Т15К6, а в случае чистовых операций — ТЗОК4. При обработке резанием пористых материалов, предварительно пропитанных маслом, скорость резания может быть повышена в 2—2,5 раза, сила резания понижается в полтора раза, уменьшается шероховатость обработанной поверхности. Однако оо-работка изделия после пропитки его маслом сопряжена с сильным загрязнением рабочего места и задымлением окружающей атмосферы. Большие потери масла при резании требуют повторной пропитки. Аналогичные операции по выбору инструментальных материалов для обработки резанием пористого железографита с содержанием графита 1,5%, перлптпо-ферритной и перлитной структурами рекомендуются в работе [603].
Возможность работы при более высоких скоростях резания обеспечивают твердые сплавы с минимальным содержанием кобальта. Быстрорежущие и минералокерамические (ЦМ-332) резцы не пригодны для обработки пористых материалов резанием из-за чрезвычайно низкой^ стойкости инструмента [38]. Существенное влияние на состояние обраоотан-ной поверхности оказывает геометрия режущего инструмента. В случае необходимости получения высокой степени уплотнения обработанной поверхности рекомендуется принимать наименьшие значения переднею угла резца (—15°), наибольший радиус закруглення кромок (3 мм), паи-
212
менылуго подачу (0,03 мм/об)' и относительно высокую скорость резания (300 м/мин). Когда же дополнительное уплотнение рабочей поверхности нежелательно, следует применять наибольшие значения переднего угла резца (4-15°), наименьшее значение радиуса закругления режущих кромок (0), средние подачи (0,1—0,15 мм/об) п невысокие скорости резания (80—100 м/мпн). Примерные режимы обработки пористых материалов резанием приведены в табл. 102.
Таб.і я па 102. Рекомендуемые режимы обработки пористых материалов резанием
Значсігпя параметров
Снороть. редаяия. м/кяв Подача, мм оО Породили угол роз-ца. град Области применения
60 100 300 До 500 До 0.50 0,15 0.07 0.03 — 15 —О 0 —5 Обработка поверхностей, сопрягаемых по прессовым посадкам Обработка поверхностей трения Большинство случаев обработки поверхностей трения Обработка поверхностей трения высокопористых материалов, содержащих антизадирные присадки
