Композиционные спеченные антифрикционные материалы - Федорченко И.М.
Скачать (прямая ссылка):
Изучение влпяппя па чистоту поверхности п газопроницаемость радиуса закругления режущих кромок резца показало, что увеличение радиуса закругления в пределах от 0 до 3 мм приводит к снижению средней высоты неровностей почти в полтора, а газопроницаемость образцов пористостью 10—20% — более чем в четыре раза. Таким образом, передний угол резца и радиус закругления режущей кромки могут эффективно использоваться для регулирования степени уплотнения обработанной поверхности.
На качество обработанной поверхности существенно влияют скорость резания и величина подачи.. В то время как низкие скорости резания (до 30 м/мип) вызывают разрыхление обрабатываемой поверхности, более высокие скорости (более 100 м/мин) вызывают уплотнение, снижающее газопроницаемость в шесть-семь раз. Подачи более 0,12—0,15 мм/об разрыхляют поверхность и ухудшают ее чистоту. При малых подачах (менее 0.1 мм/об) наблюдаются уплотнение рабочей поверхности и улучшение ее чистоты.
Увеличение глубины резания от 0,1 до 0,4 мм приводит к некоторому уплотнению поверхностного слоя, но при этом заметно ухудшается чистота обработанной поверхности. Применение небольших глубин резания (до 0,3 мм) дает высокий класс чистоты обработанной поверхности [29].
Обработка резанием бронзографита. Обработка резанием бронзогра-фиюнмх аптифрикциоппых материалов исследована значительно слабее, чем материалов ил железной основе. Изучены стойкость режущего инструмента, влияние параметров режима резания и геометрии режущего инструмента на степені, уплотнения материала и чистоту обработанной поверхности бронзографита (88% меди, 10% олова и 2% графита) с пористостью 20%, спеченного при 780° G в течение 2 ч в осушенном водороде. Исследования проводили на втулках диаметром 50 X 30, высотой 25 мм и образцах диаметром 10 мм. В качестве режущего инструмента использовались резцы из быстрорежущей стали и твердых сплавов марок і руин TK и BK [35, 36].
Показано, что при скорости резания от 120 до 300 м/мин происходит сильное уплотнение поверхностного обрабатываемого слоя. За пределами этого диапазона скоростей степень уплотнения снижается в 4—13 раз.
215
C ростеш «*двчн чистота поверхности резко ухудшилась, в то время как жшишьвш* глубины резания мало сказывается на чистоте обработанной щуверхкости, которая не выходила за пределы 7-го класса чистоты. В ре-«ультате исследований предложены режимы обработки, обеспечивающие вовяюжвость получения разных по качеству обработанных поверхностей (табл. 105) с использованием режущего инструмента из твердого сплава ВК8.
Таблица 405. Рекомендуемые режимы и условия обработки броизографита для віесяечеавя различной степени уплотнения поверхностей
Элементы режима резания Средняя высота микро-неровиостеи, MKM
Режим V*. град V, м/мин 8, мм/об t, MM
Уилотняющнй (R = 0) Неуплотняющин (R = 0) +7 —7 120 300 30 или 950 0,07 0,115 0,2 0,4 3,3 6,2
• Во всех случаях X -= 0#, Ф = 45°, Ф' = 15е, а = а, = 8°.
Обработка поверхностей подшипников калиброванием. Калибрование является высокопризводительным и технологичным методом придания спеченным изделиям точных размеров. Метод основан на деформации поверхностного слоя изделий продавливанием или обжатием в калибровочных пресс-формах. Он позволяет не только придавать изделиям конечные заданные размеры, но и улучшать их служебные свойства.
Существует два основных метода калибрования втулок подшипников: раздельное калибрование внутреннего и наружного диаметров и высоты я комбинированное — одновременное.
Рис. 107. Схемы процессов калибрования раздельным (а) и комбинированным (б) методами:
1 — пуансон; 2— образец; і — матрица.
Рис. 168. Зависимость усилий калибрования от пористости и структуры материала ври постоянном калибровочном припуске (а) и от припуска на калибрование п структуры материала при постоянной пористости (б).
Схема калибрования внутреннего диаметра подшипника раздельным методом приведена на рис. 167, а [33]. В этом случае активное обжатпе происходит под действием калибровочного пуансона только по внутренней поверхности. При комбинированном калибровании (рис. 167, о) при пр<>-давливании через матрицу происходит одповремениое обжатне наруж-
216
200
150
100
О 200 400 600
200 400 600 800 Глубина,мкм 6
Рис. 109. Изменение микротвердости по глубине образца с пористостью 10 (а) и 30% (б), калиброванных с различными припусками:
1 — 0,63; 2 — 0,17; 3 — 0,1; 4 — 0,7 мм.
ного н внутреннего диаметров. Комбинированный метод имеет то преимущество, что обжатие внутренней поверхности втулки происходит в большей степени радиально направленными силами, в результате чего поры на ней меньше деформируются и остаются открытыми.
При калибровании большое значение имеет степень деформации материала у поверхности, которая зависит от припуска под калибрование. Величина его должна обусловливаться составом, пористостью, структурой материала, толщиной стенки и отношением диаметров подшипника. На рис. 168 на примере калибрования железных цилиндрических образцов дттм-метром 15 п длиной 10 мм с пористостью 15 —oU'-'o показано влияние пористости, структуры п припуска на усилие калибрования и величину упругого последействия [33].
