Расчет параметров дробеударного упрочнения резьбы.

 

Назначим диаметр стеклянной дроби согласно исходным требованиям ( < ). Здесь -диаметр стеклянной дроби, -диаметр лунки резьбы (рис.4).

При пластическом внедрении шарика в поверхность (рис.5.) баланс энергии и работы имеет вид:

    (1)      

Рис.5. Пластическое внедрение шарика

в поверхность

 

Здесь:

– масса шарика:

     (2)

 

– работа сил сопротивления:

 

    (3)   

 

После подстановки (2) и (3) в (1)получаем:

 

 

отсюда при HB» 3s_В имеем глубину отпечатка:

 

         

 

при    скорость вылета шарика :

       

Глубина упрочненного слоя находится из соотношения:

Если учесть, что << d, то площадь поверхности отпечатка шарика диаметром  приблизительно равна площади круга с диаметром d:

    (4)

Из (4) выражение для :

 

       

глубина наклепанного слоя  равна:

     

 

 

Расчет параметров алмазного выглаживания цилиндрической части.

        

 

        Алмазное выглаживание заключается в пластическом деформировании обрабатываемой поверхности скользящим по ней инструментом-выглаживателем, что позволяет получить упрочненную поверхность с низкой шероховатостью и сжимающими остаточными напряжениями, распространяющимися на значительную глубину. При этом в месте контакта инструмент-деталь (в очаге деформирования) происходит локальный переход металла в состояние текучести, в результате чего изменяются характеристики поверхностного слоя, что в итоге повышает сопротивление усталости деталей при эксплуатации.

     

        Назначение режимов обработки выглаживания сводятся к определению оптимальных значений силы выглаживания , радиуса рабочей части индентора, подачи , скорости обработки , числа рабочих ходов .

Критерий выбора радиуса сферы – твердость материала. 

Для стали 12Х2Н4А назначим = 3.4  [2, стр.62].

Оптимальное значение силы выглаживания  можно определить по формуле:

            

  Н

Здесь:

 с = 0,008 – коэффициент, учитывающий условия обработки,

– диаметр детали,

 

Рис. 6. Схема деформирования поверхностного слоя

при алмазном выглаживании (в направлении подачи)

1-микронеровности исходной поверхности; 2- наплыв;

3-выглаживатель; 4- поверхность после выглаживания

 

Назначим величину продольной подачи s = 0,08  [2, стр.62], тогда полученная шероховатость вычислится по следующей формуле:

           

        

       Параметры шероховатости зависят также от числа рабочих ходов z выглаживателя. С увеличением z до 2…3 параметр шероховатости уменьшается в меньшей степени. При z > 4 возможен перенаклеп ПС.

 

Определим глубину наклепанного слоя по зависимости Серенсена С.В. [2, стр.19]:

, где d – диаметр детали;

– прочность после упрочнения;

– прочность сердцевины;

d – глубина наклепанного слоя

=750

 – Увеличение прочности поверхности повышается на 17% по сравнению с исходной величиной прочности [2, стр. 64] для стали 12Х2Н4А.

Следовательно толщина упрочненного слоя:

Список использованных источников