Изучение методов отделочно-упрочняющей обработки поверхностей деталей машин (Исследовательский раздел дипломного проекта), страница 4

Как уже отмечалось, на качество поверхностного слоя большое влияние оказывает кратность приложения нагрузки. Разрушение поверхностного слоя происходит не только при усилии вдавливания, превосходящем критическую величину, но и при весьма малом усилии, если кратность приложения ее весьма велика. С другой стороны, большое число проходов значительно увеличивает общее технологическое время. С целью снижения усилия вдавливания деформирующего ролика и с учетом того, что время на обработку зубчатого колеса с одним проходом составляет не более 20 с, число проходов инструмента изменялось от трех до пяти.

Опыт обработки ППД зубчатых колес показал, что давать вертикальную подачу инструмента не следует, так как необработанный участок зуба в районе переходной кривой при ширине колеса b = 18 мм не превышает 0,14 мм и лежит вне активной зоны зацепления.

Параметрами оптимизации экстремального эксперимента являлись микротвердость, глубина упрочнения и шероховатость поверхностного слоя зубьев.

В  результате  проведенных  экспериментов  были   определены следующие оптимальные режимы обработки: усилие вдавливания деформирующего ролика Р = 5884 Н; скорость обработки  v = 20 м/мин; число проходов i = 4.

На указанных режимах обработки шероховатость поверхности уменьшилась с Rz = 20 до Rz = 0,4 мкм.

Если форма отдельных неровностей поверхностей, обработанных долблением, представляла собой конус с острой вершиной, то уже при начальном усилии Р = 2942 Н - усеченный конус. Высота неровностей при этом уменьшилась с Rz = 16 до Rz = 4,5 мкм, т.е. более чем в 3 раза; резко изменились и другие параметры шероховатости; радиусы закругления вершин r, углы наклона β, а также распределение вершин по высоте таблица 3.1.

С увеличением усилия до Р = 3920 Н постепенно уменьшается высота неровностей, но форма их - усеченный конус - практически не изменяется. Данное обстоятельство подтверждает тот факт, что для определенных условий деформирования, характеризующихся, в частности, значительным радиусом кривизны роликов и малыми усилиями, уменьшение высоты неровностей происходит в результате осадки их основания в основной металл. При дальнейшем увеличении усилия до Р = 4903-5884 Н металл выступов полностью заполняет впадины, поверхность выравнивается, образуется новый профиль, отличающийся от исходного не только высотой неровностей, но и их формой и шагом.