Site personal 2

Calitatea suprafeței tratate este determinată de rugozitate și voal, precum și fizico-mecanice! caracteristicile stratului de suprafață.

Aspirația suprafeței este înțeleasă ca setul de microrozități (cu pași relativ mici) localizați pe o suprafață dată și considerați la o anumită lungime (de bază).







Ondulație (curbura ondulatorii a suprafeței) - un set de periodice, mai mult sau mai puțin regulat și recurente similare în vârfurile alternând și văi (Figura 5.1.). Waviness ocupă o poziție intermediară între abaterile formei geometrice (conic, ovalitate etc.) și rugozitatea suprafeței. Limita dintre diversele ordine ale abaterilor este setat la valoarea pas relație L cu înălțimea Nereguli R. Când devieri atribuite rugozitate la suprafață - la ondulație și - în formă abatere.

Proprietățile fizico-mecanice ale stratului de suprafață sunt determinate de structură, duritate, tensiuni reziduale și natura schimbării proprietăților în funcție de adâncime.

Calitatea suprafeței prelucrate a piesei de prelucrat depinde în mare măsură de operațiile de finisare.

ADEVĂRAREA ȘI FRECVENȚA SUPRAFEȚEI

Fig. 5.1. Canturi de suprafață

Datorită rugozitatea și ondulație suprafețele de contact ale suprafeței reale de contact este considerabil mai mică decât cea nominală, ceea ce duce la o creștere a presiunii unități, perturbarea a filmului de ulei, fractură și vârf de deformare asperităților, astfel încât suprafețele aspre au o rezistență scăzută la uzură. Disponibilitate microroughness determină concentrațiile de stres în crestele recipienții, ceea ce duce la fisuri și reduce rezistența pieselor (în special, care operează la sarcini alternante).

Rugozitatea după tratament are un efect semnificativ asupra rezistenței la coroziune a părților în condiții atmosferice. Focile de coroziune se formează în principal în depresiuni. În cazul în care suprafața de curățare este tratată, cu atât este mai mare rezistența la coroziune. Cu toate acestea, atunci când se lucrează în medii corozive, rugozitatea suprafeței are un efect nesemnificativ asupra rezistenței la coroziune.

Microroughness (rugozitate), de asemenea, are o mare influență asupra stabilității de aterizări mobile și fixe. Ca rezultat al uzurii suprafețelor de frecare, este posibil să se schimbe aterizările (creșterea spațiului). Aceasta se poate întâmpla nu numai în timpul funcționării pe termen lung, dar și în timpul perioadei de rulare, când apare o uzură deosebită și o deformare a microrozității (până la 65% 70% din înălțime). Fiabilitatea aterizărilor fixe este mai mare cu o duritate mai joasă a suprafețelor de îmbinare.

În plus, rugozitatea suprafeței afectează condițiile de lubrifiere, etanșeitatea cutiilor de umplere și alte caracteristici ale suprafețelor și interfețelor.

Trebuie totuși să se țină seama de faptul că cerințele excesive pentru rugozitatea suprafeței conduc la complicații și la creșterea costurilor în tehnologia pieselor de fabricație și în multe cazuri sunt inutile în ceea ce privește îmbunătățirea proprietăților operaționale ale pieselor. Astfel, pentru detalii legate de conexiunile mobile, în funcție de condițiile de funcționare, există valori optime ale rugozității suprafeței. Cu o suprafață mai groasă a pieselor, uzura lor este mărită, iar cu o suprafață mai curată, rugozitatea după o scurtă perioadă de funcționare este redusă la optim.

Parametrii și clasele de rugozitate a suprafeței. Nebulozitatea suprafeței este estimată de deviația aritmetică medie a profilului Ra, μm sau de înălțimea inegalității profilului cu zece puncte Rz, μm. Se aplică și parametrul tp - lungimea de referință relativă a profilului.

Fig. 5.2. Exemplu de profilogram de suprafață

Abaterea aritmetică medie a profilului Ra este definită ca media aritmetică a deviației absolute (y1, y2, ..., yn) a profilului în lungimea de bază până la linia sa mediană. În lungimea de bază l, suma pătratelor distanțelor y1, y2, ..., yn ale profilului indică această linie este minimă. Se presupune că în lungimea de bază a zonei în sus și în jos față de linia mediană sunt egale (Figura 5.2):

Înălțimea inegalității profilului la zece puncte Rz este suma abaterilor medii aritmetice ale punctelor celor cinci minime cele mai mari și ale celor mai mari cinci maxime ale profilului în lungimea de bază.

Între parametrii Ra și Rz există aproximativ următoarea relație:

Lungimea de referință relativă a profilului este raportul dintre lungimea profilului și lungimea bazei (a se vedea figura 5.2):

unde p este distanța dintre linia proeminențelor profilului și linia care intersectează profilul echidistant față de linia proeminențelor profilului; valorile numerice ale p sunt alese din seria următoare: 5; 10; 15; 20; 25; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90% din înălțimea maximă a rugozității profilului Rmax; n este numărul de segmente tăiate bi, în lungimea de bază.

GOST 2789-73 clasifică toate suprafețele prin rugozitate în 14 clase (tabelul 5.1). Clasele de rugozitate a suprafeței 6. Cea de-a 14-a este împărțită în 3 categorii (a, b, c).

Pentru a indica rugozității suprafeței de tipul de procesare care nu stabilește constructorul aplică desemnarea marca rugozității suprafeței care urmează să fie obținută după îndepărtarea stratului de material, de exemplu strunjire, rabotare, frezare, găurire, polizare, decapare, și așa mai departe. N. Un semn utilizat. Pentru a indica rugozitatea suprafeței care urmează să fie obținută fără a îndepărta stratul de material, de exemplu, prin turnare, forjare, forjare, laminare, tragere, și așa mai departe. Se utilizează E. Semnul. Același semn desemnează suprafețele netratate. Valoarea parametrului de rugozitate indică desemnarea rugozitate după simbolul corespunzător, de exemplu, Ra 0,4, Rz 20, 70 t50 (t50 în exemplul 70 conține lungimea relativă a profilului suport tp = 70% din profilul secțiunii transversale, la p = 50%).

5.1. Clasificarea suprafețelor prin rugozitate

Când se specifică o gamă de valori ale parametrului de rugozitate a suprafeței în desemnarea rugozității, sunt date limitele valorilor parametrilor, plasându-le în două linii, valoarea maximă a parametrului fiind plasată în linia superioară, de exemplu:

În conformitate cu standardul, valorile parametrilor de rugozitate trebuie date cu anumite deviații, de exemplu:

1 ± 20%; Rz 80-10%; t50 70 ± 40.

Atunci când se referă la două sau mai mulți parametri de rugozitate în desemnarea parametrilor de rugozitate este scris de sus în jos, în ordinea următoare: parametrul înălțimii rugozitate, un parametru pas rugozitate, lungimea relativă a suportului profilului:







Aici Sm este pasul mediu al inegalității profilului, μm; 0,8 - lungimea profilului de bază l, mm.

Un parametru important al calității suprafeței este direcția curbelor (urme de prelucrare), care, dacă este necesar, sunt prevăzute în desene.

Efectul condițiilor de prelucrare asupra rugozității suprafeței. Rugozitatea suprafeței tratate depinde de proprietățile materialului prelucrat, metoda de prelucrare (strunjire, frezare, rectificare, etc.), Condițiile de tăiere (hrana, viteza de tăiere), rigiditatea sistemului SIDA, prezența vibrațiilor, geometriei și uzurii sculei, prezența sau absența agentului de răcire și altele.

Atunci când porniți suprafața prelucrată, există întotdeauna mici scoici reziduale, înălțimea cărora depinde de cantitatea de alimentare și de geometria sculei (raza incisivului la vârful unghiurilor principale și auxiliare din plan etc.).

Înălțimea totală a micorozității constă în partea calculată (teoretică) a rugozității și rugozității care rezultă din factorii tehnologici. În Fig. 5.3, a prezintă schema de formare a părții calculate (teoretice) a rugozității. Atunci când prelucrarea cu o unealtă a cărei rază la vârf este r = 0, înălțimea teoretică a scoarței este determinată de formula

unde s este feedul, mm / rev; și - unghiurile principale și auxiliare în plan, grade.

Formula se obține după cum urmează. Din teorema sinusoidală rezultă că

Fig. 5.3. Scheme de formare a rugozității:

a, b - opțiuni posibile; D este diametrul părții; t este adâncimea de tăiere

Fig. 5.4. Influența vitezei de tăiere v asupra rugozității suprafeței tratate Rz

Astfel, înălțimea scalpelor în timpul întoarcerii depinde foarte mult de viteza de alimentare s. Raspunsurile rezultate Rras sunt aproximative, deoarece nu iau in considerare influenta factorilor tehnologici.

Viteza de tăiere afectează în mod semnificativ rugozitatea suprafeței tratate. În domeniul de viteză, unde marginea construită are o valoare maximă, se obține rugozitatea maximă a suprafeței (Figura 5.4). Astfel, pentru oțel, rugozitatea maximă a suprafeței este obținută în domeniul de viteză 15. 30 m / min (curba D). La prelucrarea oțelurilor din aliaj de înaltă calitate, a metalelor neferoase, rugozitatea suprafeței se schimbă de la viteza de tăiere conform curbei 2. Adâncimea de tăiere nu afectează în mod direct rugozitatea suprafeței tratate. Cu cât este mai mare vâscozitatea materialului procesat, cu atât este mai mare înălțimea rugozității. Utilizarea unui fluid de tăiere reduce dimensiunea acumulării și contribuie la reducerea rugozității suprafeței.

Vibrațiile sistemului SIDA au condus la o creștere a microrozității și la formarea de rulare (cu o frecvență scăzută și o amplitudine mare de oscilații). Vibrațiile depind de rigiditatea sistemului SIDA și pot fi diferite pentru diferite părți ale suprafeței piesei de prelucrat, ceea ce poate duce la valori inegale ale microrozității sau valuri pentru diferite părți ale piesei.

Aspirațiile de pe marginea de tăiere în timpul tăierii sunt copiate direct pe suprafața tratată și cresc rugozitatea acesteia. Pentru a obține o rugozitate scăzută a suprafeței prelucrate, suprafețele de lucru ale sculei sunt fabricate pentru grade de 3,4 grade deasupra clasei de rugozitate specificată a suprafeței piesei de prelucrat.

Atunci când se mănâncă, clasa de rugozitate a suprafeței crește odată cu creșterea vitezei de tăiere (viteza cercului), scăderea vitezelor de alimentare și adâncimea de măcinare, mărimea granulelor cercului și atunci când se aplică grooming.

În tabel. 4.3 au fost date valori aproximative ale rugozității suprafeței, obținute prin diferite metode de prelucrare. Tehnologia vine utiliza materiale suplimentare de referință (sub formă de tabele, grafice), care poate determina clasa dorită rugozității suprafeței pentru o metodă de tratament dat și materialul tratat în funcție de modul de elemente și geometriei sculei.

Determinarea rugozității suprafeței și a derapării. Se aplică următoarele metode de bază pentru determinarea rugozității suprafeței: conform standardelor; instrumente bazate pe simțul unei suprafețe de ac din diamant; dispozitive optice; cu ajutorul turnărilor.

Metoda principală de inspecție în magazin a rugozității suprafeței pieselor de mașină este metoda de comparare cu suprafețele de referință ale claselor corespunzătoare, obținută prin aceeași metodă de prelucrare ca cea a acestei părți. În acest caz, eșantioanele de referință trebuie să fie făcute din același material ca și partea controlată. În plus față de eșantioanele de referință, piesele gata pot fi utilizate ca standard în acest proces, rugozitatea suprafeței fiind certificată. Metoda este aplicabilă pentru suprafețe cu clase de rugozitate de la 1 la 12. Mai mult decât atât, pentru a produce o comparație cu clasele de la 1 la 6-vizual clasa a 7 folosind un magnifier cu o creștere de cinci ori la 8. 12 clase prin compararea microscop în care imaginea suprafața de încercare și de referință sunt în domeniul același ocular la o mărire de 10. 50 de ori.

În condiții de laborator se folosesc instrumente speciale pentru a evalua rugozitatea suprafeței (profile profilometre, microscop dublu, microscop interferometric etc.).

Principiul de funcționare al profilometrului (Figura 5.5) se bazează pe simțul profilului de suprafață al unui ac diamant care este deplasat în direcția de măsurare. Dispozitivul este echipat cu un cap cu un ac diamantat, care este deplasat manual de-a lungul suprafeței de încercare la o viteză de 10 mm / s. Capul este format dintr-un magnet permanent, care sunt aranjate în miez mobil și în E. serpentină din cauza neregularităților ale tijei C diamant stiloului și miez mobil efectuează oscilații mici verticale de suprafață, depășind o rezistență de arcuri lamelare D. Ca rezultat, există o E microcurrent înfășurare , care intră în amplificator și apoi în galvanometru, care este susținut de valoarea Ra, μm. In profilare pot fi scrise pe bandă de hârtie sau film formă curbă microprofile în profilograms din care rezultatele obținute prin tratarea valorilor Ra sau Rz.

Fig. 5.5. Schema dispozitivului bazată pe simțul suprafeței studiate de un ac diamantat

Construcție microscop dublă acad. VP Linnik (Figura 5.6) constă din două microscoape situate la un unghi de 45 ° față de suprafața eșantionului. fasciculul de lumină s (fig. 5.6, a) trece printr-o fantă îngustă și produce o secțiune de lumină suprafață investigată la un unghi a = 45 ° față de verticală. Reflectând din suprafața studiată, fasciculul intră în ocular. Secțiunea luminoasă a neregularităților este prezentată în Fig. 5.6, b. Dimensiunile verticale ale neregularităților se măresc cu 1 / cos 45 ° - 1,42 ori. Această creștere este luată în considerare cu ajutorul unui microscop. Mărirea totală a microscopului este de la 30 la 280. În tubul vizual, se observă o creștere a microrozității (figura 5.7). Cu ajutorul șuruburilor micrometrice pe masa microscopului și linia de vedere și poate măsura înălțimea neregularităților Rz, plasarea probei, astfel încât linia de vedere este partea de sus sau de jos a neregulilor (pozițiile A și A „). Microscopul este folosit pentru a evalua rugozitatea suprafeței clasei a III-a.

Principiul interferometrului pentru evaluarea suprafeței aspre se bazează pe utilizarea fenomenului de interferență a luminii. Grosimea suprafeței este evaluată prin curbura benzilor de interferență, în funcție de profilul de micronitate. Metoda este utilizată pentru a evalua rugozitatea suprafeței din clasa a 10-a.

Metoda de impresie este utilizată pentru a evalua rugozitatea suprafeței în zone greu accesibile (de exemplu, în găuri). Materialul pentru piesa turnată poate servi celuloid (de exemplu, 20 x 20 mm), care este coborâtă pe înmuia 2. 3 min în acetonă, apoi se aplică cu o anumită forță pe suprafața studiată, apoi se usucă la 10 până la 50 minute (în funcție de rugozitatea suprafață tratată). Rugozitatea suprafeței este determinată de una dintre metodele optice. Adevărat, există compoziții pentru turnări, care pot fi folosite atunci când sunt simțite cu un ac diamantat.

Fig. 5.6. Schema de acțiune a unui microscop dublu acad. AN Linnik

Fig. 5.7. Schema pentru determinarea înălțimii neregularităților la un microscop dublu VN Linnik

Aspirația suprafeței este măsurată pe profilografii (în același timp, lungimea bazei măsurătorilor este mărită și se utilizează un ac cu diamant dulce) și, de asemenea, pe dispozitive speciale. În unele cazuri, undularea este evaluată pe optometre și indicatori microni.

Interrelația între precizie și rugozitatea suprafeței. O anumită rugozitate a suprafeței corespunde aproximativ unei anumite precizii a pieselor:

Gradul de rugozitate a suprafeței 1 2 3. 4 6 7 ... 8 10 ... 12

Acuratețea acurateței 14 12. 13 11 9 6 ... 7 5 ... 6

Cu toate acestea, abaterile de la relațiile de mai sus sunt, de asemenea, posibile. Astfel, pentru unele părți (mâner ornamentele de automobile, etc). Acuratețe scăzută Admisibilă (12. 14 minute Qualitet) și rugozitatea suprafeței trebuie să fie scăzută (clasele 8. 10-J). Există cazuri în care clasa de precizie suficientă nouă calitate, iar suprafața ar trebui să aibă un grad ridicat de rugozitate (cilindri și tije de sisteme hidraulice si pneumatice - clasa 9. 10-lea). Precizia detaliilor privind calitatea 5. 7 poate fi obținută cu o rugozitate de suprafață de cel puțin clasa a 7-a. Cu o rugozitate brută a suprafeței, există erori semnificative în detalii din cauza măsurătorilor inexacte. Adesea, precizia clasei 5 ... 6 corespunde unei clase de rugozitate de suprafață de 10 ... 12.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: