II. TECHNOLOGIA. NARZĘDZIA I OBRABIARKI DO NAGNIATANIA 254
nie kulek łożyskowych jako elementów nagniatających pozwala uzyski-wać takie same chropowatości, jak dla krążkowania przy stosowaniu znacznie mniejszych sil docisku. Z tego względu kulkowanie zaleca się wykonywać na obrabiarkach o małej sztywności. Posuwy nagniatania są w takich przypadkach małe (0,3-=-0,05 mm) i dlatego w celu ich zwiększenia należy stosować narzędzia wielokulkowe (np. głowice), które ze względu na równoważący się układ sił nagniatania, umożliwiają także obróbkę przedmiotów o małej sztywności.
TABLICA 8-1. Wpływ sztywności układu OUPN na warunki obróbkowe nagniatania tocznego na tokarkach kłowych (dla stali o twardości 160-1-300 HV, chropowatości R£ = 1.25-r2.5 pm oraz dwóch przejść obróbkowych)
Wznios kłów (mm) przy sztywności układu OUPN |
Geometria elementu nagniatającego |
Siła docis ku F kN |
Posuw dU uzyskania chropowatości *. pm | |||
Element nagniatający i promień zaokrąglenia mm |
szerokość części walcowej ram | |||||
normal-! zmniej-ncj | szonej |
0,63— l<25‘) |
0,32— —0,63 |
0,16- —032 | |||
— | 200 |
kulka 7,5 |
1,25 |
0,3') |
0,1?) |
0,05*) | |
200 | 300 |
krążek pro- 30 |
1,5 |
0.6 |
0,2 |
0,07 | |
mieni owy J 50 |
2 |
5 |
1.5 |
0.5 |
035 | |
500 I 800 |
krążek — |
4 |
10 |
3.0 |
1.0 |
0.7 |
800 1200 |
z częścią |
6 |
20 |
6,0 |
2.0 |
1,4 |
1200 — |
walcową |
12 |
30 |
9,0 |
3,0 |
— |
') Dla chropowatości przed nagniataniem R'm ■ 2*5—5 (im. 3) Dane orientacyjne wg autora.
W obecnym etapie rozwoju obróbki nagniataniem dobór warunków obróbki można przeprowadzić na podstawie:
— przybliżonych obliczeń sil i nacisków jednostkowych nagniatania,
— wyników eksperymentalnych badań materiałów o zbliżonych własnościach,
— nomogramów uniwersalnych,
— normatywów specjalistycznych,
— prób wstępnych.
Stopień rozwoju poszczególnych sposobów nagniatania jest obecnie bardzo zróżnicowany. Dla niektórych sposobów brak jest dostatecznie pewnych zależności matematycznych i nomogramów. W takich przypadkach oraz dla nagniatania z jednoczesnym skrawaniem, które wymaga przede wszystkim toczenia bez narostu, dobór warunków nagniatania należy przeprowadzić na podstawie wstępnych prób w warunkach produkcyjnych.
Dobór warunków obróbki nagniataniem naporowym zależy głównie od sposobu wywierania docisku elementów nagniatających do obrabianej powierzchni, który może być sprężysty (siłowy) lub sztywny (naprężeniowy).
W pierwszym przypadku podstawowym warunkiem obróbkowym nagniatania jest wartość siły docisku F elementu nagniatającego do przedmiotu.
W drugim natomiast — wartość wcisku nagniatania w, tj. różnica rzeczywistego wymiaru narzędzia nagniatającego i przedmiotu po obróbce poprzedzającej.
Efekty obróbkowe nagniatania statycznego z posuwem wzdłużnym elementu nagniatającego lub przedmiotu zależą od warunków, które zestawiono w tabl. 8-2. Wywierają one określony jakościowy wpływ na prze-
TABLICA 8-2. Jakościowe zależności wpływu technologicznych warunków nagniatania tocznego na efekty obróbki