201205101830

^mmmmmm

IŁ TECHNOLOGIA. NARZĘDZIA I OBRABIARKI DO NAGNIATANIA

RYSUNEK 8-5. Netaotrm do wyzosaania riły dociska F krążków lub rolek db uzyskania wymaganej

tt&okcM umocnienia warstwy witrzdmiej przedmiotu o średnicy 1t. krążkiem o średnicy 2R, i promieniu zaokrąglenia R

Nomogram ten ma duże znaczenie praktyczne w technologii nagniatania umacniającego dużych przedmiotów, zwłaszcza wałów produkowanych jednostkowo, dla których próba niszcząca sprawdzania głębokość umocnienia jest niecelowa ze względów ekonomicznych.

Przedstawione sposoby obliczeniowe oraz zasady doboru warunków nagnia tania sprężystego oparte na doświadczalnych nomogramach i normatywach technologicznych świadczą o dużej różnorodności oraz braku dotychczas jednego, dostatecznie dokładnego i uniwersalnego wzoru. Opisane zależności należy stosować zależnie od wymaganej dokładności i celu obróbki nagniataniem dokonując, zwłaszcza w produkcji seryjnej, technologicznych prób sprawdzających efekty nagniatania.

8.2.2. Nagniatanfe z dociskiem sztywnym

Obróbka nagniataniem z dociskiem sztywnym może być realizowana narzędziami jednoelementowymi, np. na tokarkach przez wywieranie siły docisku suportem lub wieloelementowymi głowicami obrotowymi. W układach obróbkowych z głowicami obrotoioymi (lub nieobrotowymi) o obiegowym (planetarnym) ruchu elementów nagniatających, toczących się po kołowych bieżniach, najistotniejszym parametrem obróbkowym jest wcisk nagniatania. Od wielkości wcisku zależy wartość siły docisku promieniowego elementów nagniatających. Siła ta jest trudna do zmierzenia, ponieważ wynika ze stanu naprężenia między narzędziem a przedmiotem w trakcie obróbki. Z tego względu w praktyce posługujemy się łatwo mierzalnym wciskiem nagniatania, a nie siłą docisku F jak w przypadku nagniatania sprężystego.

Wosk nagniatania jest różnicą nastawionego wymiaru głowicy i wymiaru przedmiotu po obróbce poprzedzającej (otworu lub powierzchni 8. DOBÓR WARUNKÓW NAGNIATANIA

271

wałka), określanego zawsze jako wartość średnia pomiaru w trzech płaszczyznach. Wcisk jest więc większy o wartość odkształceń sprężystych od naddatku obróbkowego, określanego w technologii ogólnej jako różnica wymiaru przedmiotu przed i po obróbce nagniataniem.

Ze względu na brak prostych i dostatecznie pewnych metod obliczeniowych, wcisk nagniatania należy dobierać na podstawie tablic, zawierających statystyczne wyniki prac doświadczalnych oraz normatywów technologicznych dla zunifikowanych narzędzi.

W przypadku obróbki gładkościowej i wymiarowe; wcisk nagniatania zależy głównie od chropowatości powierzchni przed nagniataniem i wymaganej chropowatości po nagnlataniu.

Natomiast w przypadku obróbki umacniającej wcisk zależy głównie od wymaganej głębokości umocnienia i rodzaju materiału. W tablicy 8-11 [236] podano wartości wcisku zalecane do obróbki wałków głowicami rolkowymi ze sztywnym dociskiem, w zależności od chropowatości powierzchni- Dobór wcisku nagniatania zależy także od konstrukcji narzędzia, wartości obrabianej średnicy i własności wytrzymałościowych przedmiotu. Dla głowic rolkowych wartość wcisku można ustalić na podstawie ogólnych danych doświadczalnych zalecanych przez producentów głowic (tabL 8-12). Dane zawarte w tej tablicy pozwalają na dobór prędkości obrotowej głowicy (lub przedmiotu) oraz wartości posuwu nagniatania i posuwu toczenia wstępnego.

TABLICA 8-11. Zalecane wartości wcisku nagniatania (w mm) dla obróbki wałków główkami rolkowymi * dociskiem sztywnym

Chropowatość powierzchni po toczeniu JU. pm	Chropowatość powierzchni po /J,, |«m
	0,32—0,63	0,16-0^2	MO—0.16	0,05—0.10
1,25—23	0,01—0.04	0,015—0,05	0,02—0,06	0,02—0,08 !
2.5—5	0,03—0.06	0.04—0,07	0,06—0.09	0.08-0,11
5-'°	0,06—0,10	0,08—0,13	0,09—0,16	0,14—0.19
10—16 1 - - -■	0,12—0,17	0,14—0.19	0,17—032	0,19—0,24

W technologii cylindrów i długich tulei, warunki nagniatania głowicami są w dużym stopniu uzależnione od grubości ich ścianek. Zalecane warunki nagniatania, z uwzględnieniem grubości ścianki długich cylindrów ze stali 55, zamieszczono w tabl. 8-13. Podano w niej także uzyskiwaną dokładność obróbki po nagniataniu głowicą rolkową (rolki z czopami), która w danych warunkach jest duża (w zakresie IT4—IT6) i zwiększa się wraz ze wzrostem grubości ścianki obrabianego cylindra [126].

Dobierając warunki nagniatania z dociskiem sztywnym należy uwzględnić możliwość występowania podczas obróbki z dużymi wciskami (umacniającymi) łuszczenia się powierzchni przedmiotu. Nie należy z tego względu przekraczać granicznych wartości wcisków. Dzieląc operacje nagniatania na dwa przejścia z mniejszymi wciskami, można uzyskać ten sam efekt obróbkowy co przy jednym przejściu z dużym wciskiem, unikając niebezpieczeństwa złuszczania powierzchni- Graniczne wartości wcisku dla umacniającego nagniatania głowicami rolkowymi otworów w stalach normalizowanych i ulepszanych zamieszczono w tabl. 8-14.