Способ правки коробленных в радиальном направлении металлических плоских колец

 

СПОСОБ ПРАВКИ КОРОБЛЕННЫХ В РАДИАЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛОСКИХ КОЛЕЦ, включающий фиксирование кольца и приложение вибрационной нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий путем стабилизации внутренних напряжений и повышения производительности , кольцо фиксируют по торцовым поверхностям, вибрационную нагрузку прикладывают в направлении, перпендикулярном оси кольца к его внутренней поверхности в локальных зонах, при этом в процессе правки кольцо периодически поворачивают . Y////////J7.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з(д) В 21 D 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3569131/25-27 (22) 31.01.83 (46) 15.11.84. Бюл. № 42 (72) Н. С. Дудоров и В. В. Николаев (53) 621.982.5 (088.8) (56). I. Авторское свидетельство СССР № 606653, кл. В 21 D 3/12, 1975 (прототип) . (54) (57) СПОСОБ ПРАВКИ КОРОБЛЕННЬ)Х В РАДИАЛЬНОМ НАПРАВЛЕНИИ

МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛОСКИХ КОЛЕЦ,,.SU „„1123759 4 включающий фиксирование кольца и приложение вибрационной нагрузки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества изделий путем стабилизации внутренних напряжений и повышения производительности, кольцо фиксируют по торцовым поверхностям, вибрационную нагрузку прикладывают в направлении, перпендикулярном оси кольца к его внутренней поверхности в локальных зонах, при этом в процессе правки кольцо периодически поворачивают.

1123759

Изобретение относится к вибрационной обработке металлов и может быть использовано для правки плоских деталей типа колец, дисков и т. п.

Известен способ правки коробленных в радиальном направлении плоских колец, заключающийся в фиксировании кольца и приложении вибронагрузки в направлении, перпендикулярном плоскости кольца, при этом кольцо фиксируют по внутреннему диаметру 11) .

Однако этот способ не позволяет править диски с остаточными напряжениями, действующими в плоскости диска и являющимися причинами коробления. Поэтому способ не обеспечивает геометрической стабильности дисков во времени, что снижает их качество и эксплуатационные показатели. Это объясняется тем, что вибрационное усилие направлено .перпендикулярно плоскости кольца. В то же время известно, что необходимым условием, при 20 котором наблюдается снижение остаточных деформаций и напряжений, является достижение предела упругости при вибрации сочетанием остаточных напряжений и напряжений, вызванных приложением переменных нагрузок, т. е. должно выполняться условие у. Аин боса (3дин (1) где 6у.д н предел упругости при цикличе6-. ском нагружении;

on. — величина остаточных напряжений;

Йдцн — величина динамических напряжений.

Схема приложения вибрационной нагрузки по известному способу не позволяет получить нужного наложения остаточ35 ных и динамических (наведенных) напряжений, необходимого для удовлетворения условия по формуле (1), что не позволяет осуществить правку с необходимым качеством, а схема правки по известному спо- 40 собу предполагает правку на единичный цикл лишь одного диска, причем правка пакета дисков практически невозможна из-за сложности надежной фиксации дисков по внутреннему диаметру.

Цель изобретения — повышение качества изделий за счет стабилизации внутренних напряжений и повышение производительности процессов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу правки коробленных в 10 радиальном направлении металлических плоских колец, включеющему фиксирование кольца и приложение вибрационной нагруз- ки, кольцо фиксируют по торцовым поверхностям, вибрационную нагрузку прикладывают в направлении, перпендикулярном оси кольца к его внутренней поверхности в локальных зонах, при этом в процессе правки кольцо периодически поворачивают.

На фиг. 1 показана схема осуществления предлагаемого способа, общий вид; на фиг. 2 — начальная стадия правки; на фиг. 3 — промежуточная стадия правки.

Способ правки коробленных плоских колец осуществляется следующим образом.

Кольцо 1 фиксируют по плоскости зажимами 2 и 3 и производят вибронагружение.

На фиг. 1 показано распределение вибрационной нагрузки на начальной стадии вибрационной правки; прямому воздействию вибрационной нагрузки на этой стадии подвергается только часть периметра кольца, при этом не проработанными остаются граничные зоны; после переориентации кольца, как это показано на фиг. 2, граничные зоны переводят в зоны прямого воздействия вибрационной нагрузки и при таком положении кольца заканчивают вибрационную правку; таким образом, после вибрационной обработки с поворотом заготовки прямому воздействию вибрационной нагрузки подвергается весь периметр кольца, т. е. выполняется необходимое и достаточное условие, позволяющее повы- . сить качество правки изделий. Переориентация кольца предназначена для изменения направления действия вибрационной нагрузки, она осуществляется поворотом кольца вокруг собственной оси на угол

o(45 в случае четырехзонного приложения вибрационной нагрузки в диаметральных направлениях, и на угол 60 — в случае трехзонного приложения вибрационной нагрузки; переориентация производится с целью повышения качества изделий за счет стабилизации внутренних напряжений по всему периметру кольца. Это положение пояснено вышеотмеченными схемами (случай четырехзонного приложения вибрационной нагрузки).

Пример, 20 гнуто-сварных заготовок для детали «Диск трения» (черт. 54.09.054А) из стали ЗОХГСА, толщиной 4 мм и пределом текучести Go, =- 85 кгс/мм правят на вибростенде (черт. 2172 — Р). Перед правкой определяют параметры коробления заготовки по плоскости с помощью шупов и рычажного индикатора ИУ10 кл. 1 со штативом. Правку осуществляют последовательно в две стадии. Первоначально заготовку помещают на правильную плиту, фиксируют ее по внутреннему диаметру и плоскости четырьмя раздвижными секторами и прикладывают к секторам вибрационную нагрузку в диаметральном направлении, перпендиакулярном оси заготовки.

Вибрационную правку проводят с постоянными амплитудой (А =. 2мм) и частотой вибрации 47 Гц. Число циклов варируется в зависимости от величины параметров коробления заготовки. Суммарное число циклов составляет 60000 — 70000. После

1123759

Засы лриложенуя 5иБрационнои заl

Зоны, подвергаемые лрямоиц 8азде и«ст5иа

8иброционнои нагрузки

Граничные зоны, не ло83ергаемые лряиоиу Возымей сгбм

3ибрауионнои нагрузки на начальной сгаооии npaEnи.

Составитель Н. Чернилевская

Техред И. Верес Корректор М. Макснмишннец

Тираж 794 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н. Киштулинец

Заказ 8044/l I первичной обработки, включающей 50о/о циклов, вибрационную нагрузку снимают, раздвижные сектора переводят в исходное положение, заготовку поворачивают вокруг собгтвенной оси на 45, повторно фиксируют заготовку по внутреннему диаметру и плоскости четырьмя раздвижными секторами и прикладывают к ним вибрационную нагрузку в диаметральном направлении, перпендикулярном оси заготовки. Вибрационную правку на второй стадии проводят с теми же параметрами. Критерием оценки качества виброправки служат показатели изменения величины коробления заготовки за счет стабилизации внутренних напряжений и стабильности полученных размеров при пролеживании заготовок.

Предлагаемый способ способствует повышению качества изделий и производительности.