Способ электромеханического дорнования

Способ включает перемещение дорна с натягом вдоль оси отверстия и формирование на поверхности отверстия упрочненных кольцевых участков с различной твердостью путем нагрева упомянутых кольцевых участков до температуры закалки кратковременным пропусканием электрического тока через место контакта дорна с поверхностью отверстия. В процессе обработки на замкнутые кольцевые участки на поверхности отверстия наносят науглероживающую пасту. При этом образуются участки с глубиной упрочнения 0,1…0,15 мм, имеющие высокую твердость 40…47 HRCэ, чередующиеся с такими же участками, имеющими твердость в несколько раз меньшую, которые в процессе эксплуатации изнашиваются, образуя каналы для удержания смазки, вследствие чего повышается износостойкость и увеличивается срок эксплуатации детали.

 

Изобретение относится к области металлообработки, в частности к методам поверхностного упрочнения отверстий деталей, изготовленных из низкоуглеродистых сталей.

Известен способ электромеханического дорнования (ЭМД): [Патент RU 2457083. Способ электромеханического дорнования. Опубл. 27.07.2012], заключающийся в нагреве детали за счет пропускания через нее электрического тока с одновременным перемещением дорна относительно поверхности отверстия и применении кратковременного электрического тока, через рабочую часть дорна, на обрабатываемую поверхность до температуры закалки, после которого обработанная поверхность имеет темный зеркальный вид и твердую поверхность.

Недостатками данного способа являются: отсутствие возможности формирования кольцевых закаленных участков на поверхности отверстия детали из низкоуглеродистой стали и повышения износостойкости. Технический результат заявленного изобретения: повышение износостойкости поверхности отверстия деталей, изготовленных из низкоуглеродистых сталей.

Указанный технический результат достигается тем, что места формирования упрочняемых кольцевых участков на поверхности отверстия предварительно покрывают науглероживающей пастой.

Способ ЭМД включает в себя предварительную подготовку. Токоподводящие кабели от источника тока подводят к инструменту и к обрабатываемой детали. Обрабатываемое отверстие располагают соосно дорну. На необходимые для повышения твердости кольцевые участки поверхности отверстия детали наносится шприцом углеродосодержащая паста до 1,5 мм, в состав которой входит смазка литол 24 и графит марки А, перемешанные между собой при установленных технологических пропорциях, зависящих от марки стали обрабатываемой детали. Дорн, изготовленный из твердого сплава Т15К6, перемещают от верхней части отверстия к нижней и в кольцевых участках с углеродосодержащей пастой подают ток. На кольцевых участках с углеродосодержащей пастой практически мгновенно происходит разогрев до температуры фазовых превращений металла, осуществляемый за счет пропускания электрического тока через место контакта дорна с кольцевыми участками поверхности отверстия детали плотности j=270 А/мм2, и одновременно происходит диффузионное насыщение нагретых кольцевых участков поверхности детали атомарным углеродом из углеродосодержащей пасты.

В условиях кафедры «Материаловедение и технология машиностроения» Ульяновской ГСХА им. П.А. Столыпина предлагаемым способом обработаны коромысла газораспределительного механизма двигателя КамАЗ 740.11-240, изготовленные из кованой стали, и стальные втулки турбокомпрессора ТКР-11 дизельных двигателей на следующих режимах: скорость обработки 60 мм/мин, натяг 0,1 мм, плотность тока 280…300 А/мм2, продолжительность включения тока 2…4 с. В результате рентгеноструктурного анализа на упрочненных кольцевых участках поверхности отверстия образцов была выявлена концентрация углерода до 0,65%. Глубина закаленных кольцевых участков составила до 0,16 мм. Таким образом, на всех образцах, обработанных по предлагаемому способу, на кольцевых участках поверхности отверстия детали образуется науглероженная термически упрочненная структура.

Применение способа электромеханического дорнования с одновременным использованием углеродосодержащей пасты позволяет повысить твердость кольцевых участков поверхности отверстия детали из низкоуглеродистой стали и увеличить износостойкость.

Способ электромеханического дорнования, включающий перемещение дорна с натягом вдоль оси отверстия и формирование на поверхности отверстия упрочненных кольцевых участков с различной твердостью при одновременном пропускании электрического тока через место контакта дорна с обрабатываемой поверхностью, отличающийся тем, что места формирования упрочняемых кольцевых участков на поверхности отверстия предварительно покрывают науглероживающей пастой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и ремонтному производству, в частности к инструментальной оснастке для обработки шлицевых отверстий. Инструмент для электромеханической закалки рабочих поверхностей шлицевых втулок включает оправку, упрочняющий элемент, направляющие токоизоляционные втулки, стяжные гайки, токоизоляционную втулку.
Способ включает перемещение дорна вдоль оси отверстия и формирования на поверхности отверстия упрочненных кольцевых участков с различной твердостью путем нагрева упомянутых кольцевых участков до температуры закалки кратковременным пропусканием электрического тока через место контакта дорна с поверхностью отверстия.

Изобретение относится к режущему инструменту для механической обработки металлов с особыми свойствами и может быть использовано в машиностроительной промышленности.

Способ включает дорнование и нагрев внутренней обрабатываемой поверхности. Для повышения качества обрабатываемых деталей нагрев внутренней обрабатываемой поверхности осуществляют перед дорнованием до температуры 550-600°С и производят дорнование нагретой поверхности охлаждаемым дорном.
Изобретение относится к способам восстановления и упрочнения металлических внутренних поверхностей отверстий деталей. .

Изобретение относится к области металлообработки, чистовой обработке отверстий. .

Изобретение относится к области ремонта и восстановления каналов уранографитовых реакторов. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к инструментальному производству. .

Изобретение относится к механической обработке металлов резанием и моет быть использовано в машиностроении, в частности при протягивании на протяжных станках, не имеющих активного сопровождения протяжки, т.

Изобретение относится к инструментам для механической обработки резанием и может быть использовано для резцов, фрез, зенкеров, разверток и других режущих инструментов.

Способ включает перемещение дорна с натягом вдоль оси отверстия и нагрев поверхности отверстия пропусканием электрического тока. Предварительно поджимают дорн к нижней части отверстия детали, заполняют пространство над дорном углеродосодержащим раствором и осуществляют одновременные науглероживание и закалку путем перемещения дорна относительно обрабатываемого отверстия детали от его нижней части к верхней. Достигается увеличение твердости поверхности обрабатываемого отверстия детали из малоуглеродистой стали, повышение теплоотвода из зоны контакта дорна с обрабатываемой поверхностью, снижение усилия протягивания дорна через отверстие. 1 ил.

Инструмент содержит оправку, токоизоляционную втулку и упрочняющий элемент. Оправка выполнена из двух частей, соединенных подвижным разъемным соединением. При этом обе части оправки зафиксированы упругим элементом, выполненным в виде винтовой цилиндрической пружины, между пружиной и упрочняющим элементом выполнено сквозное отверстие для крепления токоподводящего кабеля. Достигается повышение качества упрочнения рабочих поверхностей шлицевых втулок за счет обеспечения необходимого усилия прижатия шлицев упрочняющего элемента к рабочей поверхности обрабатываемой втулки. 2 ил.

Способ включает подвод инструмента к вращающейся заготовке, установленной в патроне станка, таким образом, что ось инструмента расположена под углом к оси вращения заготовки, и обработку стенки отверстия при круговом качательном движении инструмента. При этом используют инструмент с установленным на нем упругим элементом, а при подведении инструмента к заготовке вводят упругий элемент в контакт с патроном станка или заготовкой до момента касания заготовки инструментом. В качестве упругого элемента может быть использована пружина или резиновая втулка. Достигается повышение качества обработки поверхности и геометрии полученного многогранного отверстия. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Инструмент содержит оправку, токоизоляционную втулку и упрочняющий элемент. Оправка выполнена из двух частей, соединенных между собой упругим элементом в виде пластины. При этом между пластиной и упрочняющим элементом выполнено сквозное отверстие для крепления токоподводящего кабеля. Достигается повышение качества упрочнения рабочих поверхностей шлицевых втулок за счет обеспечения необходимого усилия прижатия шлицев упрочняющего элемента к рабочим поверхностям обрабатываемой втулки. 2 ил.

Инструмент содержит оправку, зафиксированные на ней стяжные гайки, токоизоляционную втулку и шлицевый упрочняющий элемент, и снабжен системой подачи технологической жидкости к обрабатываемым поверхностям шлицевой втулки, состоящей из установленного на оправке штуцера и выполненных в оправке центрального канала и распределительных каналов для подачи технологической жидкости в зону контакта шлица инструмента с обрабатываемой поверхностью втулки. При этом шлицевый упрочняющий элемент зафиксирован на оправке при помощи винта, выполняющего роль заглушки центрального канала оправки. Достигается улучшение отвода тепла из зоны контакта и повышение качество закалки. 2 ил.

Способ включает перемещение дорна с натягом вдоль оси отверстия и формирование на поверхности отверстия упрочненных кольцевых участков с различной твердостью путем нагрева упомянутых кольцевых участков до температуры закалки кратковременным пропусканием электрического тока через место контакта дорна с поверхностью отверстия. В процессе обработки на замкнутые кольцевые участки на поверхности отверстия наносят науглероживающую пасту. При этом образуются участки с глубиной упрочнения 0,1…0,15 мм, имеющие высокую твердость 40…47 HRCэ, чередующиеся с такими же участками, имеющими твердость в несколько раз меньшую, которые в процессе эксплуатации изнашиваются, образуя каналы для удержания смазки, вследствие чего повышается износостойкость и увеличивается срок эксплуатации детали.

Наверх