Здавалка
Главная | Обратная связь

Обработка заготовок на ультразвуковом станке

Электромеханическая обработка (ЭМО)

Определение:Способ повышения износостойкости, прочности и предела выносливости деталей машин и технологического оборудования, основанный на использовании высококонцентрированного источника электрической энергии промышленной частоты, сосредоточенной в локальной области контакта «инструмент – обрабатываемая поверхность» и формирующий высокие эксплуатационные свойства поверхностного слоя изделий.

Направления применения:

· Электромеханическая поверхностная закалка

· Отделочноупрочняющая электромеханическая обработка

· Электромеханическое упрочняющее восстановление

· Подготовка поверхности под напыление порошковых материалов

 

Прооцесс:ЭМО основана на непрерывном контакте инструмента и детали, через который пропускается электрический ток силой 400…3000 А, напряжением 0,5...6 В. Зона контакта при этом нагревается до температуры 900…1000оС.

Достоинства технологии ЭМО:

· Повышение износостойкости в 3…12 раз

· Увеличение твердости поверхностей до 68 НRC (стали ХВГ, У10…13А)

· Закалка малоуглеродистых сталей до 42 НRC (сталь 20)

· Повышение предела выносливости на 30…80%

· Отсутствие окисления и обезуглероживания поверхностного слоя

· Снижение себестоимости изготовления деталей в 2…4 раза

· Экологическая чистота и электробезопасность процессов ЭМО

· Технологическая простота способов обработки

· Возможность встраивания ЭМО в технологические процессы обработки

· Высокое качество изготовления деталей в единичном, мелкосерийном и ремонтном производстве.

· Восстановление изношенных деталей с одновременной закалкой поверхностного слоя.

 

Обработка заготовок на ультразвуковом станке

Определение: Ультразвуковой способ обработки – процесс обработки заготовок долблением, при котором хрупкий материал выкалывается из изделия ударами зерен более твердого абразива, которые направляются торцом рабочего инструмента, колеблющегося с ультразвуковой частотой.

Применение:

1)Снятие заусенцев и декоративное шлифование мелких деталей свободно направленным абрази­вом.

2) Очистка рабочей поверхности шлифовального круга в процессе его работы.

3) Применение ультразвуковых колебаний позволяет улучшить процесс хрупкого разрушения обрабатываемого материала за счет создания сетки микротрещин и выколов на поверхности. Ультразвуковым способом эффективно обрабатываются такие хрупкие материалы, как агат, алебастр, алмаз, гипс, германий, гранит, графит, кварц, керамика, корунд, кремний, мрамор, нефрит, перламутр, рубин, сапфир, стекло, твердые сплавы, фарфор, фаянс, ферриты, хрусталь, яшма и многие другие.

Процесс: Технология ультразвуковой обработки заключается в подаче абразивной суспензии в рабочую зону, т.е. в пространство между колеблющимся с высокой частотой торцом рабочего инструмента и поверхностью обрабатываемого изделия. Зерна абразива под действием ударов колеблющегося инструмента ударяют по поверхности обрабатываемого изделия и проводят его разрушение. В качестве абразива обычно используются карбид бора или карбид кремния, в качестве транспортируемой жидкости - обычная вода.

Вследствие воздействия частичек абразива на поверхность рабочего инструмента происходит его разрушение. Для уменьшения износа рабочего инструмента его обычно выполняют из вязких материалов, не разрушающихся под действием ударных нагрузок.

Частицы абразива под действием ударов раскалываются. Поэтому в зону обработки непрерывно подается абразивная суспензия, несущая зерна свежего абразива и удаляющая частицы снятого материала и размельченный абразив.

Для уменьшения шумового воздействия от работающих ультразвуковых аппаратов, рабочая частота выбирается достаточно высокой, обычно это 22 КГц или более.

Ультразвуковая обработка базируется на двух основных процессах:

1.Ударном внедрении абразивных зерен, вызывающих выкалывание частиц обрабатываемого материала;

2.Циркуляции и смене абразива в рабочей зоне.

Преимущества: Преимущества ультразвукового (УЗ) способа обработки перед другими заключаются в возможности обрабатывать непроводящие и непрозрачные материалы, а также в отсутствии после обработки остаточных напряжений, приводящих при использовании других способов к образованию трещин на обрабатываемой поверхности.

Недостатки: К недостаткам существующих ультразвуковых станков относится большая энергоемкость процесса (из-за низкого КПД), невысокая производительность.

Типичная конструктивная схема станка для ультразвуковой обработки представлена на рисунке 1.

 

Рис. 1. Генератор электрических колебаний ультразвуковой частоты 1, ультразвуковая колебательная система 2, обеспечивающая преобразование электрических колебаний в механические ультразвуковые и их введение в обрабатываемое изделие 3. Для перемещения ультразвуковой колебательной системы используется механизм подачи 4. Система подачи абразивной суспензии включает в себя насос 5 и устройство подачи 6 суспензии в зону обработки.





©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.