Рис. 20. Деформирующие элемеитьк

/ - державка; 2 - плоская пружина; 3 - пластина ;.# - бронзовый подпятник; 5 - деформирующий шарик; б - твердосплавный наконечник; 7 - шарнирная ось

екая пружина 2 прикреплена к державке 1 посредством пластины 3 и двух винтов. Пружина опирается на подпятник 4 находящийся на наконечнике 6, и обеспечивает необходимое усилие вдавливания деформирующего элемента. Деформирующие элементы имеют цилиндрическую посадочную шейку, позволяющую удобно монтировать их на виброголовке.

Усилие вдавливания при вибронакатывании составляет 40- 150 Н. От усилия вдавливания и радиуса сферической части деформирующего элемента зависит глубина канавки микрорельефа, меняющаяся в пределах 2-6 мкм для термически обработанных и в пределах 3-14 мкм для термически необработанных винтовых поверхностей.

Глава и

ПЛАЗМЕННО-МЕХАНИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА

Плазменно-механическая обработка (ПМО) относится к комбинированным методам обработки металлов, в которых основное механическое воздействие на заготовку совмещается с дополнительным тепловым. Плазменно-механическая обработка позволяет в 3 -10 раз увеличить объем металла, удаляемого в единицу времени, при обработке высокопрочных, маломагнитных и коррозионно-стойких сталей, а также титановых и некоторых жаропрочных сплавов.

Сущность ПМО состоит в последовательном и согласованном воздействии на обрабатываемый материал плазменной дуги и режущего инструмента. Время нахождения металла под непосредственным воздействием плазменной дуги определяется скоростью главного движения и диаметром пятна нагрева и составляет сотые или тысячные доли секунды. За это время происходит тепловое разупрочнение обрабатьшаемого материала, что приводит к снижению сил резания в 1,2 - 3 раза. Принципиальная схема ПМО представлена на рис. 1.

ПМО применяется на токарных и токарно-карусельных станках тя обработки цилиндрических, конических и плоских поверхностей, а также для расточки отверстий диаметром, значительно превышающим размеры плазматрона.

В зависимости от теплофизических свойств обрабатываемого металла, мощности теплового источника, диаметра пятна контакта и скорости перемещения плазменной дуги относительно заготовки нагрев последней может происходить как с расплавлением, так и без расплавления поверхности.

ПМО классифицируется по следующим основным признакам:

виду обработки (точение, строгание, фрезерование);

СОСТОЯ1ШЮ удаляемого материала (с оплавлением металла и его сдуванием плазменной струей; с оплавлением, частичным сдуванием металла плазменной струей и удалением нагретого металла лезвийным инструментом; с нагревом срезаемого слоя и ограничением зоны нагрева посредством водоохлаждаемых

Рис. 1. Принципиальная схема ПМО: / - плазмотрон; 2 - обрабатываемая заготовка; 3 - резец

Рнс. 2. Схемы ПМО с накоплением (о) и без накопления (б) тепла, вводимого плазменной дугой

экранов; с нагревом до температуры, меньшей температуры плавления, и удалением подогретого металла);

виду плазмообразующего газа (воздушно-плазменная, арго-но-плазменная и др.);

расположению плазменной дуги отноаггельно обрабатываемой заготовки и режущего инструмента (без накопления тепла; с накоплением тепла, вводимого плазменной дугой; с дополнительным движением плазменной дуги в направлении, перпендикулярном к ее основному движению).

При ПМО без накопления тепла (рис. 2, а) пятно дуги находится на поверхности резания на заданном расстоянии от резца. OnTHMajibHbiM в данном случае является нагрев слоя шириной, равной величине подачи, когда тепло практически отводится вместе со стружкой. Угловое положение плазмотрона относительно поверхности заготовки выбирается с учетом максимального использования тепловой мощности плазменной дуги. В процессе обработки опорная точка плазменной дуги перемещается со скоростью, равной скорости перемещения резца.

При ПМО с накоплением тепла (рис. 2,6) опорное пятно дуги находится на обрабатываемой поверхности заготовки и накопление тепла цроисходиг за счет того, что диаметр пятна дуги (4-5 мм) несколько превышает величину подачи на оборот.

При ПМО на токарных станках отливок (например, из хромоникелевой стали с песчано-керамической коркой) плазмотрон устанавливается по схеме, показанной на рис. 3. Плазменная дуга расположена по касательной к поверхности резания и под углом к оси отливки. При этом обеспечивается прогрев