SU1727036A1 - Method of registering a machining zone - Google Patents

Abstract

Использование: исследование физико- механических свойств материалов. Сущность изобретени : внутреннюю полость образца обрабатывают инструментом с опережающим деформирующим элементом. При выходе из образца опережающий деформирующий элемент при взаимодействии с закаленным или утолщенным выходным торцом образца раскрывает последний . При этом увеличиваетс  внутренний диаметр образца и прекращаетс  его обработка. 3 ил.Use: study of physical and mechanical properties of materials. The essence of the invention: the internal cavity of the sample is processed with a tool with a leading deforming element. When leaving the sample, the leading deforming element when interacting with the hardened or thickened output end of the sample reveals the latter. This increases the internal diameter of the sample and stops its processing. 3 il.

Description

Изобретение относитс  к исследованию физико-механических свойств материалов.The invention relates to the study of the physicomechanical properties of materials.

Цель изобретени  - повышение эффективности процесса за счет сокращени  времени его проведени .The purpose of the invention is to increase the efficiency of the process by reducing its time.

На фиг. 1 показана схема проведени  предлагаемого способа; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема проведени  способа при обработке детали с утолщенным выходным торцом.FIG. 1 shows the scheme of the proposed method; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a flow chart of the method for machining a part with a thickened output end.

Дл  реализации способа подготавливают образец 1 типа втулки. Его выходной торец 2 закаливают, образу  закаленный слой 3 с толщиной h. Закалку выполн ют одним из известных способов, напримерто- ками высокой частоты, лазерной или плазменной обработкой. Используют инструмент в виде деформирующей прот жки , снабженной оправкой 4, на которую установлен рабочий элемент 5, а впереди него на прин том рассто нии - опережающийTo implement the method, a sample of the type 1 sleeve is prepared. Its output end 2 is hardened, forming a hardened layer 3 with thickness h. Quenching is performed by one of the known methods, for example, high-frequency currents, laser or plasma treatment. A tool is used in the form of a deforming broth, equipped with a mandrel 4, on which the working element 5 is mounted, and ahead of it at a given distance is the leading

элементб. Прот жку хвостовиком пропускают через образец 1 и устанавливают ее так, чтобы закаленный слой 3 был на выходном торце, т.е. был обращенным к опорной плоскости планшайбой 7 стакана.element The shank is passed through sample 1 and set so that the hardened layer 3 is at the output end, i.e. was facing to the reference plane faceplate 7 cups.

Осуществл ют пр молинейное перемещение прот жки. При. этом на закаленный слой 3 действуют опережающим деформирующим элементом 6 с припуском, который больше 0,2% от диаметра отверсти  у зака-. ленного выходного торца 2.Carry out a linear movement of the broach. At. In this case, the hardened layer 3 is acted upon by a leading deforming element 6 with an allowance that is greater than 0.2% of the diameter of the hole at the order-. Lenny output end 2.

Внутреннюю поверхность рабочим элементом 5 обрабатывают с припуском, который запланирован при исследовани х. При воздействии опережающего деформирующего элемента 6 на закаленный слой в нем под воздействием радиальных сил возникает трещина 8, котора  мгновенно распростран етс  вдоль образца, т.е. элементом 6 раскрывают образец 1 с образованием продольной трещины 8. Это  вл етс  моментомThe inner surface of the working element 5 is treated with an allowance, which is planned for research. When a leading deforming element 6 is exposed to the hardened layer, a crack 8 arises in it under the influence of radial forces, which instantaneously propagates along the sample, i.e. element 6 opens sample 1 to form a longitudinal crack 8. This is the moment

XIXi

юYu

Х|X |

ОABOUT

(А) О(A) o

фиксировани  зоны обработки, а сама зона обработки представл ет собой переходной по сок между поверхност ми двух диаметров , а именно полученных деформирующим 6 и рабочим 5 элементами.fixing the treatment zone, and the treatment zone itself is a transitional juice between the surfaces of two diameters, namely, those obtained by deforming 6 and the working 5 elements.

Поскольку диаметр внутренней поверхности увеличилс , то рабочий элемент 5 тер ет с ней контакт и при дальнейшем перемещении инструмента извлекаетс  из образца 1. Затем на основе образца 1 изго- тавливают микрошлифы зафиксированной зоны обработки.Since the diameter of the inner surface has increased, the working element 5 loses contact with it and with further movement of the tool is removed from sample 1. Then, micro sections of the fixed treatment zone are made on the basis of sample 1.

Припуск на опережающий деформирующий элемент 6 может быть оформлен на длине образца 1 по-разному. Если предва- рительна  деформаци  не вли ет на условие дальнейших исследований, то припуск предусматриваетс  равномерным по всей длине образца 1. Если же предварительна  деформаци  неприемлема, то припуск создают в конце образца 1, т.е. у выходного торца в виде утолщени  9. Оно может быть выполнено в виде кольцевого выступа (бурта ). Но более целесообразным  вл етс  утолщение 9 с конической поверхностью, что обеспечивает плавность входа дополни- тельного элемента 6. Утолщение 9 у выходного торца подвергают закалке совместно со всем торцом.The allowance for leading deforming element 6 can be designed on the length of sample 1 in different ways. If the preliminary deformation does not affect the condition for further research, then the allowance is assumed to be uniform along the entire length of sample 1. If preliminary deformation is unacceptable, then the allowance is created at the end of sample 1, i.e. at the output end in the form of a thickening 9. It can be made in the form of an annular protrusion (collar). But it is more advisable to have a thickening 9 with a conical surface, which ensures a smooth entrance of the additional element 6. The thickening 9 at the output end is subjected to quenching together with the entire end.

Возможно использование и менее эффективного средства образовани  продоль- ной трещины, а именно за счет увеличени  припуска на выходном торце без использовани  закалки. В этом случае трещина возникает вследствие потери пластичности, вызванной лишь действием напр жений раст жени . При этом на выходном торцеIt is possible to use a less effective means of forming a longitudinal crack, namely, by increasing the allowance at the outlet end without using quenching. In this case, a crack arises due to the loss of ductility caused only by the action of tensile stresses. At the same time on the output end

могут быть нанесены концентраторы напр жений , например канавки треугольной формы .stress concentrators, such as triangular grooves, may be applied.

После приготовлени  микрошлифов провод тс  исследовани  зоны обработки, которые позвол ют установить вли ние режимов обработки, технологической среды, геометрических параметров инструмента, обрабатываемого и инструментального материалов на характеристики качества поверхностного сло  и точность обработки, такие как глубину и степень упрочнени , текстуру, микрогеометрию, волнистость, остаточные напр жени  и другие, определ ющие эксплуатационные свойства деталей машин. Изучение неискаженной зоны обработки дает возможность получить информа- цию о процессах пластического деформировани  при деформирующем прот гивании .After preparing the microsections, processing zones are studied, which allow to determine the influence of processing modes, technological environment, geometric parameters of the tool, the material being processed and tool materials on the characteristics of the surface layer quality and processing accuracy, such as depth and hardening, texture, microgeometry, waviness , residual stresses and other, defining operational properties of machine parts. The study of the undistorted processing zone makes it possible to obtain information on the processes of plastic deformation during deforming broaching.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ фиксировани  зоны обработки образца, включающий обработку поверхности образца кольцевым инструментом, прекращение процесса обработки и раскрытие образца, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности процесса за счет сокращени  времени его проведени , образец выполн ют с утолщенным или закаленным выходным торцом, используют инструмент с опережающим деформирующим элементом, а процесс обработки образца прекращают при взаимодействии деформирующего элемента с выходным торцом образца в период раскрыти  последнего .Claim Method A method of fixing a sample processing area, including treating a sample surface with an annular tool, stopping a treatment process and opening a sample, characterized in that, in order to increase the process efficiency by reducing the time it takes, the sample is made with a thickened or hardened output end. tool with a leading deforming element, and the process of processing the sample is stopped when the deforming element interacts with the output end of the sample during the period of expansion dig the last. ФигЛFy