Способ выполнения рифления на цилиндрической поверхности заготовки

(51)5 В 9/ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ТЕН,щ ест гтач Ф Д;:3,чйа 1 РЕТЕН ПАТЕНТУ ОПИСАНИЕ ИЗО(56) Авторское свидетельство СССР .М 103959, кл, В 23 Р 9/00, 1956,(54) СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ РИФЛЕНИЯНА ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИЗАГОТОВКИ(57) Использование: технология рифленияпреимущественно стальных цилиндриче-ских заготовок перед нанесением на нихгаэотермических покрытий. Может примеИзобретение относится к .технологиирифления цилиндрических и реимущественно стальных заготовок перед нанесением напокрытий, в частности гаэотермическим на-пылением, и используется в основном в ремонтном производстве деталей машин типапальцев, осей, втулок и т.п,Наиболее близок к заявляемому спо-соб обработки контактирующих поверхностей сопрягаемых стальных деталей,основанный на нанесении ударов по заготовке при ее угловом и линейном перемеще-"нии относительно бойка, При этом боекколеблют в направлении удара с частотой"7501200 циклов в минуту и наклепываютповерхность заготовки,Однако наклеп излишне выглаживаетповерхность заготовки в зоне рифления иухудшает сцепление покрытия с материалом заготовки. няться при производстве и ремонте пальцев, осей, втулок и т.п, Сущность изобретения: боек ударного устройства подводят к цйлиндрической поверхности заготовки. Угол между рабочей гранью пирамидального бойка и касательной к поверхности заготовки в месте контакта составляет 3075, Бойку сообщают осевые ультразвуковые колебания и перпендикулярные им виброколебания. Одновременно заготовку приводят во вращение навстречу направленйю удара бойка и сообщают ей линейное осевое перемещение. Тем самым на цилиндрическую поверхность заготовки наносится рифление со ступенчатой развитой боковой поверхностью. 1 табл 1 ил,Целью изобретения является повышение качества изделий за счет увелйчения прочности сцепленйя покрытий с заготов-кой Поставленная цель достигается тем, что заготовку вращают в направлении, встречном ударному перемещению пирамидаль- д ."його бойка, при этом угол между рабочей гранью бойка и касательной к поверхности заготовки в месте ее взаимодействия с бойеиаиаа ком устанавливают в пределах 30.750, а в направлении, поперечном направлению . ); удара, на боек накладывают колебания уль- ( р тразвуковой частоты.На чертеже изображено расположение бойка в процессе нанесения рифления в плоскости обработки заготовки.Пирамидальный боек с углом при вер шине порядка 60 из твердого сплава 1 спомощью концентратора 2 укреплен на торце ультразвукового преобразователя 3, Ко1784011 Влияние способа выполнения рифлений на прочность сцепления покрытиялебания бойка относительно шарнирной опоры 4 позволяют осуществлять ударные воздействия на поверхность цилиндрической заготовки,Перед началом процесса нанесения рифлений боек подводят до соприкосновения с поверхностью заготовки в диаметральной плоскости, а затем смещают таким образом, чтобы обеспечить воздействие на обрабатываемую поверхность под углом 3075 между рабочей гранью пирамидального бойка и касательной к поверхности заготовки в месте ее взаимодействия с бойком. Для нанесения рифлений заготовку вращают с линейной скоростью 0,010,1 м/с и перемещают вдоль продольной оси с подачей 0,040,08 мм на оборот, а бойку сообщают колебания: вибрационные (5060 Гц) относительно шарнирной опоры и ультразвуковые колебания 18,66 кГц) вдоль оси концентратора.При воздействии на обрабатываемую поверхность под углом меньше указанного диапазона удар осуществляется боковой поверхностью пирамидального бойка, что приводит к формированию мелких рифлений и снижению прочности сцепления покрытия на поверхности заготовки. В случае ведения обработки под углом больше заявляемого диапазона образующиеся рифления характеризуются гладкой неразвитой поверхностью и низкой прочностью сцепления с нанесенным покрытием.На обработанную поверхность заготовки наносили плазменное покрытие из порошка сплава на основе никеля марки ПГНс помощью установки "Киев" и автоматизированного манипулятора 3201 П по следующему режиму;расход плазмообразующего газа (воздуха) - 3,5 м /ч,расход порошка - 10 кг/ч,содержание пропан-бутана в плазмообразующем газе - 0,9%,дистанция напыления - 250 мм, Испытание на сдвиг напыленного слоятолщиной 0,5 мм на машине Р 20 со скоростью нагружения 2 х 10 м/с показали 5,(см,таблицу), что с погрешностью + 10%предлагаемое техническое решение позволяет обеспечить прочность сцепления покрытия с заготовкой в 1,21,8 раза выше; чем при использовании способа-прототипа.10 Сообщение бойку колебаний ультразвуковой частоты позволяет значительно увеличить высоту формируемых рифлений за счет повышения пластичности материала заготовки под влиянием ультразвуковых ко лебаний, Воздействия на обрабатываемуюповерхность колеблющимся с ультразвуковой частотой бойком позволяют формировать рифления с развитой боковой поверхностью, что в конечном итоге приво дит к повышению прочности сцепления нанесенного на рифленую поверхность газотермического покрытия, Кроме того, сообщение бойку колебаний ультразвукового диапазона повышает его стойкость.25 Формула изобретенияСпособ выполнения рифления на цилиндрической поверхности заготовки перед нанесением на нее покрытия, включающий 30 ударное воздействие бойка на заготовкупри вращательном и поступательном перемещениях ее относительно последнего, о т л и ча ю щ и й с,я тем, что, с целью повыщения качества изделий путем увеличения 35 прочности сцепления покрытия с заготовкой, заготовку вращают в направлении, встречном ударному перемещению пирамидального бойка, при этом угол между рабочей гранью бойка и касательной к 40 поверхности заготовки в месте ее взаимодействия с бойком составляет 30,75 О, а в направлении, поперечном направлению удара, на боек накладывают колебания ультразвуковой частоты.451784011 Составитель А.Ильенактор Г.Бельская Техред М.Моргентал Корректор Н,Милюкова о-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1,01 роизводст аз 4525 Тираж , Подписное9 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5