Способ оценки качества технологической смазки при волочении

СОЮЗ СОВЕТСНИХЯХ 34 АЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А д В 21 С 9/00; С 01 8 19/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОП ЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ(71) Днепропетровский метаппургический институт им. Л. И. Брежнева(56) 1. Перпин И. Л. и Ерманок М. 3.Теория вопочения. ММетаплургия,1971, с, 447.2. Авторское свицМ 842501, кп. б 03, Чертавских А.и технопогическая смметаппов цавпением.1968, с, 171,с угпом откпонения от оси вопоченияна вхоце в цеформационную зону вопоки,равным понуугпу смазочной зоны вопоки,и с частотой, равной 4-9-кратному отношению скорости вопочения к протяженности зоны нанесения смазки на заготовку цо волоки, затем опрецепяютсрецнее квацратическое откпонение усилия вопочения от срецнего его значения,а о кюестве смазки суцят по вепичинепоказатепя качества смазки и , опрецепяемого по формупе етепьство СССР1 й 19/02, 1979.К. и цр. Теорияазка при обработкеМ "Мета ппургия,т 1 зт сп Ф исп(54)(57) СПОСОБ ОИЕНКИ КАЧЕСТВА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СМАЗКИ ПРИВОЛОЧЕНИИ, вкпючающий нанесение смаэкн на заготовку, вопочение и опрецепениесрециего значения усипия вопочения,о т п и ч а ю щ и й с я тем, что, сцепью повышения точности и цостоверности оценки путем учета впияния копебаний провопоки в смазочной зоне вопокина стабипьность цействия смазок, заготовку перец нанесением смазки правяти в процессе . вопочения прицают ейгармоническое копебатепьное цвижение гце Рт Рис эт и К АВТОРСКОМУ- срецние значения усипиявопочения с эталоннойи испытуемой смазкамисоответственно;- срецние квацратическиеоткпонения усипия волочъния от его срецнего значения цпя этапонной ииспытуемой смазок соответственно; квантипь нормированногонормапьного распрецепения.31 4собе прецусматривается обеспечение 4 9 копебаний заготовки за время 7=5/Ч,Учитывая что периоц копебаний, т.е. время оцного копебания обратно пропорционапен частоте колебаний, то шм пуча емЕ= (49) - (3)Менее четырех копебаний заготовки за время Т не обеспечивает цостаточную точность опрецепеиия их впияния на стабипьность цействия смазки. Более цевяти копебаний заготовки эа время Сне повышает точность опрецепения впияния копебаний заготовки на стабипьность цействия смазки.В реэупьтате опрецепения срецнего квацратического отклонения 6 усипия вопочения Р; от срецнего его значения Р учитывается нестабипьность цействия смазки в очаге цеформации с учетом ее истирания в прецочаговой зоне (в смазочной зоне вопоки).Величина 6 опрецепяется по форму 25 пе:/ (5 3 10793и испытуемой смазкамисоответственно.6 - срецние квацратическиеЭт испоткпонения усипия вопоче.ния цпя эталонной и испытуемой смазок соответственно;0 - квантипь нормированногонормапьного распрецепения. 1 О Правка нецеформированной части заготовки цо вхоца ее в цеформационную зону необхоцима цля искпю" ения впияния ее исхоцной вопнистости (т,е. неконтропируемых откпонений формы заготовки от 15 лрямопинейной) на цействие смазки.Прицание гармонического копебатепьного цвижения заготовке с угпом откпонэния от оси волочения на вхоце в пеформационну 1 о зону волоки, равным попуугпу /3 смазочной зоны вопоки, и с частотой , К , равной 4 - 9-кратному отношению скорости вопочения ч к протяженности зоны Э нанесения смазки на заготовку цо вопоки, т.е, необхоцимо цпя имитации имеющего место в реапьных усповиях истирания смаз 330ки на заготовке при контакте кривопинейных участков исхоцной заготовки оповерхность смазочной зоны вопоки.Угоп откпонения заготовки от осивопочения на вхоце в цеформационнуювону вопоки меньше попуугпа смазочнойэоны вопоки не обеспечит контакта заготовки и повер-ности смазочной зонывопоки, вспецствие чего не получаютинформацию о влиянии истирания смазкив смазочной зоне вопоки на стабипьность 4 Оее цействия,Угол откпонения заготовки от осивопочения на вхоце в цеформационнуюзону вопоки бопьший попуугпа смазочнойэоны вопоки не изменяет протяженность45и стабильность контакта заготовки споверхностью смазочной зоны и не цаетцопопнитепьной информации о впиянииистирания смазки в смазочной зоне вопо-,ки на стабипьность ее цействия.Отношение 7 = 5 Ч опрецепяет времяпрохожцения произвопьной точки заготовки через участок нанесения технопогической смазки на заготовку цо смазочной зоны вопоки. 55Дпя повышения точности оценкивпияния копебаиия заготовки в смазочной зоне вопоки в прецпагаемом спо Р р+о 6 ( гце О- квантиль нормированйого распрецепения спучайной вепичиР 1Дпя нормапьного распрецепения (Гауо совского), которому поцчиняется бопьшин. ство технологических спучайных вепичин, в частности усипие вопочеиия Р;, при вероятности 0,950 " 2(У - табупи рованная вепичина, которая опрецепявтс в зависимости от вероятности, выбран ной экспериментатором). гце и - количество измерений усипиявопочения в процессе оцной протяжки.С точки зрения оценки качества тех нопогических сма%к при вопочении прецставпяет интерес вепичина статистически цостоверного максимапьного усипия .вопочения РС учетом срецнего уровня антифрикционной эффективности смазки (которая характеризуется срецним значением усипня вопочения Р) и стабипьности антифрикционной эффективности смазки (кото рая характеризуется вепичиной 6 ), максимапьное значение усипия вопочения опре цепяется по формупе1079331 эт (1 этР +У 6исп 1 исп 10 45 5Дпя относитепьной оценки качества кажной испытуемой смазки в сравнении с эталонной. смазкой при одинакоВых вероятности и значении О, исходя из уравнения (4), показатепь качества смазки опренепяется уравнением ( 1) Исходя иэ формуны (1) меньшемузначению максимального усилия вопочения Р г=Р+О 6 нпяиспытуемой смазки(по сравнению с этапонной ) соответствует бопьшее значение показатепя качества , пучшее качество технопогической смазки с точки зрения стабипьнос.ти ее действия и антифрикционной эффективности. Опенка качества смазки навепичине показатепя качествапоказывает точность и цостоверность соответствующего опрецепения.На чертеже изображено устройство, спомощью которого реапизуется пренпоженный способ онеьки качества технологических смазок при вопочении.Устройство вкпючает вопоку 1 с попуугпом Э, распопоженное перец ней ропиковое прввипьное устройство 2 и ншравпяющие ропики 3, размещенное за правипьным устройством 2 средство нпя прицания провопоке колебаний, выполненноев вине приводного кривошипно-шатунного.механизма 4, сипоиэмеритепь 5, раопопоженный за вопокой,Способ осуществпяют следующим образом.Перец нанесением смазки на заготовку 6 осуществляют ее правку в правипьиом роликовом устройстве 2, затем заготовке посредством кривошипношатунного механизма 4 сообщают колебание с угпом откпонения от оси вопочения иа входе в неформационную зонувопоки равным попуугпу конуса смазочной эоны вопоки /3 и частотой, равной4 - 9-кратному отношению скоростивоночения к протяженности зоны нанесения смазки на заготовку но вопоки.На выходе из вопоки 1 сипоизмеритенем 5 измеряют усипие вопочения Р;,цапее опренепяют среднее значение Русипия вопочения и среднее квадратическое откпонение К усипия волочения Р; от среднего значения Р по формуле (4) с учетом нескопьких, поржка 20-25 значений усипия вопочения Рв течение кажного прохода. Затем, приняв О = 2 нпя вероятности 0,95 и выбрав этапонную смазку при опредепеннойчастоте, например, Г = 9 , олренепяюч5значение покаэатепя качества смазкипо формупе (1).Проводят анапогичные испытания цпядругой смазки и опренепяют значениепоказатепя качества смазки . Бопьшему значению этого покаэатепя соответствует бопее качественная смазка.П р и м е р . Протягивают катанкуиз стапи ОМ с исходным циак тром6,5 мм на конечный размер 5,45 мм нацепном вопочипьном стане со скоростьюпротяжки 0,2 м/с. В качестве вопочипьного инструмента испопьзуют одинарные вопоки формы Д на ГОСТ 9453-60из сппава ВК 6 по ГОСТ 3882-61 сдвойным угпом смазочного конуса 2 /Ь == 50. Угоп рабочего конуса составпяет 10 . Перел вопочением заготовкуоправят, наносят технопогическую смазку.В процессе вопочения ненеформированный конец заготовки перемещают перпендикулярно оси вопочения с углом навходе в рабочую зону вопоки, равнымуглу смазочной зоны волоки (25).Частоту колебаний заготовки устанавпивают путем изменения скорости вращения привода кривошипно-шатунногомеханизма. При скорости У =О,2 м/с ипротяженности участка нанесения смазки5 = 0,2 м частота копебаний Е = 3;4; 6; 9; 10 Гц. Эта вепичина чиспенноравна копичеству копебаний заготовкиза время прохождения ее точек черезучасток нанесения смазки. Усипие вопоченпя Р измеряют упругой тенэометри 1ческой рессорой с записью на светопучввой осциппограф. Далее определяют среднее значение Р усипия вопочения и среднее квадратическое откпонение 6 усипиявопочения Р от среднего его значения Р по формупе (4) с учетом 20-25значений усипия вопочения Р; (п = 2025) в течение кажной протяжки. Затем,приняв О = 2 нля вероятности 0,95 имыпьный порошок в качестве этапоннойсмазки при частоте копебаний заготовкч9(что составпяет 9 Гц), рассчитывают значение показатепя качествасмазкипо формупе (1),Параппельно проводят оценку качества технопогических смазок согласно прототипу: заготовка исходной формы (безправки) неформировапась в той же вопоке с той же скоростью, что и по пренпоженному способу. При этом опренепяютсреднее значение усилия вопочения.,7 В качестве технологических смазок испопьзуют мыльный порошок (МП), термообработанную смесь мыпа с 15% извести (МП с изв.), апюминиевую сопь синтетической жирной киспоты 5 фраквии С -С (АР -сопь СЖК), попи 20 25меризованное хпопковое маспо с 15% мы ла ( ПХМ с М П) .Результаты испытаний прецставпены в табпице, в частности привецена очерец О ность смазок с точки зрения пучшего качества (место смазки в ряцу качества),Прецставпенные цанные свицетепьствуют о том, что усповия испытания качества смазок по прецпоженному способу 15 боп е жесткие, чем при испопьзовании прототипа. Количество копебаний заготовки менее четырех не позвопяет получить новую информацию о качестве испопьэованных смазок по сравнению с 20 прототипом.В спучае использования мыльного порошка и апюминиевой сопи СЖК прецложенный способ (в отпичие от прото типа) при напичии 4 -9 копебаний за готовки позвопяет выявить бопее качественную технопогическую смазку, При этом, несмотря на меньшее срецнее значение усипия волочения у мыпьного порошка, чем у апюминиевой сопи СЖК, поспецнюю необхоцимо признать бопее ка чественной, так как с учетом срецнего квацратического откпонения усипия вопочения его максимапьная вепичина мень ше, а стабипьность срецнего - выше, чем копичественно отражается бопьшим значением показатепя качествапри равных частотах копебаний нецеформированной части заготовки.При копичестве копебаний заготовки бопее 9 не изменяется срецнее зиачеиие усипия вопочения и его стабипьность в связи с цостижением стабипьных усповий вопочения со смазкой.При поспецоватепьных испытаниях ряца технопогических смазок, испопьэуя прецпоженный способ, по величине покаэь тепя качества смазки (в отпичие от прототипа) можно выбрать наибопее эф фективную технопогическую смазку с точки зрения снижения усипия вопочения и с 1 абипьности смазочного цействия. Таким образом, прецпоженный способ позвопяет бопее точно и цостоверно оценивать качество технопогической смазки при вопочении по сравнению с прототипом.1079331 10 Продолжение таблицы Смазка Частота колебаний заготовки, Гц ки в рядукачества А 1 -соль СЖК 4,98 5,08 5,10 5,13 5,17 10 ПХМ с МП, 4,40 4,57 0,23 4,59 0,25 10 4,59 0,25 Продолжение таблицы МП 0,25 1,09 0,35 1,04 0,41 1,01 0,43 0,43 0,16 1,21 0,23 1,17 0,26 1,15 0,29 1,13 0,29 1,13,Мп с изв. Среднее значение усилияволочения, кН Прот отип Место смаз 4,55 4,55 Среднее значение усилия волочения, кН 0,14 0,201 г 1079331 оль СЖК 1,0 г 1,0 о,г О,31 о 3 3 3 г ПХМ с 1,23 0 филиап ППП Патент,г. Ужгород, ул. Проектн ДЕОРИаЦиоМ- СиарачиОЯ ю зона Зама ЯланиАам 1,0 1,0 ВНИИПИТираж 796 . аз 121писков