Investigation of the process of smoothing with ultrasound

Abstract

Досліджено та змодельовано процес поверхневого пластич ного деформування з ультразвуком. Проведено аналіз контак тної взаємодії інструмента з деталлю в процесі ультразвукового вигладування з попереднім зазорм. Аналіз дає можливість розра ховувати зміну розмірів деталі в процесі обробки в залежності від режимів. Розроблені залежності площі контакту при ультразву ковому вигладжуванні з попереднім зазором від параметрів оброб ки. Проведено експериментальне дослідження впливу параметрів процесу ультразвукового вигладжування на пара метри якості поверхневого шару деталі. Встановлено, що для забезпечен ня необхідної шорсткості і точності глибина впровадження не повинна перевищувати 7 мкм, особливо при обробці деталей які виготовлені із матеріалів з низьким модулем пружності. Для проведення досліджень розроблено стенд на базі токар ногвинторізного верстата особливо високої точності 16Б05АФ10. Всі додаткові пристрої та інструмент кріпляться в різцетрима чі верстата. Розроблено методику вимірювання часу контакту інстру мента з виробом при ультразвуковому вигладжуванні з попере днім зазором. Встановлено, що деформація мікронерівностей проходить за рахунок вдавлювання виступів мікронерівностей у западини, так як зсувну деформацію виключили за рахунок застосування твердого мастила. Про те, що зсувна деформація відсутня, гово рить і той факт, що на мікрошліфах обробленої поверхні не вда лося виявити текстури, хоча зміцнення поверхні спостерігалось. Базуючись на цьому висновку, можливо не враховувати позакон тактну хвилю деформації. Отримані аналітичні залежності площі контакту при ульт развуковому вигладжуванні з попереднім зазором від парамет рів обробки, а саме:швидкості обробки, подачі, радіуса робочої поверхні інструменту. Результати математичного моделю вання і експериментальні дані достатньо близькі. Визначена область оптимальних подач, що дає можливість отримувати поверхні з мінімальною шорсткістю або з мікрорельєфом Ключові слова: поверхневе пластичне деформування, ульт развукове вигладжування, деталь, глибина, подача, швидкість обробки