Обкатка роликом — Влияние на предел

Обкатка роликом валов — Влияние на предел выносливости 520 Обобщенные координаты 359 Обобщенные скорости 359 Обозначения деформаций 1, 2 [c.637]

Обкатка роликом — Влияние на предел выносливости 470 Обобщенный момент сопротивления кручению — см. Момент сопротивления кручению обобщенный Обозначения 1 [c.551]

Обкатка роликом — Влияние на предел выносливости 466, 467 [c.557]

Таблица 33. Упрочняющее влияние обкатки роликом (О = 45 мм, /3=6 мм, подача обкатки 0,14—0,28 мм/об) на предел выносливости сплава ВТ6

Титановые сплавы отличаются повышенной чувствительностью к концентраторам напряжений. Для них характерна низкая теплопроводность, поэтому при шлифовании происходят фазовые превращения, развиваются неблагоприятные остаточные напряжения. Поверхностное пластическое деформирование помогает устранить их влияние на работу детали. Обкатка галтели у болтов из титанового сплава ВТ-16 ликвидирует вредное влияние шлифования и повышает долговечность болтов в условиях повторно-статических нагрузок в 17—20 раз, а предел выносливости — в 2 раза [36]. Схема обкатывания показана на рис. 43. Радиус профильной части ролика принимают на 0,1—0,15 мм меньше радиуса галтели. При обкатке болтов [c.103]

Фиг. 73. Влияние обкатки роликом галтели ступенчатого образца с напрессованным подшипником на предел выносливости сталь химического состава 0,Збо)оС 0,55 а Мп, 0, i2o)oSi, 0,19 /о Сг

Сварные соединения, подвергнутые обкатке в зоне сварки, имеют предел усталости, равный пределу усталости основного металла. Разрушение при испытаниях происходит вне зоны обкатки. Партия деталей, сваренных трением, была упрочнена по всей длине для исследования влияния зоны сварки на уст,злостную прочность. Как показали исследования, обкатка роликом повышает усталостную прочность соединений, выполненных сваркой трением, по сравнению с аналогичными соединениями без обкатки на 35—40% и по сравнению с основным металлом на 10% (рис. 7.3). Разрушение сварных соединений без термической обработки, обкатанных по всей длине, происходит на расстоянии 3—4 мм от сварного стыка, т. е. по зоне исходных максимальных растягивающих напряжений, возникающих при сварке. [c.192]

Рассмотрим влияние остаточных напряжений на прочность и выносливость стали. Как известно, остаточными напряжениями 1-го рода называются напряжения, уравновешивающиеся в пределах тела без участия приложенных извне нагрузок. Например, если на поверхности детали, в результате ее обкатки роликами, возникли остаточные напряжения сжатия, то внутри детали должны появиться напряжения растяжения, которые их уравновешивают. [c.134]

Таблица 5. Влияние обкатки роликами на величину предела выносливости 150]

Влияние обкатки роликом на предел усталости углеродистых и легированных конструкционных сталей [95] [c.200]

Наклеп поверхности наблюдается при всех методах обработки резанием и характеризуется глубиной и степенью наклепа. Необходимо иметь в виду, что предел выносливости материала часто зависит от предшествующей обработки. Например, при шлифовании стали предел выносливости повышается незначительно и зависит от режимов предшествующей шлифованию токарной обработки. Влияние на усталостную прочность предшествующих видов обработки устраняется окончательной обработкой поверхностей механическим полированием, обдувкой дробью, обкаткой роликами. [c.89]

Влияние обкатки роликами на усталостную прочность высокопрочного чугуна с шаровидным графитом по тем же [60] исследованиям выражается в значительном повышении предела вьшосливости и твердости поверхностного слоя. [c.237]

На образцах, вырезанных из центральных зон сплошных заготовок из стали ЗОХГСА, деформированных при ВТМО обкаткой роликами с винтовым протягиванием, при испытаниях на растяжение получены высокие прочностные свойства как по абсолютному уровню, так и по их относительному приросту (предел текучести повышается на 17—29%). Это еще раз доказывает, что основное влияние на анизотропию свойств стали после ВТМО оказывает схема деформации. [c.83]

Характер влияния на сопротивление усталости, в общем, для двух схем деформации аналогичен, если иметь в виду прямое нагружение в случае ВТМО с деформацией обкаткой роликами с подпором. Предел выносливости и в том и в другом случаях увеличивается 88 [c.88]

Влияние термомеханической обработки на предел выносливости (То) при кручении (деформация при ВТМО обкаткой роликами с протягиванием) [c.89]

Влияние высокотемпературной термомеханической обработки на предел выносливости сталей 45 и 40Х (деформация при ВТМО обкаткой роликами с винтовым протягиванием) [c.91]

Величина и знак остаточных напряжений после механической обработки зависят от обрабатываемого материала, его структуры, геометрии и состояния режущего инструмента, от эффективности охлаждения, вида и режима обработки. Величина остаточных напряжении может быть значительной (до 1000 МПа и выше) и оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики деталей машин, их износостойкость и прочность. Выбором метода и режима механической обработки можно получить поверхностный слой с заданной величиной и знаком остаточных напряжений. Так, при точении закаленной стали 35ХГСА резцом с отрицательным передним углом 45° при скорости резания 30 м/мин, глубине резания 0,2-0,3 мм было получено повышение предела выносливости образцов на 40-50% и обнаружены остаточные сжимающие напряжения первого рода, доходящие до 600 МПа [25]. При шлифовании закаленной стали в поверхностном слое были обнаружены остаточные сжимающие напряжения до 600 МПа [26]. В некоторых случаях напряжения первого рода создаются намеренно в целях упрочнения. Например, для повышения усталостной прочности. Такой эффект получают наложением на поверхностный слой больших сжимаюп их напряжений путем обкатки поверхности закаленным роликом или обдувкой струей стальной дроби. Такой прием позволяет создать остаточные напряжения сжатия до 900-1000 МПа на глубине около 0,5 мм [25]. [c.42]

Обкатка роликами и шариками применяется в машиностроении как средство упрочнения валов, осей, пальцев, шпилек, зубчатых колес и других деталей. Накатывают цилиндрические поверхности, галтели, канавки, впадины зубьев и шлицев, торцовые поверхности и резьбы. По эффективности обкатка занимает одно из первых мест среди других методов поверхностного упрочнения. Она позволяет получить слой наклепа 3 мм и более, т. е. значительно больший, чем, например, при дробеструйной обработке. Это особенно важно для деталей больших размеров (глубина наклепа при обкатке подступич-ной части вагонных осей достигает 19 мм). Твердость поверхностных слоев, по сравнению с исходной, повышается на 20—40%, предел выносливости гладких образцов — на 20—30%, а при работе в коррозионной среде в 4 раза. В зонах концентрации напряжений, в местах контакта с напрессованными деталями предел выносливости повышается в 2 раза и более. Срок службы различных валов в результате накатки увеличивается в 1,5—2 раза, осей вагонов — в 25 раз, штоков молотов — в 2,5—4 раза и т. д. Обкатка не только создает наклеп и формирует остаточные напряжения сжатия, но и на 2—3 класса снижает шероховатость поверхности, доводя ее до 8—10-го классов. В связи с этим в ряде случаев.обкатка вытесняет малопроизводительное шлифование. Наряду с непосредственным упрочнением от наклепа, при этом устраняется вредное влияние на прочность деталей концентраторов напряжения, возникающих при шлифовании из-за прижогов. [c.107]

Влияние рекристаллизационного отжига на предел выносливости упрочненной обкаткой детали из стали 25 изучалось д-ром техн. наук проф. И. В. Кудрявцевым. Обкаткой роликами на образцах создавался поверхностный наклеп на глубину более [c.356]

Фиг. 74. Влияние обкатки роликом подступичной части оси из магниевого сплава на ее предел выносливости. Магниевый сплав,

Фиг. 78. Влияние обкатки роликом подступич-ной части оси из магниевого сплава на ее предел выносливости. Магниевый сплав, =

Фиг. 77. Влияние обкатки роликом галтели ступенчатого образца с напрессованным подшипником на предел выносливости сталь химического состава 0,36% С, 0,55% Мп, 0,32% Si. 0.19 Сг = 60 кГ1мм Р — усилие на ролик при обкатке галтели и цилиндрической части случай изгиба с вращением.

Подача ролика при обкатке оказывает влияние на чистоту и упрочнение, металла. Малые подачи обеспечивают лучший результат. Наиболее эффективно действуют первые 1—3 прохода. Увеличение числа проходов может привести к перенаклепу и увеличению шероховатости поверхности, а в некоторых случаях к понижению предела выносливости. Рекомендуется обкатку роликом с цилиндрическим пояском производить при подачах 0,4—0,8 мм1об, но не более 0,5 от ширины пояска ролика при двух проходах [c.164]

При оценке влияния метода окончательной обработки рабочих поверхностей деталей на предел выносливости следует иметь в виду, что предел выносливости часто зависит от предществующей финишной обработки. Окончательная обработка поверхности механическим полированием, обдувкой дробью и обкаткой роликами полностью ликвидирует влияние на усталостную прочность предществующих видов обработки при одинаковой микрогеометрии финишной обработки. Многие детали современных машин работают в различных коррозионных средах при больших циклах перемен напряжений. Влияние методов и режимов обработки на коррозионную усталостную прочность значительно сильнее, чем это же влияние на выносливость стали на воздухе (рис. II). Предел усталости а 1 образцов диаметром 20 мм определялся на базе 50-10 циклов. Сравнительному испытанию были подвергнуты образцы после токарной обработки, чистота поверхности которых соответствовала V 5 (ГОСТ 2789—59) и после шлифования с чистотой поверхности, соответствующей V 9. Выносливость в воздухе стальных [c.411]

Накатка роликом повышает предел усталости деталей из конструкционной стали на 10—40%, а в местах концентрации напряженпй еш е выше (табл. 43). Предварительная обкатка места прессовой посадки деталей на вал является, в частности, средством ликвидации опасного понижения предела выносливости, вызываемого тугими насадками (п. 33). Аналогичное влияние оказывает обкатка роликом незакаленных галтелей коленчатых валов, подвергнутых поверхностной закалке т. в. ч. по длине цилиндрической части (без галтели). По данным НАТИ [57], относящимся к коленчатым валам тракторного двигателя Д 54, обкатка роликами незакаленной галтели увеличивает циклическую прочность вала на 50%. Неподвергавшиеся закалке т. в. ч. ступенчатые валы углеродистой стали, галтели которых были обкатаны роликом, обладают, но данным И. В. Кудрявцева [c.199]

Изменепие предела усталости под влиянием обкатки роликом зависит от величины усилия на ролике или штемпеле, от их формы, взаимного расположения места концентрации напряжений и обжимаемого участка и других технологических и конструктивных факторов. Слиш- [c.201]

По данным И. В. Кудрявцева, обкатка роликами (поверхностный наклеп) значительно повыщает предел выносливости стали 1X13, особенно при испытании надрезанных образцов (рис. 6) к аналогичным результатам приводит азотирование (рис. 7). Влияние изменения базы испытания на сопротивление усталости — см. табл. 7. [c.1275]

Многочисленные исследования показали, что одним из наиболее эффективных методов воздействия на состояние поверхности, приводящих к повышению циклической прочности, является предварительное поверхностное пластическое деформирование (ППД). При этом применение ППД повышает циклическую прочность не столько в области многоцикловой усталости, сколько при больших перегрузках. Известны примеры, когда применение методов ППД позволяет повысить долговечность деталей из титановых сплавов, работающих в области малоциклового нагружения, в 17 — 20 раз, а предел выносливости—в 2 раза [ 187, с. 35, 43]. Вместе с тем по сравнению с многоцикловой усталостью эффективность применения ППД для деталей, работающих в малоцикловой области, изучена меньше. До последних лет отсутствовало даже научно обоснованное объяснение влияния ППД при больших перегрузках (выше предела выносливости), так как при этом роль остаточных сжимающих напряжений не может быть решающей. Возникающие при ППД остаточные сжимающие напряжения при значительных циклических пластических деформациях неизбежно релаксируют при первых же циклах нагружения. С целью установления природы влияния ППД на малоцикловую долговечность титановых сплавов были поставлены специальные опыты по изучению влияния ППД на статическую прочность и характер деформации. Исследование проводили на цилиндрических образцах сплава ВТ5-1 диаметром 10 мм. После механической шлифовки и полировки часть образцов подвергали электрополированию до полного удаления наклепанного слоя. Поверхностное пластическое деформирование осуществляли в трехроликовом приспособлении для обкатки (диаметр ролика 20 мм, радиус профиля ролика г= 5 мм, усилие на ролик изменялось от 300 до 1200 Н при определении статической прочности и равнялось 900Н при оценке характера деформирования). Обкатку вели на токарном станке в 2 прохода при скорости вращения шпинделя 100 об/мин [c.193]

Обкатка надреза роликом может практически полностью нейтрализовать отрицательное влияние надреза на циклическую прочность и довести ее до уровня прючности гладких образцов. На рис. 129 показано влияние упрочнения стальной литой дробью поверхности надрезанных образцов из сплава ПТ-ЗВ на их долговечность при Д = 0. Эффективность влияния упрочнения сохраняется при амплитудах напряжений, существенно превышающих предел текучести материала. [c.199]

На фиг. 14 приведены результаты исследований [12], показывающие характер изменения остаточных напряжений в поверхностных слоях, обкатанных роликами стальных образцов (диаметром 30 мм) под действием осевых циклических нагружений. Опыты производились со сталью 45 (предел текучести 35 кг1мм , предел усталости при пульсирующем растяжении неупрочненных образцов 26,4 кг/мм и упрочненных обкаткой 30,2 кг/мм ). Благоприятное влияние поверхностного наклепа на сопротивляемость деталей разрушению при переменных нагрузках сохраняется при длительном хранении этих деталей. [c.186]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...