Остаточные напряжения в заготовке

Рис. 54. Остаточные напряжения в заготовке из проката

Погрешности, возникающие в результате действия остаточных напряжений, освободившихся в результате обработки резанием, вызывают изменения размеров заготовки не сразу после ее точения, а по истечению некоторого времени. Поэтому годная деталь, сданная на склад после обработки и поступающая на сборку с измененными размерами не может быть использована. Для исключения влияния остаточных напряжений в заготовках применяют термообработку в сочетании с предварительным и окончательным точением. Например, при точении заготовок из термопластов типа НАМИ-ФБМ заготовку вначале [c.61]

При точении реактопластов типа текстолита ПТ, ПТК внутренние остаточные напряжения в заготовках снимают по несколько иной технологии термообработки. Заготовки с припуском на чистовую обработку нагревают в термошкафу до 50 ° С и выдерживают при этой температуре 48 ч, а затем охлаждают в отключенном от электросети, закрытом термошкафу. Необходимость длительной выдержки при повышенной температуре реактопластов объясняется их неспособностью переходить в вязкое состояние. [c.62]

Напряжения от наклепа возникают при холодной обработке металла методом пластической деформации. При прокатке и волочении прутки с наружной поверхности деформируются сильнее, чем с внутренней поэтому в заготовках, полученных этими методами, наблюдаются значительные остаточные растягивающие напряжения в поверхностных слоях и сжимающие напряжения внутри. Остаточные напряжения в заготовках проката нередко достигают предела текучести. Эпюра распределения этих напряжений в поперечном сечении приведена на рис. 34, а. Если заготовку из проката разрезать вдоль, то ее концы разойдутся (рис. 34, б). Это происходит в результате нарушения равновесия остаточных напряжений. [c.100]

Предпочтительной схемой обработки турбинных лопаток является одновременная двухсторонняя обработка, или такая обработка, когда технологические операции обработки внутреннего и наружного профиля чередуются. Наилучшим вариантом обработки является круговое фрезерование лопаток поперечными строчками с запрограммированным изменением режимов резания при обработке внутреннего и наружного профиля в каждом сечении лопатки. С учетом остаточных напряжений в заготовке режимы резания должны обеспечить такие суммарные изгибающие моменты в каждом сечении при полной обработке профиля лопатки, чтобы технологические остаточные деформации на каждой операции находились в пределах допусков на обработку. [c.826]

Снижение деформаций и остаточных напряжений в сварных заготовках деталей машин может быть достигнуто путем [c.533]

Температурный градиент обусловлю вает появление термических напр жений. Эти напряжения, особенно пр наличии остаточных напряжений в xi лодной заготовке, в первый период ее н грева (т. е. до перехода через интерв структурных превращений Ас] — Ас могут привести к нарушению целое ности металла — к появлению микр< и макротрещин. [c.100]

При механической обработке возникают также погрешности в результате действия остаточных напряжений в материале заготовки, которые могут достигать больших значений при недостаточной жесткости заготовок. [c.307]

Остаточные напряжения в материале заготовок. Остаточные напряжения в материале заготовок полностью уравновешиваются и их действие на деталь не проявляется. С нарушением этого равновесия, вызываемого удалением части материала в виде припуска, разрезкой, обработкой без снятия стружки, термическим или химическим воздействием, заготовка начинает деформироваться до тех пор, пока перегруппировка напряжений не приведет к новому равновесному состоянию. [c.320]

Благодаря тому, что технологический процесс холодной ковки осуществляется преимущественно пластическим деформированием заготовки, а не снятием стружки с нее, отходы металла по сравнению с обработкой резанием снижаются до 50%, а иногда вовсе отсутствуют. В результате упрочнения переориентации волокон и образования остаточных напряжений в поверхностной зоне металла при холодном обжатии ротационной и радиальной ковкой повышается твердость и усталостная прочность изделий от 10 до 70 /о, что увеличивает срок службы их при [c.103]

С увеличением внешней нагрузки напряжения в заготовке растут, что ведет к смещению атомов от положений устойчивого равновесия на расстояния, значительно превышающие межатомные. После снятия нагрузки атомы занимают новые места устойчивого равновесия, поэтому форма тела не восстанавливается. Такое необратимое изменение формы тела называется пластической деформацией. Способность металла подвергаться пластической деформации называется пластичностью. Количественно пластичность характеризуется значением максимальной остаточной деформации, которую можно сообщить металлу до его разрушения. Пластичность не является постоянной характеристикой металла, так как в значительной степени зависит от условий деформирования. [c.281]

К общим требованиям относятся обоснованный выбор материала детали и увязка требований качества поверхностного слоя (шероховатости поверхности, упрочнения, остаточных напряжений в поверхностном слое и т. д.) с маркой материала детали обеспечение достаточной жесткости конструкции наличие или создание искусственных технологических баз, используемых при обработке и захвате заготовки промышленным роботом сокращение до минимального числа установов заготовки при обработке наличие элементов, удобных для закрепления заготовки в приспособлении, причем зажимные элементы должны обеспечивать доступ для обработки всех поверхностей детали и высокую жесткость системы заготовка -приспособление возможность обработки максимального числа поверхностей с одного уста-нова с использованием в основном консольно [c.753]

Распределения интенсивностей напряжений и деформаций, а также остаточных напряжений в значительной степени определяют механические свойства и качество изделий, получаемых методами холодной пластической деформации. Ряд металлов типа малоуглеродистых сталей имеет на диаграмме зависимости интенсивностей напряжений а от интенсивности деформаций 8,- площадку текучести, учет которой становится особенно важным при анализе напряженно-деформированного состояния,, возникающего в пластически деформируемой заготовке. [c.14]

Процессы пластического формоизменения металлов в холодном состоянии сопровождаются пластическим упрочнением деформируемой заготовки. Ряд металлов типа малоуглеродистой стали имеет на диаграмме зависимости интенсивности напряжений Ог от интенсивности деформаций бг площадку текучести наличие которой оказывает существенное влияние на распределение остаточных напряжений в деформированной заготовке. [c.29]

Формирование и вставка фитиля 40]. Ручное формирование и вставка сеточных, свернутых в трубку фитилей может производиться следующим образом. Собранный фитиль не должен содержать складок и для предотвращения этого заготовку из проволочной сетки следует формовать на хорошо очищенной оправке. Общий диаметр оправки и скрученного фитиля должен быть лишь немного меньше внутреннего диаметра тепловой трубы, так чтобы под действием остаточного напряжения в свернутом полотне сетки оно после удаления оправки прижалось к стенке. Естественно, что края полотна должны быть ровными, а фитиль должен быть установлен правильно, так чтобы он не мешал или не был поврежден при установке концевых заглушек. Для обеспечения физического контакта между слоями фитиля и стенкой трубы можно продавить через центральный канал фитиля конический стержень или шарик. [c.173]

Припуск, компенсирующий коробление литой заготовки, устанавливают в зависимости от жесткости конструкции отливки. Его обычно удаляют при обдирочных операциях, однако это вызывает погрешности, возникающие в результате остаточных напряжений в материале заготовок, поэтому при расчете припуска на отделочные операции учитывают значение этой погрешности в пределах 0,3 мм на 1 м длины литой заготовки. [c.99]

Из рассмотренного видно, что при холодной правке заготовки, свободной от собственных напряжений, неизбежно возникают остаточные напряжения. Если заготовка подвергается повторной обработке снятием поверхностных слоев металла (показано на фиг. 200, в пунктиром), то равновесие внутренних напряжений нарушается и заготовка деформируется. На фиг. 200, г показана обработанная заготовка она получила частично прежнюю искривленность. [c.305]

Технологические остаточные деформации (ГОД) возникают в результате нарушения равновесия остаточных напряжений в заготовке и образования неуравновешенных технологических начальньЕС напряжений, под которыми понимаются напряжения в детали после обработки, но до ее деформации (рис. 5.5.4). После снятия внешних связей (раскрепления детали) начальные напряжения вызывают ТОД дета)ш и трансформируются в уравновешенные технологические остаточные напряжения, которые являются следствием ТОД (но не причиной). Интегральными характеристиками эпюр начальных (нормальных [c.823]

Из приведенной формулы вытекают первые три метода снижения технологических остаточных деформаций маложестких деталей. Существующие технологические процессы, как правило, включают в себя операции для снижения уровня остаточных напряжений в заготовке до минимально возможного, обеспечив требуемые свойства металла. Наиболее распространенным методом снижения остаточных напряжений является термообработка. Значительно реже используется виброобработка, многократный упр>то-пластический изгиб или пластическое растяжение. Однако, исходя из условий бездеформационной обработки с учетом влияния остаточные деформации последующей обработки, полное снятие остаточных напряжений в заготовке в большинстве случаев нецелесообразно. Оно имеет смысл только тогда, когда последующая обработка не вносит в поверхностный слой существенных начальных напряжений, что характерно, например, для электрохимической обработки (ЭХО). В других случаях минимальные технологические остаточные деформации при двухсторонней обработке будут обеспечиваться тогда, когда наиболее близко будет соблюдаться условие равенства суммарных изгибающих моментов на противоположных сторонах обрабатываемой детали. [c.825]

Таким образом, путем регулирования остаточных напряжений в заготовке, распределением припуска и выбором методов обработки с учетом остаточных и начальных напряжений на всех операциях обработки, а также корректировкой технологических баз можно добиться минимальных технологических остаточных деформаций маложестких деталей машин. Эти методы следует считать основными, но они не всегда приводят к желаемым результатам тогда в технологический процесс изготовления маложестких деталей необходимо вводить операции правки. Однако правку в холодном или горячем состоянии следует использовать только в крайних случаях, так как она связана со значительными технологическими трудностями, плохо поддается контролю, может снижать эксплуатационные свойства деталей машин в связи с возможным появлением трещин и изменением свойств пластически деформированного слоя металла. Кроме того, правкой практически невозможно устранить технологические остаточные деформации кручения, которые возникают в случае, когда главные остаточные или начальные напряжения не совпадают с осями детали и кроме нормальных имеются еще касательные напряжения в этих направлениях. [c.826]

Расчетные методы определения технологических остаточных деформаций маложестких деталей. В общем виде задача ставится следующим образом зная эпюру распределения остаточных напряжений в заготовке (в припуске на обработку), величину снимаемого припуска, эпюру начальных напряжений после обработки, а также геометрические характеристики детали и механические свойства материала, необходимо определить ее технологические остаточные деформации. Разработка расчетных зависимостей должна выполняться применительно к конкретным типоразмерам деталей, однако в основу принципиального подхода может быть положена схема расчета остаточных деформаций лопаток турбомашин. [c.829]

Рис. 2.10 Принципиальная схема юаимодействия при односторонней обработке остаточных напряжений в заготовке (1), начапьньк напряжений от обработки (2) и образования остаточных напряжений (б) 3 - начальные напряжения после обработки 4, 5- часть начальных напряжений, которые релаксируют в результате продольных (4) и изгибных(5) деформаций.

Из выражений (2.2) и (2.5), а также из схем, представленных на рис.2.10, 2.11 следует, что образование технологических остаточных напряжений и остаточных деформаций детали представляет собой взаимосвязанный процесс. В основе его лежат пластические деформации и объемные изменения материала детали при обработке, а также н ушение равновесия технологических наследственных остаточных напряжений в заготовке в ходе технологических воздействий. [c.57]

В случае лазерной обработки маложестких и высокоточных деталей технологические процессы должны обеспечивать минимально допустимые технологические остаточные деформации таких деталей (т.е. деформации от остаточных напряжений в заготовке и от начальных напряжений, возникающих при обработке). Таким образом, при выборе режимов лазерного упрочнения возникающие остаточные напряжения необходимо учитывать как ограничивающий фактор, не допускать формирования в ПС остаточных напряжений растяжения или принимать меры к их снижению до минимально возможных величин. [c.266]

Определение уровня установившихся остаточных напряжений в зонах концентрации после нагружения изделия или образца имеет важное значение для решения многих задач, связанных с достоверны.м определением долговечности сварных соединений. Чаще всего испытанию подвергаются образцы небольших размеров, вырезаемые кз обще11 сварной заготовки. При их вырезке остаточные ыапряншния снимаются почти полностью, поэтому такие образцы имитируют. тишь форму соединения. Результаты их испытания не могут распространяться на реальные соединения, в которых нача.льные остаточные напряжения достигают предельных значений. Такие результаты требуют [c.184]

Изучено влияние скорости охлаждения после печного и индукционного нагрева на структуру, статическую и динамическую прочность иизкоуглеродистой стали Ст. 3 и низколегированной стали 10Г2С1. Заготовки охлаждали вместе с печью, на воздухе, в масле и в воде. Установлено увеличение циклической прочности за счет поверхностной индукционной закалки. Причина повышения циклической прочности низкоуглеродистых сталей при увеличении скорости охлаждения и температур аустенитизации свя зана с обра.зованием структур с лучшим сочетанием механических свойств и более благоприятной системой остаточных напряжений в поверхностном слое металла. [c.427]

Материал заготовки Точность обработки Класс чистоты поЕерхносги по ГОСТу 2789—59 Твердость обработанной понерхности Величина и знак изменения остаточных напряжений в поверхностном слое в кгс/см2 Толщина упрочненного или нанесенного слоя в мм [c.286]

К основным недостаткам способа металлизации относятся хрупкость нанесенного слоя и не всегда достаточная прочность сцепления с металлом заготовки, снижение механической прочности и особенно предела выносливости деталей в результате уменьшения размеров при подготовке поверхности и нарушения целостности рабочей поверхностп деталей. Чтобы избежать трещин в напыленном слое и добиться лучшего сцепления его с основным металлом, надо стремиться снизить остаточные напряжения в слое. Недостатком процесса является также трудность последующей механической обработки металлизованного слоя. [c.326]

В результате высадки головка получает на-кдёп и в ней появляются остаточные напряжения. Поэтому заготовки болтов из стали с содержанием углерода больше 0,35<>/о, у которых грани в дальнейшем должны обрезаться, подвергают отжигу. [c.436]

Комплекс критериев технологичности детали, обрабатываемой на станках с ЧПУ и в ГПС, условно можно разделить на две группы. Первая группа критериев определяет общие требования к детали во вторую группу входят критерии технологичности, относящиеся к обрабатываемой поверхности. К общим требованиям относятся обоснованный выбор материала детали и увязка требований качества поверхностного слоя (щероховатости поверхности, упрочнения, остаточных напряжений в поверхностном слое и т. д.) с маркой материала детали обеспечение достаточной жесткости конструкции наличие или создание искусственных технологических баз, используемых при обработке и захвате заготовки промышленным роботом сокращение до минимального числа установов заготовки при обработке наличие элементов, удобных для закрепления заготовки в приспособлении, причем зажимные элементы должны обеспечивать доступ для обработки всех поверхностей детали и высокую жесткость системы заготовка — приспособление возможность обработки максимального числа поверхностей с одного установа с использованием в основном кон-сольно закрепленного инструмента отсут- [c.542]

Изготовление ножек o toiht из следующих операций стеклянные заготовки (кольцо, штенгель) загружаются вместе с выводами в матрицу пресс-формы, разогреваюг-ся в пламени горелок до размягчения и затем проштамповываются. Цресс- фор ма состоит из двух частей нижней— матрицы и верхней — пуансона, синхронно вращающихся вокруг общей оои. Верхняя часть пресс-формы в нужный момент опускается на разогретую стеклянную массу, производя штамповку. После штамповки ножки подвергаются медленному охлаждению (отжигу) для снятия остаточных напряжений в стекле. [c.339]

Grinding stress — Шлифовальные напряжения. Остаточные напряжения в поверхностном слое заготовки, вызванные пшифовкой. Они могут быть растягивающими, и/или сжимающими, и/или их комбинацией. [c.972]

Особое внимание следует обращать на обеспечение соосности расточек и посадочных шеек валов при установке несамоустанавли-ваювдихся подшипников. Причиной отклонения от соосности расточек в корпусах могут явиться остаточные напряжения в литых заготовках, а также напряжения, приобретенные в процессе черновой расточки отверстий. Поэтому корпусные детали для монтажа подшипников классов 5 и 4 следует подвергать старению. [c.834]

В процессах пластического формоизменения металлов (например, при прокатке, ковке, штамповке), в деформируемых заготовках возникают неоднородные поля напряжений и деформаций. При холодной деформации металлов неоднородное напряженно-деформированное состояние заготовок сопровождается возникновением остаточных напряжений в получаемых изделиях, которые оказывают существенное влияние на их механические свойства и качество [1—5]. Известно, например, что остаточные напряжения, возникающие при дрессировке листовой стали, существенно влияют на процесс старения малоуглеродистых сталей типа 08КП, а также на величину предела текучести прокатанного листового металла. Наличие остаточных напряжений в дрессировочном листовом металле заметно увеличивает отношение предела прочности Оь к пределу текучести а также замедляет в сотни и тысячи раз скорость старения малоуглеродистых сталей [3—5]. Эти явления существенно влияют на улучшение штампуемости листового металла. [c.29]

Температурный градиент обусловливает появление термических напряжений. Эти напряжения, особенно при наличии остаточных напряжений в холодной заготовке, в первый период её нагрева (т. е. до перехода через интермл структурных превращений Лс] — могут п[ иве- [c.441]

Из рассмотренного ранее комплекса технологи- д] ческихфакторов, непосред- , ственно влияющих на точ- ность обработки, часть факторов не оказывает ни- , какого влияния на чистоту поверхности. К таким факторам относятся погрешность установки заготовки на станок погрешности, вызываемые деформациями заготовки под влиянием зажимных усилий геометрические неточности станка погрешности настройки станка температурные деформации технологической системы, а также внутренние (остаточные) напряжения в материале заготовки. [c.323]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...