RU2242338C2 - Method of anode-mechanical honing - Google Patents

Method of anode-mechanical honing Download PDF

Info

Publication number
RU2242338C2
RU2242338C2 RU2002124509/02A RU2002124509A RU2242338C2 RU 2242338 C2 RU2242338 C2 RU 2242338C2 RU 2002124509/02 A RU2002124509/02 A RU 2002124509/02A RU 2002124509 A RU2002124509 A RU 2002124509A RU 2242338 C2 RU2242338 C2 RU 2242338C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working
cathode
anode
anodic
mechanical honing
Prior art date
Application number
RU2002124509/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002124509A (en
Inventor
Р.Р. Шайхутдинов (RU)
Р.Р. Шайхутдинов
Х.С. Фасхутдинов (RU)
Х.С. Фасхутдинов
М.Х. Фасхутдинов (RU)
М.Х. Фасхутдинов
Р.А. Андреев (RU)
Р.А. Андреев
Original Assignee
Казанская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Казанская государственная сельскохозяйственная академия filed Critical Казанская государственная сельскохозяйственная академия
Priority to RU2002124509/02A priority Critical patent/RU2242338C2/en
Publication of RU2002124509A publication Critical patent/RU2002124509A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2242338C2 publication Critical patent/RU2242338C2/en

Links

Landscapes

  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)

Abstract

FIELD: processes and apparatuses for working internal surfaces of revolution, possibly restoration works.
SUBSTANCE: method comprises steps of working part-anode by means of hone-cathode having metallic cathode members of anti-friction material; using liquid glass base working liquid; working surface at modes preventing occurring of while layer; then applying anti-friction coating due to rubbing by means of working cathode members when technological current is cut off; using working liquid containing, mass %: glycerin, 10 - 30; sodium chloride, 1 - 10; liquid glass (specific gravity 1.15 - 1.3), the balance.
EFFECT: enhanced wear resistance and running in capability of internal surfaces of revolution due to lowered crumbling out and additional anti-friction coating.
2 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к методам анодно-механической обработки внутренних поверхностей вращения, и может найти применение в ремонтном деле.The invention relates to mechanical engineering, in particular to methods of anodic-mechanical processing of internal surfaces of revolution, and may find application in the repair business.

Известен способ анодно-механического притирочного шлифования отверстий, включающий обработку в рабочей жидкости на основе жидкого стекла хоном-катодом с электронейтральными рабочими элементами, за счет электрохимического растворения и абразивного резания обрабатываемой поверхности [1].A known method of anodic-mechanical grinding grinding holes, including processing in a working fluid based on liquid glass with a hone cathode with electrically neutral working elements, due to electrochemical dissolution and abrasive cutting of the treated surface [1].

Недостатком известного способа является малая износостойкость обработанной поверхности вследствие направленной шероховатости и шаржирования ее абразивными частицами.The disadvantage of this method is the low wear resistance of the treated surface due to directional roughness and its sharpening with abrasive particles.

Известен способ анодно-механического хонингования гильз цилиндров автотракторных двигателей в рабочей жидкости на основе жидкого стекла хоном-катодом с металлическими рабочими элементами, например из антифрикционного материала, при котором предварительная обработка осуществлена на режимах с преобладанием электроэрозионных процессов до получения белого слоя толщиной 0,15...0,17 мм, после чего проводят доводку поверхности на режимах с преобладанием электрохимического растворения, при сохранении белого слоя (прототип) [2].There is a method of anodic-mechanical honing of cylinder liners of automotive engines in a working fluid based on liquid glass with a hon-cathode with metal working elements, for example, of antifriction material, in which the preliminary processing is carried out in modes with a predominance of electrical discharge processes to obtain a white layer with a thickness of 0.15. ..0.17 mm, after which the surface is refined in modes with a predominance of electrochemical dissolution, while maintaining a white layer (prototype) [2].

Недостатками известного способа являются плохая прирабатываемость поверхности и выкрашивание ее частиц вследствие образования большого числа трещин в поверхностном белом слое, его высокой твердости и хрупкости.The disadvantages of this method are the poor abrasion of the surface and the chipping of its particles due to the formation of a large number of cracks in the surface white layer, its high hardness and brittleness.

Предлагаемым изобретением решается задача увеличения износостойкости и улучшения прирабатываемости внутренних поверхностей вращения путем уменьшения выкрашивания и дополнительного нанесения антифрикционного покрытия.The present invention solves the problem of increasing wear resistance and improving the running time of the inner surfaces of rotation by reducing spalling and additional application of an antifriction coating.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе анодно-механического хонингования, включающем обработку анода-детали хоном-катодом, выполненным с металлическими элементами-катодами из антифрикционного материала, с подачей рабочей жидкости на основе жидкого стекла, упомянутую обработку поверхности проводят на режимах, не допускающих возникновения белого слоя, после чего наносится антифрикционное покрытие путем натирания рабочими элементами-катодами при отключенном технологическом токе.The specified technical result is achieved by the fact that in the anodic-mechanical honing method, comprising treating the anode-part with a hon-cathode, made with metal elements-cathodes of antifriction material, with the supply of a working fluid based on liquid glass, the above-mentioned surface treatment is carried out in modes not allowing the occurrence of a white layer, after which an antifriction coating is applied by rubbing with cathode working elements with the technological current switched off.

Применение режимов анодно-механического хонингования, не допускающих появление белого слоя на обрабатываемой поверхности, обуславливает повышение ее износостойкости и прирабатываемости в силу ряда причин. Белый слой появляется вследствие больших скоростей охлаждения участков поверхности при воздействии электрических разрядов. Этот слой имеет высокую твердость (HRC 45...65), хрупкость и изобилует трещинами, что ухудшает прирабатываемость такой поверхности и способствует выкрашиванию частиц слоя при трении. Отделившиеся частицы белого слоя вызывают абразивный износ поверхностей трения. Кроме того, по мере износа белого слоя на поверхности оказывается слой металла, подвергшийся отпуску, имеющий твердость меньше, чем твердость основного металла, и, соответственно, меньшую износостойкость.The use of anodic-mechanical honing modes, which do not allow the appearance of a white layer on the surface to be treated, leads to an increase in its wear resistance and break-in for several reasons. The white layer appears due to the high cooling rates of surface areas when exposed to electrical discharges. This layer has high hardness (HRC 45 ... 65), brittleness and is replete with cracks, which affects the running-in of such a surface and contributes to the chipping of the layer particles during friction. The separated particles of the white layer cause abrasion of the friction surfaces. In addition, as the white layer wears out, a tempered metal layer appears on the surface, having a hardness lower than the hardness of the base metal, and, accordingly, lower wear resistance.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Деталь устанавливают на столе хонинговального станка в зажимном приспособлении, электроизолированном от массы станка и обеспечивающем надежный токоподвод от положительного полюса источника постоянного тока. В начальный момент хон-катод вводят в обрабатываемое отверстие, включают возвратно-поступательное и вращательное движение. В процессе обработки разводят рабочие элементы и в рабочую зону подают рабочую жидкость. Обработку проводят за одну установку детали, а переходы с режима на режим осуществляется путем изменения электрических и механических параметров. Предварительную обработку проводят на режимах с рабочим напряжением 13...16 В, плотностью тока 4...15 А/см2 и давлением рабочих элементов 0,05...0,15 МПа. Затем на чистовом режиме с рабочим напряжением 6...12 В и плотностью тока 1...5 А/см2, за счет анодного растворения, уменьшают шероховатость до RZ=4,5...7,5 мкм. После чего выключают технологический ток и проводят натирание рабочими элементами-катодами из антифрикционного материала в течение 5...10 проходов. В процессе всей обработки применяют рабочую жидкость следующего состава мас.%: глицерин 10...30; хлористый натрий 1...10; жидкое стекло - остальное.The part is installed on the table of the honing machine in a clamping device, electrically insulated from the mass of the machine and providing a reliable current supply from the positive pole of the DC source. At the initial moment, the hon-cathode is introduced into the hole to be machined, and the reciprocating and rotational motion is turned on. During processing, the working elements are bred and the working fluid is fed into the working area. Processing is carried out in one installation of the part, and transitions from mode to mode are carried out by changing the electrical and mechanical parameters. Pretreatment is carried out in modes with an operating voltage of 13 ... 16 V, a current density of 4 ... 15 A / cm 2 and a pressure of the working elements of 0.05 ... 0.15 MPa. Then, in the finishing mode with an operating voltage of 6 ... 12 V and a current density of 1 ... 5 A / cm 2 , due to the anode dissolution, the roughness is reduced to R Z = 4.5 ... 7.5 μm. After that, the technological current is turned off and rubbing by working elements-cathodes of antifriction material is carried out for 5 ... 10 passes. In the course of the entire treatment, a working fluid of the following composition is used, wt.%: Glycerin 10 ... 30; sodium chloride 1 ... 10; liquid glass - the rest.

Пример. Для проверки эффективности предлагаемого способа были проведены испытания триботехнических свойств образцов на машине трения 77 МТ-1. Для изготовления образцов использовали гильзы цилиндров из чугуна ИЧГ-33М, обработанных различными вариантами анодно-механического хонингования. Режимы обработки: окружная скорость 45...90 м/мин, скорость возвратно-поступательного движения 8,1 м/мин. Предварительная обработка: рабочие значения напряжения 13...16 В и плотности тока 4...10 А/см2, удельное давление рабочих элементов 0,05...0,16 МПа. Окончательная обработка: рабочее напряжение 6...10 В, плотность тока 0,5...3,0 А/см2 и давление рабочих элементов 0,1...0,25 МПа. Антифрикционная обработка: давление рабочих элементов 0,9...1,5 МПа. Материал рабочих элементов - латунь 62.Example. To verify the effectiveness of the proposed method were tested tribological properties of the samples on a friction machine 77 MT-1. For the manufacture of samples used cylinder liners made of ICHG-33M cast iron, treated with various options for anodic-mechanical honing. Processing modes: peripheral speed 45 ... 90 m / min, the speed of the reciprocating movement of 8.1 m / min. Pretreatment: operating values of voltage 13 ... 16 V and current density 4 ... 10 A / cm 2 , specific pressure of working elements 0.05 ... 0.16 MPa. Final processing: operating voltage 6 ... 10 V, current density 0.5 ... 3.0 A / cm 2 and pressure of working elements 0.1 ... 0.25 MPa. Antifriction treatment: pressure of working elements 0.9 ... 1.5 MPa. The material of the working elements is brass 62.

Испытание проводили при скорости скольжения 1,56 м/мин. Для смазывания использовали масло М10Г. Контробразец - чугунное поршневое кольцо. Время испытания 25 ч.The test was carried out at a sliding speed of 1.56 m / min. For lubrication, M10G 1K oil was used. Counter-pattern - cast iron piston ring. Test time 25 hours

Износ образцов определяли взвешиванием до и после испытания. Прирабатываемость оценивали по времени до стабилизации шероховатости и по состоянию поверхности.The wear of the samples was determined by weighing before and after the test. The productivity was assessed by the time until stabilization of the roughness and by the state of the surface.

Результаты испытаний приведены в таблице.The test results are shown in the table.

Figure 00000001
Figure 00000001

Использование изобретения позволяет улучшить прирабатываемость в 5...7 раз и повысить износостойкость обрабатываемой поверхности.The use of the invention allows to improve the workability by 5 ... 7 times and increase the wear resistance of the treated surface.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИUSED SOURCES

1. Авторское свидетельство СССР №86377 от 20.09.1947.1. USSR author's certificate No. 86377 of 09/20/1947.

2. Х.С.Фасхутдинов, P.P.Шайхутдинов. Повышение износостойкости гильз цилиндров автотракторных двигателей анодно-механическим хонингованием //Информационный листок №69-99. - Казань, Татарский ЦНТИ, 1999. - 2 с.2. H.S. Faskhutdinov, P.P. Shaikhutdinov. Improving the wear resistance of cylinder liners of automotive engines by anodic-mechanical honing // Information leaflet No. 69-99. - Kazan, Tatar TSSTI, 1999. - 2 p.

Claims (2)

1. Способ анодно-механического хонингования, включающий обработку поверхности детали-анода хоном-катодом, выполненным с металлическими элементами-катодами из антифрикционного материала, с подачей рабочей жидкости на основе жидкого стекла, отличающийся тем, что упомянутую обработку поверхности проводят на режимах, не допускающих возникновения белого слоя, после чего наносят антифрикционное покрытие путем натирания рабочими элементами-катодами при отключенном технологическом токе.1. The method of anodic-mechanical honing, including surface treatment of the anode part with a hon-cathode, made with metal elements-cathodes of antifriction material, with the supply of a working fluid based on liquid glass, characterized in that the surface treatment is carried out in modes not allowing occurrence of a white layer, after which an antifriction coating is applied by rubbing with working elements-cathodes with the technological current switched off. 2. Способ анодно-механического хонингования по п.1, отличающийся тем, что используют рабочую жидкость следующего состава, мас.%: глицерин - 10...30, хлористый натрий - 1...10, жидкое стекло (удельный вес 1,15...1,3) - остальное.2. The method of anodic-mechanical honing according to claim 1, characterized in that the working fluid of the following composition is used, wt.%: Glycerin - 10 ... 30, sodium chloride - 1 ... 10, water glass (specific gravity 1, 15 ... 1.3) - the rest.
RU2002124509/02A 2002-09-13 2002-09-13 Method of anode-mechanical honing RU2242338C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002124509/02A RU2242338C2 (en) 2002-09-13 2002-09-13 Method of anode-mechanical honing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002124509/02A RU2242338C2 (en) 2002-09-13 2002-09-13 Method of anode-mechanical honing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002124509A RU2002124509A (en) 2004-03-20
RU2242338C2 true RU2242338C2 (en) 2004-12-20

Family

ID=34387166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002124509/02A RU2242338C2 (en) 2002-09-13 2002-09-13 Method of anode-mechanical honing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2242338C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2588953C1 (en) * 2014-12-08 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) Method for anodic-abrasive machining of holes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ФАСХУТДИНОВ Х.С. и др. Повышение износостойкости гильз цилиндров автотракторных двигателей анодно-механическим хонингованием. Информационный листок №69-99. - Казань: Татарский ЦНТИ, 1999, с.2. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2588953C1 (en) * 2014-12-08 2016-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева" (СибГАУ) Method for anodic-abrasive machining of holes

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002124509A (en) 2004-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2314604A (en) Method of producing chromium wearing surfaces
US3333579A (en) Formation of low friction glass-like surface on aluminum silicon alloy for engine operation
US10107227B2 (en) Method of forming a cylinder liner
Liu et al. A study of processing Al 6061 with electrochemical magnetic abrasive finishing
US9994966B2 (en) Method for producing a coated surface of a tribological system
CN1031118A (en) Nickel-cobalt matrix and porcelain grain carry out the method and the resulting protective layer of electrolytic codeposition of nickel
CA1213244A (en) Electrochemically etching and friction plating cast iron work piece containing carbon
US4065365A (en) Method for improving frictional surface in cylinders or sleeves of internal combustion engines
RU2242338C2 (en) Method of anode-mechanical honing
SU854276A3 (en) Method of treatment of sliding surface
RU2427457C1 (en) Method of reconditioning parts from aluminium and its alloys
RU2252122C1 (en) Method for restoring worn parts of aluminum alloys
JPS63159685A (en) Vane
RU2694441C1 (en) Method of producing thick-layer heat-shielding coatings by microarc oxidation on high-silicon aluminum alloy
JP4324780B2 (en) Method for micromachining the inner surface of a cylinder
Singh et al. Developments in electro-chemical honing (ECH): a review on experimental investigation of precision finishing of mechanical parts
RU2620209C1 (en) Method of impregnating abrasive tools
RU2230645C2 (en) Method for restoration of flat slide valves
JP2005527389A5 (en)
SU1732232A1 (en) Friction surface treatment method
RU2519434C1 (en) Perfection of machinability of metal powder alloys
RU180771U1 (en) ROAD CUTTER CUTTER
RU2440873C1 (en) Electric spark hardening and reclaiming of steel surfaces
RU2361970C2 (en) Wear resistant composite coating and method of its production
RU2227156C1 (en) Method of activation of lubricating-cooling technological medium

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050914