RU2247173C2 - Method of combined surface treatment of part - Google Patents

Method of combined surface treatment of part Download PDF

Info

Publication number
RU2247173C2
RU2247173C2 RU2003109486/02A RU2003109486A RU2247173C2 RU 2247173 C2 RU2247173 C2 RU 2247173C2 RU 2003109486/02 A RU2003109486/02 A RU 2003109486/02A RU 2003109486 A RU2003109486 A RU 2003109486A RU 2247173 C2 RU2247173 C2 RU 2247173C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
roller
rotation
axis
alloying
workpiece
Prior art date
Application number
RU2003109486/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003109486A (en
Inventor
В.И. Жиганов (RU)
В.И. Жиганов
С.В. Жиганов (RU)
С.В. Жиганов
Original Assignee
Ульяновская 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 Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия filed Critical Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия
Priority to RU2003109486/02A priority Critical patent/RU2247173C2/en
Publication of RU2003109486A publication Critical patent/RU2003109486A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2247173C2 publication Critical patent/RU2247173C2/en

Links

Abstract

FIELD: metalworking; application of anti-friction cladding coats; mechanical engineering.
SUBSTANCE: proposed method includes rubbing the surface by revolving alloying roller made from copper or its alloys at simultaneous electromechanical treatment by means of sintered-carbide roller. Part is set in rotation during treatment. Rotation of alloying roller is effected at circumferential velocity different from speed of rotation of part; axis of rotation of roller is located at acute angle relative to its projection on plane of motion passing through axis of part being treated and zone of contact of part with rollers in way of vector of motion of tools along axis of part being treated.
EFFECT: improved quality; enhanced wear resistance due to smooth application of coat and filling of recesses.

Description

Изобретение относится к области металлобработки, в частности, для повышения износостойкости деталей типа тел вращения путем фрикционно-механического нанесения антифрикционного плакирующего покрытия и сглаживающего электромеханического воздействия.The invention relates to the field of metalworking, in particular, to increase the wear resistance of parts such as bodies of revolution by friction-mechanical deposition of an antifriction clad coating and smoothing electromechanical effects.

Известны способы обработки рабочих поверхностей изделий [1], [2] и др. посредством электромеханического их упрочнения. Здесь инструментом для электромеханического сглаживания поверхности является закрепленный на оси ролик. В процессе обработки через зону контакта ролика с изделием проходит ток большой силы и низкого напряжения, вследствие чего поверхность зоны контакта изделия подвергается сильному нагреву, под давлением ролика выступающие гребешки поверхности деформируются и сглаживаются, причем поверхностный слой металла упрочняется. Способ существенно изменяет физико-механические свойства поверхностного слоя, позволяя повысить износостойкость.Known methods of processing the working surfaces of products [1], [2] and others by electromechanical hardening. Here, the tool for electromechanical smoothing of the surface is a roller fixed to the axis. During processing, a current of high force and low voltage passes through the contact zone of the roller with the product, as a result of which the surface of the contact zone of the product is subjected to strong heating, under the pressure of the roller, the protruding ridges of the surface are deformed and smoothed, and the surface layer of metal is hardened. The method significantly changes the physical and mechanical properties of the surface layer, allowing to increase wear resistance.

Однако этот способ обработки не обеспечивает требуемого микрорельефа, износостойкости изделий и высоких противозадирных и антифрикционных свойств поверхностного слоя, что не исключает схватывания рабочих поверхностей.However, this processing method does not provide the required microrelief, wear resistance of products and high anti-seize and anti-friction properties of the surface layer, which does not exclude the setting of working surfaces.

Известен способ обработки стальных и чугунных поверхностей изделий [3], который принят за прототип, заключающийся в том, что одновременно друг за другом сначала осуществляют натирание рабочей поверхности изделия одним инструментом - донором, изготовленным, например, из меди, затем производят электромеханическое сглаживание этой поверхности другим инструментом, изготовленным из твердого сплава, причем оба инструмента с изделием образуют общую рабочую электрическую цепь.A known method of processing steel and cast-iron surfaces of products [3], which is adopted as a prototype, which consists in the fact that simultaneously, one after the other, they first rub the working surface of the product with one tool - a donor made, for example, of copper, then electromechanical smoothing of this surface another tool made of hard alloy, both tools with the product forming a common working electrical circuit.

Данный способ позволяет повысить качество обработанной поверхности. Однако он не отличается высокой стабильностью процесса нанесения плакирующего покрытия по рабочей поверхности изделия.This method improves the quality of the processed surface. However, it does not differ in the high stability of the cladding process on the working surface of the product.

Достигаемый технический результат по заявленному изобретению - дальнейшее повышение качества и износостойкости обработанной поверхности изделия путем принудительного нанесения плакирующего слоя равномерно по всей площади рабочей поверхности и лучшего заполнения впадин исходного профиля.Achievable technical result according to the claimed invention is a further increase in the quality and wear resistance of the treated surface of the product by forcing the cladding layer uniformly over the entire area of the working surface and better filling the hollows of the original profile.

Указанный технический результат достигается за счет того, что при обработке деталь вращают, при этом вращение легирующего инструментального ролика осуществляют с окружной скоростью, отличной от скорости вращения обрабатываемой детали, и ось вращения ролика располагают под острым углом к ее проекции на плоскость перемещения, проходящую через ось обрабатываемой детали и зону контакта детали с инструментальными роликами, по направлению вектора перемещения инструментов вдоль оси обрабатываемой детали.The specified technical result is achieved due to the fact that during processing the part is rotated, while the alloying tool roller is rotated at a peripheral speed different from the rotation speed of the workpiece, and the axis of rotation of the roller is placed at an acute angle to its projection onto the plane of movement passing through the axis the workpiece and the contact zone of the part with the tool rollers, in the direction of the vector of movement of tools along the axis of the workpiece.

Способ осуществляется следующим образом. В процессе комбинированной совмещенной обработки поверхности детали: фрикционно-механического натирания и внедрения атифрикционного плакирующего покрытия в поверхностный слой инструментальным роликом на основе меди и сглаживающего электромеханического воздействия твердосплавным роликом, когда оба инструмента и деталь образуют общую рабочую электрическую цепь, дополнительно при натирании поверхности детали осуществляют в автоматическом режиме принудительное вращение легирующего ролика с окружной скоростью, обеспечивающей относительное скольжение поверхностей в зоне контакта этого ролика с деталью, при этом ось ролика для усиления эффекта скольжения (за счет изменения направления вектора относительной скорости) располагают под острым углом к винтовой линии - траектории относительного перемещения ролика по поверхности детали, что облегчает сдвиг слоя легирующего компонента, его отрыв от ролика и более эффективное заполнение легирующими элементами (частицами) впадин исходного профиля детали, обеспечивая получение более качественного микрорельефа поверхностного слоя и равномерной толщины плакирующего покрытия на детали.The method is as follows. In the process of combined combined surface treatment of a part: friction-mechanical rubbing and incorporation of an anti-friction clad coating into the surface layer with a copper-based tool roller and smoothing electromechanical action with a carbide roller, when both tools and the part form a common working electrical circuit, additionally, when rubbing the surface of the part, automatic mode, forced rotation of the alloying roller with a peripheral speed providing significant sliding of surfaces in the contact zone of this roller with the part, while the axis of the roller to enhance the sliding effect (by changing the direction of the relative velocity vector) is placed at an acute angle to the helix — the path of the relative movement of the roller along the surface of the part, which facilitates the shift of the alloying component layer , its separation from the roller and more efficient filling with alloying elements (particles) of the depressions of the initial profile of the part, providing a better surface microrelief of the surface Nogo layer and uniform thickness of the cladding coating on the part.

Таким образом, на всех образцах, обработанных по предлагаемому способу, на поверхности стабильно создается регулярный модифицированный микрорельеф и термически упрочненная структура поверхностного слоя, способствующие удержанию смазки в сопряжении, повышению износоустойчивости пары трения и повышению рабочих нагрузок.Thus, on all samples processed by the proposed method, a regular modified microrelief and a thermally hardened surface layer structure are stably created on the surface, which help to keep the lubricant in contact, increase the wear resistance of the friction pair and increase workloads.

ЛитератураLiterature

1. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. - Л.: Машиностроение. - 1989. - 184 с.1. Askinazi B.M. Hardening and restoration of parts by electromechanical processing. - L .: Mechanical engineering. - 1989. - 184 p.

2. Авторское свидетельство №1579745, В 24 В 39/04. Опубл. 23.07.90. Бюл. №27.2. Copyright certificate No. 1579745, 24 V 39/04. Publ. 07/23/90. Bull. Number 27.

3. Патент №2193606, С 23 С 24/02. Опубл. 27.11.02. Бюл. №33.3. Patent No. 2193606, C 23 C 24/02. Publ. 11/27/02. Bull. No. 33.

Claims (1)

Способ комбинированной поверхностной обработки детали, включающий совмещенные по времени операции натирания поверхности принудительно вращающимся легирующим инструментальным роликом из меди или ее сплавов и упрочняющей электромеханической обработки твердосплавным инструментальным роликом, отличающийся тем, что при обработке деталь вращают, при этом вращение легирующего инструментального ролика осуществляют с окружной скоростью, отличной от скорости вращения обрабатываемой детали, и ось вращения ролика располагают под острым углом к ее проекции на плоскость перемещения, проходящую через ось обрабатываемой детали и зону контакта детали с инструментальными роликами, по направлению вектора перемещения инструментов вдоль оси обрабатываемой детали.A method of combined surface treatment of a part, including time-wise surface rubbing operations with a forcibly rotating alloying tool roller made of copper or its alloys and hardening electromechanical machining with a carbide tool roller, characterized in that the part is rotated during processing, while the alloying tool roller is rotated at a peripheral speed different from the speed of rotation of the workpiece, and the axis of rotation of the roller is placed at an acute angle ohm to its projection on the movement plane passing through the axis of the workpiece and parts of the nip rollers with tool, in the direction of the displacement vector instruments along the axis of the workpiece.
RU2003109486/02A 2003-04-04 2003-04-04 Method of combined surface treatment of part RU2247173C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003109486/02A RU2247173C2 (en) 2003-04-04 2003-04-04 Method of combined surface treatment of part

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003109486/02A RU2247173C2 (en) 2003-04-04 2003-04-04 Method of combined surface treatment of part

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003109486A RU2003109486A (en) 2004-12-20
RU2247173C2 true RU2247173C2 (en) 2005-02-27

Family

ID=35286552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003109486/02A RU2247173C2 (en) 2003-04-04 2003-04-04 Method of combined surface treatment of part

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2247173C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nemat et al. An investigation of the surface topography of ball burnished mild steel and aluminium
Okada et al. Development and burnishing characteristics of roller burnishing method with rolling and sliding effects
JP6695799B2 (en) Bearing element and manufacturing method thereof
KR101363246B1 (en) Bush and method for manufacturing thereof
Steitz et al. Influence of hammer-peened surface textures on friction behavior
Sánchez et al. Fabrication of bio-inspired deterministic surfaces by photochemical machining for tribological applications
RU2247173C2 (en) Method of combined surface treatment of part
Shepelenko et al. Improving the efficiency of antifriction coatings by means of finishing the antifriction non-abrasive treatment
Marchenko et al. Investigation of tool wear resistance when smoothing parts
RU2671030C2 (en) Method of restoration of worn surfaces of metal parts
US11231079B2 (en) Ferrous workpiece and method of manufacture
RU2193606C2 (en) Method of treatment of steel and cast-iron surfaces of articles
Vasilko et al. Tool life extension methods for cut-off tools made of high-speed steel
Korzynski Relief making on bearing sleeve surface by eccentric burnishing
Heinrichs et al. Mechanisms of transfer of aluminium to PVD-coated forming tools
SU375169A1 (en) ALL-UNION I .. ^ Paragraph ^ and ""; H ^ B:
RU2716329C1 (en) Method of hardening of hard-alloy tool
RU1775273C (en) Method of finishing treatment
Teicher et al. The influence of brushing on the surface quality of aluminium
BYKOV et al. Wear modes in testing the antifriction layer of babbitt B83
Brostow et al. Tribological properties of (EN AW-AlCu4MgSi (A)) aluminium alloy surface layer after ball burnishing
RU2646652C1 (en) Method of erosion-radiation of surfaces of metal parts surfaces and device for its use
Lebedev et al. Influence of the texture direction on the process and quality of frictional application of a copper film on steeL
RU2295578C2 (en) Method of the surfaces hardening
RU94014489A (en) METHOD OF ELECTRICAL SPREADING COATING

Legal Events

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

Effective date: 20050405