Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,909

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ В УСЛОВИЯХ ФАБРИКИ МЕБЕЛИ ДОБРЫЙ СТИЛЬ

Ускова И.А.
Группа компаний ДОБРЫЙ СТИЛЬ производит мягкую мебель мирового класса. Для обеспечения надлежащего качества выпускаемой продукции, фирмой закуплено современное оборудование итальянского производства марки STANDARD АL/R 16. Это оборудование используется для одновременной обработки деревянных декоративных поверхностей (до 16 деталей) из цельного дерева. Фасонная часть деталей фрезеруется пальчиковой фрезой. Для изготовления одной партии заготовок требуется 30-50 мин.

 При эксплуатации оборудования наблюдается интенсивный износ инструмента, шпоночных пазов ведущего вала.

 Для повышения работоспособности оборудования, износостойкости быстроизнашивающихся деталей было рассмотрено несколько методов упрочнения и восстановления поверхностей: поверхностно-пластическое деформирование (ППД), электромеханическая обработка (ЭМО), электроискровое легирование и другие.

 Для сохранения точности детали в течение длительного времени необходимо, чтобы глубина упрочняемого слоя была не меньше допуска на односторонний износ детали, который обусловлен теплообразованием в поверхностном слое.

 Наилучшим методом, по результатам проведенных исследований, была признана (ЭМО).

 Тепловые явления, происходящие при электромеханической обработке, связаны с выделением теплоты при прохождении электрического тока, трения инструмента об обрабатываемую деталь и деформации металла в поверхностном слое. При этом происходит теплообмен между инструментом и поверхностным слоем и теплопередача в окружающую среду и во внутрь металла. В зависимости от служебного назначения детали, ее конструктивных особенностей и превалирующего вида износа ЭМО используется по одному из следующих направлений:

  •  упрочняющая обработка, применяемая для деталей к которым предъявляются особые требования по твердости поверхностного слоя. Необходимое качество поверхности достигается на последующих операциях механической обработки;
  •  отделочная обработка. Основное назначение данного вида обработки сводится к получению требуемого микрорельефа поверхности;
  •  отделочно-упрочняющая обработка, необходимое качество поверхностного слоя достигается при его закалке на глубину до 0,2 мм;

 В проведенных исследованиях были рассмотрены две основные схемы электромеханической обработки деталей: отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка (ОУЭМО) и электромеханическая закалка (ЭМЗ) поверхностей.

 Поверхностный слой после ОУЭМО однороден по своему составу, а глубина изменения микротвердости колеблется незначительно. Относительное увеличение твердости по сравнению с исходной структурой для сталей 45, 40Х, после ЭМО, составляет 3,6...4.2. Глубина упрочненного слоя складывается из:

  • слоя полного фазового вращения и пластической деформации. Верхняя часть слоя характеризуется сильным измельчением зерна, что связано с одновременным тепловым и силовым воздействием. Твердость его высокая, структура однородна, прослеживаются следы пластической деформации. Глубина слоя до 0,08 мм;
  • слоя фазового превращения. Характеризуется отсутствием следов пластической деформации. Структура однородна, но значительно отличается от верхнего слоя. Твердость по мере удаления от поверхности снижается. Глубина его составляет, в зависимости от режимов обработки, 0,04...0,08 мм;
  • переходного слоя, в котором участки упрочненного слоя перемешиваются с исходной структурой материала. Твердость его ниже, чем верхних слоев, структура неоднородна. Глубина составляет до 0,02 мм;
  • собственно исходной структуры металла.

Для определения структурных составляющих упрочненного слоя проведены исследования на стали 45. В результате установлено, что после ОУЭМО в поверхностном слое образцов образуется мартенсит малой тетрагональности. При исследовании фазового анализа на дифрактограммах имеются отражения от кристаллографических плоскостей α-Fe (мартенсита) и γ-Fe (аустенита).

Таким образом, при исследовании стали 45 установлено, что в поверхностном слое образуется мартенсит малой тетрагональности при наличии остаточного аустенита. Сравнение проведенных исследований с имеющимися данными показывает идентичность результатов.

 Ширина зоны закалки составляет 2 мм и 1,27 мм. Это объясняется тем, что обработка производилась с шагом 4 мм при ширине контакта инструмента 2 мм за два прохода ролика смещенных друг относительно друга.

В результате применения ЭМО износостойкость инструмента повысилась в 2,5 раза, твердость поверхностного слоя составляет 62 HRC по сравнению с сердцевиной (38 HRC), что позволило увеличить срок эксплуатации оборудования в 2 раза.


Библиографическая ссылка

Ускова И.А. ПРИМЕНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОГО УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ В УСЛОВИЯХ ФАБРИКИ МЕБЕЛИ ДОБРЫЙ СТИЛЬ // Современные наукоемкие технологии. – 2004. – № 2. – С. 164-164;
URL: http://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=21723 (дата обращения: 17.09.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252