SU1281369A1 - Способ вибрационного сн ти остаточных напр жений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области машиностроени , касаетс  сн - тин остаточных напр жений образо- вавтихс  в металлических конструкци х после сварки, термической обработки или лить , и позвол ет добитьс  максимальной стабильности геометрии и размеров изделий при эксплуатации за счет объективного определени  момента окончани  процесса вибрационного сн ти  остаточных напр жений, Дл  этого ведут непрерывньш замер напр жений в точках с экстремальными значени ми напр жений раст жени  и сжати , затем суммируют результаты замеров по модулю и при достижении минимального значени  суммы результатов замеров обработку npeKi-aina- ют. Момент прекраг ени  обработки регистрируетс  при перегибе кривой суммы результатов замеров на их увеличение . 2 ил., 1 табл. а iS

Description

Изобретение относитс  к области н ти  остаточных напр жений, обраовавшихс  в металлических конст- укци х после сварки, термической обработки или лить , и предназначен л  оптимального установлени  про-- олжительности цикла при обработке вибрацией закаленных и Литых конструкций корпусов, деталей ходовой части и других узлов изделий, где релаксаци  остаточных напр жений со временем может вызвать деформацию.

Целью изобретени   вл етс  повышение геометрической и размерной точности при эксплуатации деталей путем объективного установлени  оптимальной продолжительности процесса обработки.

На фиг.1 показано устройство, реализующее способ, вид сбоку; на фиг,2 - то,же, вид сверху.

Деталь 1 с магнитоупругими датчиками 2 посредством прижимов 3 и прокладок 4 устанавливаетс  на верхней плите 5, снабженной вибратором 6, Верхн   плита 5 посредством пружин 7 упруго установлена на нижней плите 8 с виброопорами 9,

Провод т вибрационную обработку дл  сн ти  остаточных напр жений на детал х типа картер,

По серийной технологии эти детали проход т операцию отпуска дл  сн ти  напр жений после предварительной механической обработки и заварки дефектов лить  дл  получени  стабильности геометрических размеров

после окончательной механической обработки. Вибрационную обработку с целью замены длительного и дорогосто щего технологического процесса термического отпуска более простым и эк ономичным - вибрационным. Остаточные напр жени  в детал х замер ют одновременно в чётыр ёх точках по периметру фланца деталей приборами ИНИ-1 и МФ-80М. Приборы используют эффект изменени  магнитной проницаемости материала при изменении величины внутренних напр жений и позвол ют вести неразрушающий контроль уровн  напр жений в детал х непосредственно в процессе вибрационной обработки.

Вибрационную обработку деталей выполн ют на вибростенде, позвол ющем |Обрабатывать детали до 600 кг и

813692

плавно измен ть частотувибрации от 10 до 200 Гц,

Деталь 1 устанавливают через прокладки 4 на верхнюю плиту 5 вибро- 5 стенда и закрепл ют прижимами 3, По результатам замера остаточных напр жений определ ют места действи  экстремальных значений остаточных напр жений сжати  и раст жени  и 10 в этих местах устанавливают магнито- упругие датчики прибора МФ-80М,

При выбранной схеме закреплени  резонансна  частота деталей составл ет 45-50 Гц, На этой частоте и вы- 15 полн етс  вибрационна  обработка. Изменение уровн  остаточных напр жений в выбранных точках в процессе обработки фиксируетс  показани ми прибора МФ-80М, Напр женность си- 20 лового пол  Н определ ют как среднюю величину остаточных напр жений, распт , е.

;, (СО

ределенных в детали.

25

Н И,

РN

Количество точек замеров N в формуле  вл етс  величиной посто нной при всех замерах на данной детали. Поэтому дл  удобства расчета напр женности силового пол  детали в различные моменты времени подсчитывают только суммарное напр жение в точках замера 21 (G; ,

При подсчете Z (б;) определ ющими  вл ютс  экстремальные значени  напр жений раст жени  и сжати  (максимальные и минимальные), так как при вибрационной обработке наиболее интенсивно происходит снижение пиковых (максимальных) значений остаточных напр жений, а наводка вторичных напр жений - в местах с минимальным значением остаточных напр жений. Значени  напр жений суммируютс  по модулю .

Результаты замера уровн  остаточных напр жений (кгс) в различные моменты времени при виброобработке детали картер приведены в таблице.

Как видно из таблицы, уровень остаточных напр жений в контрольных точках детали картер в процессе виброобработки измен етс  различно не только по величине, но и во времени ,

В первой точке остаточные напр жени  снижаютс  с 32 кг/мм до 15 кг/мм , т,е. до минимума через

31281369

после начала обработки. Если

р пр но де но по

в это врем  прекратить обработку, согласно известному способу, суммарное напр жение в четырех точках детали составит 50 кг/мм.

Во второй точке остаточные напр жени  снижаютс  с 12 до 8 кг/мм , т.е. до минимума через 15 мин обработки , и суммарное напр жение сое- тавл ет 54 кг/мм,

Суммирование по модулю величин остаточных напр жений в детали в различные моменты времени позвол ют определить оптимальное врем  процес- са - 20 мин, когда суммарное напр же ние в детали минимальное - 46 кг/мм Как увеличение времени процесса, так и его уменьшение приводит к росту напр женности силового пол  в изделии .

Поэтому замер напр жений необходимо вести в нескольких точках, одновременно сзжмиру  их значение по модулю, и заканчивать обработку, когда эта сумма станет минимальной,

Z:(0; 18 + П + (-11) + (-6) 46

O

5

Таким образом.следует, что контроль продесса виброобработки по предлагаемому способу позвол ет точно определить момент окончани  про-- десса и получить тем самым минимальное значение напр женности силового пол  в изделии.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ вибрационного сн ти  остаточных напр жений, при котором обрабатываемую деталь устанавливают на вибростенд, подвергают --вибрационному воздействию и в процессе вибрационного сн ти  напр жений ведут непреЬьшный замер их величины неразрушающим методом, отличающийс  тем, что, с целью повышени  геометрической и размерной точности при эксплуатации деталей, остаточные напр жени  замер ют в точках с экстремальными значени ми напр жений раст жени  и сжати , результаты замеров суммируют по мо- 5 дулю, а процесс вибрационного сн ти  напр жений заканчивают при достижении минимальной величины суммы измерений .

   0

   9uz.1

   аг.г