В работе представлены сведения по
построению технологических процессов,
включающих в качестве одной из операций
закалку токами высокой частоты.
Рассмотрено влияние конструктивных
особенностей обрабатываемых деталей и
предъявляемых к ним требований точности.
Ключевыми конструктивными особенностями,
влияющими на технологический процесс,
являются: наличие полостей в зоне закалки,
малая толщина стенок обрабатываемых
конструктивных элементов, а также
изменение объема материала по длине
закаливаемых поверхностей. С целью
обеспечения требований точности
рассмотрены процессы, происходящие в
металле при фазовом превращении аустенита
в мартенсит, и выявлена закономерность
изменения объема термически упрочненного
слоя материала. Разработаны практические
рекомендации по определению необходимости
в проведении финишной обработки
поверхностей, предварительно подверженных
индукционному упрочнению. Полученные
результаты, с целью сохранения логики
рассуждений при их применении, сведены в
блок-схему, позволяющую определить
последовательность проведения
механической обработки и поверхностной
закалки токами высокой частоты.
Предлагается метод комбинированной
обработки (КО), который заключается в
электромеханической обработке и
последующем алмазном выглаживании.
Результаты испытаний показали, что износ
образцов, обработанных по предлагаемой
технологии, меньше в 1,5–2 раза, чем у
образцов, обработанных по заводской
технологии. Подобные результаты были
получены при испытании вал-шестерен
маслонасосов на технологической машине.
Износ опорных шеек вал-шестерен,
изготовленных по заводской технологии,
после наработки 300 ч составил 0,045–0,047 мм, что
при дальнейшей эксплуатации (ресурс 1000 ч)
может привести к потере
производительности. После применения КО
износ составил 0,02–0,025 мм.
В результате внедрения лазерного
технологического комплекса ЦЛТ-Ю-5
достигнуты следующие результаты:
значительное уменьшение коэффициента
перекрытия и, следовательно, сокращение
количества дорожек при обработке больших
площадей и более равномерная глубина
упрочнения. Производительность упрочнения
(см²/мин) на ЦЛТ-Ю-5 выше производительности
комплекса с использованием твердотельного
лазера TRUMPF HL 4006 Д в 3,4 раза, а стоимость
упрочнения удельной площади (руб/см²)
меньше в 2,33 раза. При этом структура
упрочнения зоны не хуже, а темпы (динамика)
износа этих зон ниже.