E-Book Overview
Книга, Л., 1982, 28 с. Описаны основы процесса плазменно-механической обработки и приведен опыт внедрения данного процесса на ряде промышленных предприятиях.
E-Book Content
ВВЕДЕНИЕ
Одним из наиболее распространенных процессов формообразования деталей в машиностроении является воздействие на металл режущего инструмента. В условиях постоянно возрастающих нагрузок на оборудование целесообразным является повышение прочности конструкционных материалов. Однако это приводит к снижению обрабатываемости и как следствие — к повышению трудоемкости изготовления машин. К настоящему времени резервы повышения качества твердосплавного инструмента практически уже исчерпаны и дальнейшего повышения производительности процессов резания можно достичь только от .применения новых электрофизических способов, а также комбинации их с традиционными. К таким процессам относится и плазменно-механическая обработка (ПМО), являющаяся комбинацией процесса плазменной обработки (сварки, резки) и обычного процесса резания с помощью лезвийного инструмента. Ниже изложены основные технологические особенности ПМО и опыт внедрения процесса на ряде промышленных предприятий. КУНИН Виктор Самуилович. Опыт внедрения плазменномеханической обработки. — Л.: 1982, 28 с. с ил. 5200 экз. 14 коп. В брошюре описаны принципиальные основы процесса плазменно-механической обработки (ПМО) и его технологические возможвостги. На примерах опыта ряда предприятий, описана технология ПМО слитков вакуум -дугового переплава центробежных труб, деталей из сталей 110 Г13Л наплавленных поверхностей. Приведены требования к оборудованию и оснастке для ПМО, описано специальное оборудование для ПМО. Брошюра предназначена для инженерно -технического состава машиностроительных предприятий . УДК 621.6.048.7:533.9
© О-во «Знание» РСФСР, Ленингр. Организация. ЛДНТП, 1982,
ПРОЦЕСС ПЛАЗМЕННО-МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Сжатая плазменная дуга может оказывать на металл воздействие двух видов: тепловое (передача тепла потоком заряженных частиц и нагретого газа) и механическое (удаление части нагретого и расплавленного металла с поверхности и образование на ней канавки). Весь процесс ПМО можно представить как комплекс следующих операций: нагрев удаляемого припуска; механическое разрушение целостности поверхности перед резцом за счет воздействия дуги; механическое удаление припуска режущим инструментом. Все эти операции разнесены в пространстве всего на 10 — 20 см и протекают за малые промежутки времени (10 -3 и 10 -1 с), что затрудняет их анализ и исследование. 3
Если принять работу, необходимую для нагрева, за Рн, работу, необходимую для удаления плазменной дугой части материала, за Рp, а работу механического резания за Рмр, то общая работа, необходимая для осуществления процесса, составит: Робщ=Рн+Рр+Рмр
(1)
В зависимости от требований конкретного режима можно выбрать оптимальное распределение работы между компонентами, исходя из условия минимального значения Робщ или минимального расхода работы на любую из составляющих процесса. В промышленности используются несколько вариантов процесса с различным распределением работы. Плазменная обработка, или плазменная поверхностная резка [1]. При этом технологическом процессе (РМр=0, а Рн играет второстепенную, пассивную роль) осуществляется удаление поверхностного слоя с любых электропроводных материалов. Обрабатываемая деталь закрепляется в простейшем приспособлении и перемещается относительно плазмотрона, который сплавляет весь припуск. При этом съем достигает 6,5 см3/с и энергетические затраты — около 20 кДж/см3. Такая обработка применяется в тех редких случаях, когда только расплавлением можно удалить материал, а нагрев всей заготовки до высоких температур не влияет на ее рабочие характеристики и не требуется высокое качество обработанной поверхности. В настоящее время этот процесс используется для удалени