Аналіз параметрів наклепу поверхонь деталей тертя високошвидкісних машин при тонкому кубонітовому шліфуванні

Abstract

Наведено результати дослідження процесів утворення дефектних шарів на поверхнях швидкісних підшипників ковзання з нових високолегованих композитних матеріалів, які синтезовані з відходів інструментальних сталей, призначених для поліграфічних машин. Показано, що такий параметр якості поверхонь, як наклеп, глибина його залягання, ступінь наклепу та спотворення 2-го роду, формуються в результаті силового і температурного полів, які виникають на вершині кубанітного зерна при тонкому кубанітовому шліфуванні поверхонь тертя підшипників ковзання. Доведено, що кінцева якість поверхонь оброблення залежить від взаємодії одночасно виникаючих при кубанітовому шліфуванні процесів зміцнення та відпочинку поверхонь шарів робочих поверхонь підшипників ковзання. Встановлено залежності ступеня наклепу, спотворень 2-го роду та глибини наклепу від складу кубанітового інструменту, його зернистості, типу зв’язки круга та режимів різання: швидкості кругу, глибини шліфування, поздовжньої подачі та застосування змащувально-охолоджуючої рідини. Сформульовано рекомендації для промисловості з вибору шліфувальних інструментів з кубаніту, режимів різання, які відповідають вимогам до якості поверхонь оброблення високошвидкісних підшипників ротаційних поліграфічних машин.

The research results of defect layers formation on the surfaces of high-speed bearings for printing machines from new high-alloyed composite materials, which were synthesized from tool steels wastes, have been presented. It was shown, that the quality parameter of cool working, its depth, cool working degree and distortions of 2nd kind are formed as a result of force and temperature fields that appeare at the top of cubonit grain at fine cubonit grinding of friction bearings surfaces. It was proved, that the finish quality of the finishing surfaces depends on the interaction of synchronous strengthening and relaxation processes of bearings surface layers at cubonit grinding. The dependences of cool working degree, distortions of the 2nd kind and cool working depth from cubonit tool, its granularity, type of bond and cutting parameters: speed of disc, grinding depth, longitudinal feeding and application of lubricating cooling liquid have been determined. On the base of experiments it was shown that difficult processes of strengthening and rest take place in thin layer of new sliding bearing surfaces at fine cubanit grinding. These processes have an important effect for stability and durability. Knowledge of cool working formation regularity allows to develop the technological processes for technologists in industry plants. These technological processes take into account an influence of cubanit tool composition for quality parameters of sliding bearings and other friction parts of machines and mechanisms. The future researches of new composite materials fine cubanit grinding will result in all-round studying of residual tensions nature in surface layers after grinding especially value of tensions, their mark (strain or compression) and their depth. It gives a possibility to carry out the complex analysis of friction part surface properties taking into account the requirements for further increase of friction part exploitation terms and printing machines as a whole. Recommendations for industry on cubonit grinding tools choice and cutting parameters that corresponds the requirements for quality of bearings working surfaces for rotary printing machines have been formulated.