Способ поверхностного упрочнения деталей

 

Способ предназначен для обработки поверхностей деталей, в частности для ремонта двигателей внутреннего сгорания. Обработку производят с помощью металлической дроби. В смазывающе-охлаждающую жидкость (СОЖ) добавляют порошковую присадку. На струю СОЖ накладывают ультразвуковые колебания. Обработку производят с помощью установки со специальным барбатером для перемешивания СОЖ с порошковой присадкой. Установка снабжена кавитационно-ультразвуковым смесителем. За счет использования комбинированной обработки способ обеспечивает высокое качество обрабатываемой поверхности, Повышает ее износостойкость и обеспечивает более мягкое скольжение поршня по поверхности цилиндра. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение касается обработки поверхностей деталей.

Известны элементы эжектирования мелких твердых частиц, в частности металлической дроби, обычно применяемых в известных гидродробеструйных установках, например, для упрочнения зубьев зубчатых колес авт.св. СССР N 996015, для упрочнения металлических деталей авт.с. СССР N 175992 и т.п.

Предлагаемый способ поверхностного упрочнения деталей (поршней ДВС) путем обработки дробью с модернизацией установки авт.св. 175992 позволяет повысит качество обрабатываемой поверхности деталей с возможностью обработки снаружи поршней или гильз цилиндров с повышением класса чистоты, точности, исключая финишную обработку поверхности другими методами. Достигается это тем, что эжектирование дроби осуществляют смазывающе-охлаждающей жидкостью (СОЖ) с применением вместо дроби подшипниковых шариков 1 - 2 мм с примесью порошковых присадок, а также ультразвуковых колебаний кавитационного смесителя.

На чертеже приведена схема установки для обработки поверхностей деталей описываемым способом.

Обрабатываемая деталь (поршень) 1 устанавливается в камере 2, разделенной сеткой 3 на две полости А и Б. В сетке 3 помещена дробь, в полости Б - СОЖ с присадкой антифрикционного материала медного порошка (CuS₂) в баке 7 и ультразвуковых колебаний кавитационного смесителя 10. В полости А установлены два электрода 4, 9. В них с помощью насоса 5 подают струю СОЖ (суспензии, СОЖ), барботируя порошковую присадку с помощью барботажа 11, которая подхватывает дробь и направляет ее через эжекторы на обрабатываемую деталь (поршень), производя обработку ее поверхности. Отделенная от дроби сеткой 3 жидкость сливается по патрубку 6 в бак 7. Фильтр 8, расположенный в баке, отделяет мелкие частицы разрушенной дроби, прошедшие через сетку фильтра 8. Затем насос 5 снова засасывает жидкость и процесс продолжается. Наличие присадочного (антифрикционного порошка) проверяется специальным ареометром.

Обработку поверхностей деталей можно производить без наличия шариков, с помощью кавитационных каверн при увеличении давления жидкости и времени обработки.

Формула изобретения

1. Способ поверхностного упрочнения деталей, в частности поршней двигателей внутреннего сгорания, при котором обработку производят с помощью металлической дроби, эжектированной смазывающе-охлаждающей жидкостью (СОЖ), отличающийся тем, что в СОЖ добавляют порошковую присадку, при этом на струю СОЖ накладывают ультразвуковые колебания для создания кавитатационных каверн и усиления удара суспензии об обрабатываемую поверхность.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют порошковую присадку с антифрикционными свойствами, 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку проводят с помощью установки, снабженной кавитационно-ультразвуковым смесителем.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку производят с помощью установки, снабженной дополнительной форсункой для обработки торцовых поверхностей деталей.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку производят с помощью установки, снабженной специальным барбатером для перемешивания смазочно-охлаждающей жидкости с порошковой присадкой.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что обработку производят с помощью установки, снабженной специальным ареометром для определения наличия порошковой присадки.

РИСУНКИ

Рисунок 1