Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych procesu nagniatania stali twardej (62 HRC) narzędziem ceramicznym (kulką) z dociskiem hydrostatycznym. Analizowano wpływ posuwu nagniatania oraz parametrów poprzedzającej obróbki toczeniem na twardo na stan powierzchni opisanej wybranymi parametrami chropowatości.
EN
Presented are results of an experimental research of burnishing handed steel by a ceramic ball with hydrostatic pressure. The influence of burnishing feed rate and hard turning parameters on the surface roughness is analysed.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono rezultaty badań oceny wpływu uzyskanej struktury powierzchni po toczeniu zahartowanej stali na efekty uzyskane po nagniataniu tocznym. Analizowano wybrane struktury różniące się kształtem profili i wartościami parametrów chropowatości. Porównano i oceniono uzyskane rezultaty po nagniataniu analizując wartości parametrów chropowatości i parametrów krzywej udziału materiałowego.
EN
The paper presents the results of studies assessing the impact of the obtained surface structure after turning of hardened steel on the results achieved after burnishing. The selected shape of the structure of differing profiles and the values roughness parameters were analyzed. The results after burnishing were compared and evaluated. The values of roughness parameters and parameters of the curve share of material were analyzed.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki z badań eksperymentalnych dotyczących analizy sił nagniatania tocznego i ślizgowego kulkami ceramicznymi wałków ze stali Cf53 w stanie utwardzonym. W przypadku nagniatania tocznego zastosowano docisk hydrostatyczny, natomiast podczas nagniatania ślizgowego docisk sprężysty elementu roboczego. W obu przypadkach siły pomierzono stosując czujnik siły firmy Kistler. W badaniach analizowano zmiany występujących sił podczas nagniatania powierzchni walcowych. Rezultaty badań przedstawiono w postaci wykresów zmian sił w trakcie procesu.
EN
The article presents the results of experimental studies concerning the analysis of forces while rolling burnishing as well as sliding burnishing of shafts made of hardened steel Cf53 using ceramic balls. With regard to rolling burnishing the hydrostatic pressure of balls was applied whereas in the case of sliding burnishing the elastic pressure of the working element was used In both cases, the forces were measured using a dynamometer produced by "Kistler" company. The changes of forces occurring during burnishing of cylindrical surfaces were analysed. The results are presented in the form of diagrams describing changes of the forces versus process time.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki z badań eksperymentalnych dotyczących oceny wpływu czynników wejściowych i stanu powierzchni obrabianej podczas procesu nagniatania narzędziami z dociskiem hydrostatycznym. Badania dotyczyły obróbki materiału w stanie utwardzonym po hartowaniu. Skoncentrowano się na ocenie wpływu posuwu i prędkości nagniatania oraz wstępnych wartości parametrów chropowatości powierzchni (uzyskanych w wyniku toczenia) na stan geometryczny powierzchni opisanej parametrami chropowatości. W badaniach nagniatania wykorzystano dwa narzędzia, w których elementami nagniatającymi były kulki. W dalszej części przeanalizowano i oceniono wpływ opisanych powyżej czynników i ich interakcji oraz przedstawiono uzyskane wyniki dla poszczególnych układów planu zrealizowanego eksperymentu.
EN
The paper presents the results of experimental research on the assessment of the influence of burnishing process input parameters and surface structure on surface characteristic after burnishing with hydrostatic pressure tool. The study is focused on machining of hardened steel. The influence of feed rate and burnishing speed and initial values of surface roughness have been analyzed. During studies two ball-burnishing tools have been utilized. The impact of the above factors and their interaction are evaluated. Furthermore results obtained for the respective experimental plan of executed test are included.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wyniki z badań eksperymentalnych dotyczących przydatności kulek wykonanych z ceramiki technicznej, do nagniatania tocznego, narzędziami z dociskiem hydrostatycznym. W badaniach wykorzystano narzędzie umożliwiające wymianę kulek nagniatających. Badania wykonano poprzez nagniatanie wałków wykonanych ze stali Cƒ53 w stanie utwardzonym (zahartowanym). Wyniki badań obejmują charakterystyki stanu powierzchni kulek z ceramiki Si₃N₄ i ZrO₂ przed i po nagniataniu oraz efektów obróbki w postaci opisu stanu powierzchni w tym powstających wad w postaci przytarć i zatarć na powierzchni wałków.
EN
The article presents the results of experimental tests concerning the usability of technical ceramics for rolling burnishing with hydrostatic tool pressure. The tool enables the exchange of burnishing balls was used in the study that involved burnishing shafts made of hardened Cƒ53 steel. The research comprises the surface characteristics of balls made of Si3N4 and ZrO2 ceramics both before and after the burnishing as well as related technological effects in the form of surface state description including the defects in the sort of seizing on shafts surface.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Ceramika techniczna dostępna na rynku a stosowana na ostrza skrawające mogłaby być używana również na elementy robocze narzędzi nagniatających. Duża twardość tych materiałów jest korzystna natomiast inne właściwości fizyczne w tym parametry struktury geometrycznej powierzchni powodują, że nie zawsze są właściwym materiałem na elementy robocze w procesie nagniatania materiałów hartowanych. W tym artykule przedstawiono wyniki badań nagniatania ślizgowego powierzchni stali hartowanej Cf53 kulkami ceramicznymi wykonanymi z różnych rodzajów ceramiki technicznej. Otrzymana struktura geometryczna powierzchni jak i stan kulek po procesie nagniatania opisano na podstawie dokumentacji fotograficznej.
EN
Technical ceramics used for cutting edges and available on the market would also be applied to working elements of burnishing tools. High hardness of these materials is beneficial however some other physical properties including the parameters related to their geometrical surface structure cause their inadequacy for tools applied to burnishing hardened materials. This article presents the research results of sliding burnishing of hardened Cf53 steel surfaces using tools made of different kind of technical ceramics. The resulting geometric structure of the surface and the state of the balls after burnishing process were described based on photographic documentation.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Materiały utwardzane nagniata się zazwyczaj narzędziami z diamentowymi końcówkami. W tym procesie sfera nagniatająca jest stosunkowo mała ze względu na znaczny koszt narzędzia. Powoduje to, że parametry nagniatania a w szczególności posuw muszą być bardzo małe, co znacznie wydłuża proces. Ponadto podczas nagniatania takim narzędziem na powierzchni powstają dodatkowe struktury nierówności związane z wypływkami materiału. Materiały ceramiczne cechuje znaczna twardość a masowość produkcji obniża ich cenę. Na rynku dostępne są kulki ceramiczne wykonane z dużą dokładnością o małej chropowatości powierzchni. Dokładniejsza analiza ich właściwości umożliwiłaby określenie zakresu ich stosowania. W niniejszym artykule analizuje się stan powierzchni kulek ceramicznych pod względem struktury geometrycznej powierzchni w kontekście stosowania ich w procesie nagniatania ślizgowego.
EN
Burnishing hardened materials is usually performed using diamond-tipped tools. In this process working tool sphere is relatively small due to its significant cost. This causes the burnishing parameters and in particular the feed rate must be very low that considerably prolongs the process. In addition, while burnishing with such a tool additional structures of irregularities associated with material burring are created. Ceramic materials are characterized by high hardness, and mass-production might lower their price. There are ceramic balls of high accuracy and low surface roughness available on the market place. A more detailed analysis of their properties could enable to determine the scope of their application. This paper includes the analysis of ceramic balls surface state regarding their geometrical structure in the context of the respective application of the sliding burnishing process.
Nagniatanie jest obróbką wykończeniową, bezubytkową, polegającą na plastycznym odkształcaniu warstwy wierzchniej przedmiotu. Proces nagniatania jest zazwyczaj stosowany do stali miękkich, aczkolwiek metodę tę wykorzystuje się również do obróbki materiałów twardych, takich jak: hartowana stal, której twardość przewyższa wartość 40 HRC. Do nagniatania tocznego stali twardych stosowane są narzędzi z łożyskowaniem hydrostatycznym i dociskiem hydraulicznym elementu nagniatającego. Jako element nagniatający stosowane są kulki z materiałów twardych, w tym z takich materiałów jak ceramika. Proces nagniatania twardych materiałów nie został dotąd w pełni rozpoznany, a występujące w nim zjawiska fizyczne charakteryzują się wysokim stopniem złożoności. Uwzględniając przy tym zróżnicowanie cech procesów nagniatania dotyczącego takich materiałów, przydatność niektórych materiałów ceramicznych w roli elementów nagniatających w tym procesie może być bardzo ograniczona W artykule przedstawiono porównanie efektów nagniatania powierzchni stali hartowanej z zastosowaniem kulek wykonanych z różnych rodzajów ceramiki technicznej oraz zmian stanu ich powierzchni wskutek procesu nagniatania.
EN
Burnishing is finishing and non-material removal machining process that consists in plastic strain of the part surface layer. The burnishing process is basically used for machining part components made of soft steels. However, it can be successfully applied to machining hard materials, such as: hardened steels with the hardness exceeding 40HRC. In hard steel rolling burnishing, balls made of hard materials, and among others of ceramics, are widely utilised in related tooling as the direct burnishing elements. These balls are seated in hydrostatic bearings and the pressure of hydraulic oil creates the burnishing force, which presses the ball against the surface burnished. The burnishing process of hard materials is reported to be not fully recognised and the physical phenomena occurring in it seem to be comparatively complex. Moreover, considering the diversity of this process, the usability of some of ceramics for burnishing elements may be very limited. The paper presents the comparison of standard technological effects of burnishing hardened steel surfaces with balls made of different kind of technical ceramics. Changes regarding the state of the surface worked as a result of burnishing process are also discussed.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.