Что такое дорнование и выглаживание

Дорнование отверстий, стволов, труб: назначение и разновидности

Дорнование, которое часто называют дорнированием, позволяет создать на поверхности металлического изделия защитный слой, способный эффективно противостоять воспринимаемым нагрузкам.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорнирование оружейного ствола

Назначение и технологические особенности

В процессе эксплуатации любого изделия, в том числе и изготовленного из металла, основную нагрузку воспринимает его наружная поверхность, в то время как внутренние слои остаются практически нетронутыми. В качестве такой нагрузки, в частности, может выступать термическое воздействие, а также внешние факторы, приводящие к коррозии или интенсивному износу металла.

Основная задача, которую решает дорнование, являющееся методом обработки металлического изделия, заключается в том, чтобы обеспечить его надежную защиту от вышеуказанных негативных факторов. Дорнование – это инновационная технология, суть которой заключается в том, что внутреннюю поверхность отверстий, выполненных в металлических деталях, подвергают пластической деформации в холодном состоянии, за счет чего на них и формируется слой, отличающийся исключительными механическими характеристиками.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорн – инструмент для дорнования. Различают дорны качения и дорны скольжения

Дорнование, выполняемое при помощи специального инструмента, который передвигается по внутренней поверхности отверстия с определенной степенью натяга, позволяет решить следующие задачи:

Если вы планируете выполнить дорнование, следует иметь в виду, что диаметр обрабатываемого отверстия должен быть всегда меньше поперечного сечения используемого инструмента на величину натяга.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Примеры деталей после дорнования

Объемное и поверхностное дорнование

Существует два вида дорнирования стволов и труб, при котором не образуется стружка, – объемное или поверхностное. При выполнении объемного дорнования обработка осуществляется по всему поперечному сечению заготовки. В результате такой технологической операции, выполняемой при помощи инструмента, оснащенного несколькими зубьями, можно сформировать поверхность, шероховатость которой будет находиться в интервале 0,04–0,63 мкм, а точность – соответствовать 11 единицам по шкале IT.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Схема объемного дорнования отверстий малого диаметра

При помощи объемного дорнования обрабатываются отверстия большой длины, трубные заготовки или изделия, выполненные в виде гильз. Такая операция, которой можно подвергать отверстия практически любой длины, сохраняя их прямолинейность, является хорошей альтернативой черновому растачиванию.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Схема обработки детали поверхностным дорнованием

При выполнении поверхностного дорнования можно получить внутреннюю поверхность, шероховатость которой будет находиться в пределах 0,04–0,32 мкм, а точность – соответствовать 6–9 единицам. При поверхностном дорновании отверстия на внутренней поверхности последнего создается упрочненный слой металла, поэтому эту технологию обработки с успехом можно применять в качестве альтернативы таким сложным операциям, как:

Разновидности и технологические особенности

По технологическим особенностям выполнения дорнирование может быть свободным и несвободным. При свободном дорновании, которому преимущественно подвергаются бесшовные и электросварные трубы со стенками средней толщины, величина деформирования наружных поверхностей обрабатываемых изделий не оговаривается.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

В зависимости от способа закрепления детали дорнование может быть свободным или в обоймах

Несвободному дорнованию преимущественно подвергаются внутренние отверстия в тонкостенных трубных изделиях. При выполнении такой технологической операции гарантируется отсутствие следующих последствий обработки:

Чтобы обеспечить такое высокое качество обработки, при несвободном дорновании изделие закрепляют в специальных обоймах, отличающихся высокой жесткостью и упругостью. Нередко такую операцию совмещают с холодным редуцированием, в процессе которого диаметр обрабатываемого отверстия и инструмента уменьшаются под воздействием низких температур.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Варианты совмещенного процесса дорнования-редуцирования

Основные параметры

Специалисты руководствуются такими параметрами дорнования, как:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Для нормального дорнования допуск на размеры обрабатываемого отверстия должен быть в несколько раз меньше половины натяга

Натяг, который является одним из основных параметров дорнования, представляет собой разницу между диаметрами обрабатываемого отверстия и размером поперечного сечения используемого инструмента. Если данный показатель слишком велик, то в процессе обработки не получится сформировать поверхность с требуемым уровнем шероховатости. Выбирая данный параметр, следует учитывать как степень пластичности обрабатываемого изделия, так и его прочностные характеристики. Под относительным натягом дорнования понимают величину, получаемую отношением размера обработанного или необработанного отверстия к величине обычного натяга.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

При дорновании прикладываемая к инструменту сила раскладывается на осевую и радиальную составляющие

Под силой, с которой выполняется дорнирование, подразумеваются усилия, которые инструмент оказывает на стенки отверстия в радиальном и осевом направлениях. При помощи усилия, оказываемого инструментом в радиальном направлении, увеличивается поперечное сечение обрабатываемого отверстия, а сила, создаваемая дорном в направлении оси обрабатываемой заготовки, позволяет удалить мельчайшие неровности с ее внутренней поверхности.

Относительная деформация, измеряемая в процентах, дает возможность определить, насколько изменился при дорновании наружный диаметр обрабатываемого изделия.

Технологические схемы

Дорнирование, которое при наличии соответствующего оборудования и инструмента можно выполнить и в домашних условиях, осуществляется:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Схемы дорнования отверстий

Выбор технологической схемы для дорнования влияет на величину осевой нагрузки, которой будет подвергаться обрабатываемое изделие. Если такая нагрузка будет слишком большой, она может стать причиной возникновения в обрабатываемой детали осевых напряжений.

При использовании схемы растяжения или сжатия нагрузка, создаваемая дорном, приходится на отдельные участки обрабатываемой поверхности, а комбинированный метод позволяет распределять нагрузку равномерно.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Схема деформации при обработке поверхности многозубым дорном

В последнее время объемное дорнирование все чаще выполняется по инновационным схемам, предполагающим использование пассивного, нейтрального и активного противонатяжения. Такие схемы, которые достаточно сложно реализовать в домашних условиях, предполагают применение специальных опор, выполняющих функции натяжных подвижных механизмов.

Чтобы в результате дорнования получить отверстие с меньшей шероховатостью стенок, необходимо выполнять такую технологическую операцию с более высоким натягом или провести предварительную механическую обработку отверстия.

Источник

Выглаживание и дорнование

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

К методам поверхностного пластического деформирования,

в которых деформирующие элементы (ДЭ) работают по схеме сколь-жения, относятся выглаживание и дорнование. Для этих процессов ДЭ должны изготавливаться из материалов, имеющих высокую твердость (алмаз, твердый сплав и т. п.) и не склонных к адгезионному схватыванию с обрабатываемым материалом.

Выглаживание заключается в пластическом деформировании обрабатываемой поверхности скользящим по ней инструментом (рис. 2.13).

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Рис. 2.13. Схема деформирования поверхностного слоя при алмазном выглаживании: 1 – микронеровности исходной поверхности; 2 – наплыв; 3 – выглаживатель; 4 – поверхность после выглаживания

Неровности поверхности от предшествующей обработки после выглаживания уменьшаются или полностью исчезают. При этом уменьшение шероховатости сопровождается повышением твер-дости поверхностного слоя. Алмазное выглаживание применяется для ППД закаленных сталей и деталей маложестких, то есть когда невозможно применить обработку накатыванием. Недостатком вы-глаживания является низкая производительность и невысокая стойкость инструмента.

Дорнование (дорнирование) – вид обработки заготовок без снятия стружки. Сущность дорнования сводится к перемещению

в отверстии заготовки с натягом жесткого инструмента – дорна. Размеры поперечного сечения инструмента больше размеров попе-речного сечения отверстия заготовки на величину натяга. Дорнова-ние – деформирующее протягивание, калибрование, применяется для обработки отверстий (рис. 2.14).

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Рис. 2.14. Схема дорнования: 1 – изделие; 2 – дорн;

s – направление подачи

Это высокопроизводительный процесс, сочетающий возможности чистовой, упрочняющей, калибрующей и формообразующей обработки. Формообразующая обработка применяется для получения на поверхности детали мелких шлицов и других рифлений. Толщина упрочненного слоя при дорновании регулируется натягом, т. е. разностью диаметров дорна и отверстия заготовки.

Дорнование подразделяют на поверхностное и объёмное. При поверхностном дорновании пластически деформируется повер-хностный слой, при объёмном – пластическое деформирование происходит по всему поперечному сечению обрабатываемой дета-ли. Поверхностное дорнование относят к методам поверхностного пластического деформирования (ППД), а объёмное дорнование к методам обработки металлов давлением (ОМД).

Инструмент для поверхностного дорнования изготавливают из твёрдых сплавов. Твёрдые сплавы, обладая рядом преимуществ, хуже воспринимают ударные и изгибные нагрузки по сравнению инструментальными и подшипниковыми сталями.

Источник

Преимущества метода дорнования отверстий металлических деталей

При эксплуатации металлических механизмов, внешняя поверхность деталей испытывает значительные нагрузки. Воздействие различных сил принимает на себя верхний слой, в это время внутреннее покрытие практически не подвержено негативным влияниям. Наружный слой является защитным барьером от износа изделия, коррозии металлической поверхности. Для улучшения износостойкости и надежности детали применяют процесс дорнования отверстий металлических частей.

Что такое дорнование?

Дорнование – инновационный вид эффективного обрабатывания отверстий металлических частей локальным холодным деформированием. Дорнирование позволяет улучшить надежность изделия, увеличить срок его эксплуатации, повысить антикоррозионные свойства металла и позволяет улучшить стойкость материала к стиранию.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Виды дорнования

При обработке металла применяют два вида дорнования:

Объемная обработка металла. Данный вид обработки подходит для отверстий большой протяженности. Это могут быть длинные участки труб и предметы в форме гильзы. Объемное дорнование вытеснило на второй план менее эффективную черновую расточку заготовки. После пропуска дорна можно увидеть, что деталь сохраняет прежнюю прямолинейность, а точность металлообработки соответствует показателю 11 единиц.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Поверхностное дорнование. При таком воздействии степень шероховатости и точность обработки значительно меньше, чем в первом. Поверхностное дорнование отверстий представляет собой альтернативу шлифованию, развертыванию, выглаживанию. После проведения дорнования внутренняя поверхность металла покрывается прочным слоем.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Оба вида позволяют обрабатывать внутренние стенки изделия без удаления стружки.

В зависимости от технологического процесса дорнирование подразделяется на свободное и несвободное. Свободное обрабатывание выполняется для труб со средней толщиной стенок, значение которых не превышает 200 мм. Преимущественно это бесшовная и электросварная труба.

Несвободное дорнирование применяют для тонкостенных труб. По окончании операции на обработанных изделиях отсутствует искривление оси и наличие некачественно выглаженных участков металла. В продольном направлении труба остается устойчивой к нагрузкам. Процедура дорнования отверстий выполняется в жестком закреплении. Нередки случаи дополнительного применения холодного редуцирования с сужением сечения отверстия.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Параметры дорнования

Процесс деформации заготовки сопровождается следующими показателями:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Натяг – основной показатель дорнования обрабатываемого отверстия. Его определяют разницей между диаметром отверстия детали и величиной поперечного сечения применяемого инструмента. Если значение параметра слишком большое, то дальнейшее обрабатывание изделия будет нецелесообразным. Покрытие может получиться с недостаточной степенью шероховатости.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

При выборе натяга учитывают прочность и пластичность рабочей заготовки. Значение относительного натяга дорнования получают методом деления размера отверстия на обычный натяг.

Чтобы результат обработки изделия получился нормальным, допуск на размер отверстия детали сравнивают с величиной натяга. Половина от этой величины должна превышать значение допуска на размер отверстия.

Силой дорнирования является то усилие, которое создает дорн при воздействии на стенки трубы или гильзы в направлениях как радиальном, так и осевом. При давлении дорна в радиальном направлении на отверстие, площадь поперечного сечения трубы будет увеличиваться. Если инструмент оказывает усилие в направлении оси – удаляются мелкие шероховатости и неровности на внутренней стенке трубы.

Относительная деформация показывает изменение по результатам дорнования наружного диаметра обрабатываемой заготовки. Данный показатель измеряется в процентах.

Схемы выполнения дорнования

Различают следующие схемы металлообработки заготовок дорнированием:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Важно подойти правильно к выбору схемы обработки заготовки. Схема определит значения осевого напряжения изделия.

Применение схемы на основе растяжения или сжимания на обрабатываемое изделие воздействует сила на определенном отрезке. Смешанная схема дорнования распределяет нагрузку по всей внутренней поверхности заготовки.

Объемное обрабатывание детали выполняется по другим схемам:

Перечисленные схемы дорнования оказывают влияние на значение осевого напряжения и требуют специальных механизмов – подвижных опор, позволяющих ограничивать укорачивание детали при воздействии на нее дорна. При увеличении значения натяга степень шероховатости внутренней поверхности заготовки будет уменьшаться. Данная методика предусматривает предварительную механическую обработку отверстия перед использованием дорна.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорны используют двух видов движение:

Инструмент движется внутри заготовки с заданным показателем натяжения, используя смазку. Чтобы улучшить результат обработки и уменьшить усилие дорнования, смазочный материал подают внутрь отверстия навстречу движения дорну путем распыления.

Приспособление для выполнения виброобработки металлических изделий состоит из:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

С помощью устройства эффективно обрабатывают внутренние стенки втулок, гильз и цилиндров.

Особенности пластического деформирования и калибровки

Существует метод воздействия на изделие путем пластического деформирования, когда дорн вдавливается в изделие. Еще один популярный способ – калибровка внутренней поверхности труб при помощи нагревания изделия внешним источником на участке воздействия дорна. Однако данный метод не упрощает, а осложняет процесс, не дает гарантии соблюдения точности размера изделия по окончании обработки. Технические параметры наружной поверхности детали могут быть нарушены.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Метод ударных импульсов

Широко применяется способ, при котором поступление осевой вибрации на изделие осуществляется при помощи ударных импульсов. Данный метод снижает усилия дорнования и повышает точность размеров отверстия, импульсы делают продвижение инструмента внутри детали более легким, особенно в трубах большой длины.

Суть метода заключается в том, что процесс обработки изделия происходит при нанесении на внутренние стенки трубы смазочного материала:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Если заранее нанести смазку на стенки изделия, то перемещающийся инструмент будет вытеснять смазочный материал и произойдет трение контактных поверхностей в сухую. Это приведет к появлению ненужных наростов на инструменте и царапин, что существенно снизит качественные характеристики заготовки после обработки.

Стоит отметить, что предлагаемый способ дорнирования отверстия значительно улучшает качество внутренней поверхности заготовки и снижает возможность деформации образца за счет подачи смазочной жидкости на контактирующие элементы. В результате на поверхности создается защитная пленка, которая обеспечивает прочность и надежность детали.

Чем смазывать обрабатываемы детали

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

В качестве смазочной жидкости используют веретенное масло с добавлением олеиновой кислоты. Состав имеет хорошие эксплуатационные характеристики, такие как текучесть и проникающая способность, необходимые для контактирующих поверхностей. Олеиновая кислота является разновидностью поверхностно-активных веществ и при воздействии на металлическое покрытие, снижает твердость металла, силу трения, возникающую при контакте дорна и поверхности отверстия.

Температура нагрева контактирующих тел уменьшается, в результате обрабатываемая покрытие получается менее шероховатым и на кромке деформирующего дорна не остается никаких наростов.

Количество кислоты в составе смазочного средства не должно превышать 10 процентов. Прекрасные качественные характеристики достигаются именно при такой концентрации. Превышение этого показателя будет нецелесообразно и не даст лучшего эффекта.

Метод дорнования с помощью ударных импульсов является наиболее совершенным и распространенным, по сравнению с другими схемами деформации внутренней поверхности детали.

Видео по теме: Ручной расширитель

Источник

Дорнование отверстий, стволов, труб: назначение и разновидности

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Для узких сквозных деталей (трубы, различные заготовки) используют специальный метод обработки, который называют дорнованием. Но что вообще такое дорнование отверстий и труб? Какие различают способы дорнования в зависимости от тех или иных параметров операции? Зачем вообще может понадобиться подобная технология? В нашей статье ниже мы дадим детальные ответы на все эти вопросы.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Технологический процесс дорнования

Такой процесс получил название благодаря инструменту, которое называется дорном. Конструктивно он выполнен в форме стержня с одним или несколькими зубьями. В зависимости от способа применения дорны подразделяются на инструменты скольжения и качения.

Технологический процесс заключается в холодном деформировании (уплотнении) поверхности детали посредством движения дорна. Обычно такой технологией производят дорнование отверстий. В этом случае инструмент перемещается вдоль канала ствола. За счёт созданного усилия он обеспечивает:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Оценка качества технологического процесса осуществляется за счёт контроля следующих параметров:

Величина первого параметра сказывается на качестве получаемой поверхности. Он рассчитывается как разница между внутренним диаметром обрабатываемой детали и диаметром применяемого дорна. Если разница будет слишком большой – это не позволит получить качественное уплотнение и избавиться от шероховатости.

На практике максимальный натяг при дорновании втулки ВГШ необходим для получения требуемого качества поверхности шатуна.

Слишком маленькая величина натяга снижает скорость проведения работ, приводит к лишней деформации обрабатываемой поверхности, появлению излишних внутренних напряжений. Поэтому величина этого параметра рассчитывается с учётом показателей пластичности детали и дорна.

Сила, необходимая для проведения работ, делится на две составляющие:

Первая обеспечивает движение инструмента вдоль отверстия, и тем самым увеличивает внутренний диаметр. Вторая определяет качество поучаемой поверхности (класс точности после обработки)

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

В отдельных случаях для снижения силы трения, особенно в зоне неконтактной деформации используют дорнование с противодавлением смазки.

Методом дорнования производят доводку сварных труб. При обработке сварных швов необходимо учитывать физические свойства металла и толщину стенок. Такие трубы применяются, например, для гидроцилиндров. Поэтому после проведения дорнования обязательно проводят испытания на прочность. В качестве показателя можно использовать показатель предельной прочности или степень экспандирования.

Что представляет собой дорнование?

Во время эксплуатации поверхности металлических деталей испытывают серьезные нагрузки, которые практически не воспринимаются внутренними слоями изделий. Именно слои, находящиеся сверху, противодействуют разнообразным негативным влияниям, начиная от теплового воздействия и коррозии, и заканчивая изнашиванием деталей.

Дорнование, как процесс эффективной обработки поверхностей, как раз и был создан для того, чтобы нивелировать все указанные проявления, увеличивая тем самым уровень износостойкости и надежности изделий из металла.
Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорнирование представляет собой инновационный вариант обработки отверстий деталей методом локального холодного деформирования, выполняемого по пластической технологии. Его суть следующая: дорн (специальное рабочее приспособление) передвигается внутри ствола изделия и за счет натяга обеспечивает:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Величина поперечного диаметра отверстия обрабатываемой детали всегда меньше показателя сечения дорна на показатель натяга.

Дорнирование ствола – объемное и поверхностное

Процесс обработки отверстий без удаления стружки в настоящее время может выполняться объемно либо поверхностно. В первом случае процедура ведется по всему сечению (поперечному) заготовки. Она позволяет получать за один проход рабочего инструмента, оснащенного несколькими зубьями, величину шероховатости от 0,04 до 0,63 микрометров при точности отверстий на уровне 11 единиц по шкале IT.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Объемное дорнование рекомендовано для обработки длинных цилиндров, трубных изделий, изготовленных в виде гильз. Оно с успехом заменяет собой менее эффективную операцию чернового растачивания таких деталей. Объемное деформирование дает возможность работать с любыми по длине трубами, обеспечивая необходимый показатель их прямолинейности.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорнование поверхностного типа гарантирует получение шероховатости в пределах 0,04–0,32 микрометра при точности не менее 6 и не более 9 квалитетов. При таком способе деформирования на поверхности создается прочный слой, поэтому эта методика может заменить ряд сложных процедур, в частности:

Назначение и сферы применения дорнирования

Как вкратце говорилось выше, дорнирование необходимо, чтобы укрепить поверхность стволов отверстий, придать им большую прочность, таким образом повышая износостойкость изделия. Все это осуществляется за счет возможности пластически деформировать металл на протяжении зоны контакта при помощи дорна. Дорны бывают двух типов: скольжения и качения. Чаще всего процесс протекает при холодном состоянии заготовки.

Когда инструмент дорн с определенным уровнем натяга движется по стволу, вместе с укреплением стенок решаются и другие задачи:

Дорнирование применяется не только в гражданском машиностроении, но и на оружейном производстве. С его помощью укрепляют оружейные стволы танковых и других машин, используют при изготовлении гильз.

Когда планируется применить дорнирование к тому или иному отверстию, важно, чтобы дорн имел диаметр больший, чем поперечное сечение ствола отверстия на толщину натяжения. Все это очень точно рассчитывается, чтобы не было разрыва заготовки.

Главные показатели процедуры пластичного деформирования заготовок

К основным параметрам этой обработки относят такие величины:

Под натягом, как было сказано выше, понимают разницу между номинальными сечениями отверстия и дорна. Чересчур высокий натяг может стать причиной снижения конечного показателя шероховатости, что, конечно же, нежелательно. Поэтому к выбору величины натяга относятся максимально ответственно, принимая во внимание характеристики пластичности и начальной прочности деталей.

Относительный же натяг является параметром без размерности. Под ним подразумевают отношение величины обработанного либо начального отверстия к показателю натяга дорнирования.

Сила процесса обработки отверстий подразделяется на два компонента:

Первая требуется для повышения сечения заготовки, которая подвергается деформированию. Данный компонент обеспечивает объемную обработку. А вот осевая сила удаляет мельчайшие неровности. Она нужна для работы трения.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Относительной деформацией называют такой показатель, который определяет реальную деформацию детали по ее наружному сечению. Выражается данный параметр в процентах.

Последний показатель процесса – сила дорнования. Существенного воздействия на величину износа рабочего инструмента и качество выполнения операции он не имеет.

Назначение и технологические особенности

В процессе эксплуатации любого изделия, в том числе и изготовленного из металла, основную нагрузку воспринимает его наружная поверхность, в то время как внутренние слои остаются практически нетронутыми. В качестве такой нагрузки, в частности, может выступать термическое воздействие, а также внешние факторы, приводящие к коррозии или интенсивному износу металла.

Основная задача, которую решает дорнование, являющееся методом обработки металлического изделия, заключается в том, чтобы обеспечить его надежную защиту от вышеуказанных негативных факторов. Дорнование – это инновационная технология, суть которой заключается в том, что внутреннюю поверхность отверстий, выполненных в металлических деталях, подвергают пластической деформации в холодном состоянии, за счет чего на них и формируется слой, отличающийся исключительными механическими характеристиками.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорн – инструмент для дорнования. Различают дорны качения и дорны скольжения

Дорнование, выполняемое при помощи специального инструмента, который передвигается по внутренней поверхности отверстия с определенной степенью натяга, позволяет решить следующие задачи:

Если вы планируете выполнить дорнование, следует иметь в виду, что диаметр обрабатываемого отверстия должен быть всегда меньше поперечного сечения используемого инструмента на величину натяга.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Примеры деталей после дорнования

Объемное и поверхностное дорнование

Существует два вида дорнирования стволов и труб, при котором не образуется стружка, – объемное или поверхностное. При выполнении объемного дорнования обработка осуществляется по всему поперечному сечению заготовки. В результате такой технологической операции, выполняемой при помощи инструмента, оснащенного несколькими зубьями, можно сформировать поверхность, шероховатость которой будет находиться в интервале 0,04–0,63 мкм, а точность – соответствовать 11 единицам по шкале IT.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Схема объемного дорнования отверстий малого диаметра

При помощи объемного дорнования обрабатываются отверстия большой длины, трубные заготовки или изделия, выполненные в виде гильз. Такая операция, которой можно подвергать отверстия практически любой длины, сохраняя их прямолинейность, является хорошей альтернативой черновому растачиванию.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Схема обработки детали поверхностным дорнованием

При выполнении поверхностного дорнования можно получить внутреннюю поверхность, шероховатость которой будет находиться в пределах 0,04–0,32 мкм, а точность – соответствовать 6–9 единицам. При поверхностном дорновании отверстия на внутренней поверхности последнего создается упрочненный слой металла, поэтому эту технологию обработки с успехом можно применять в качестве альтернативы таким сложным операциям, как:

Основные параметры

Специалисты руководствуются такими параметрами дорнования, как:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Для нормального дорнования допуск на размеры обрабатываемого отверстия должен быть в несколько раз меньше половины натяга

Натяг, который является одним из основных параметров дорнования, представляет собой разницу между диаметрами обрабатываемого отверстия и размером поперечного сечения используемого инструмента. Если данный показатель слишком велик, то в процессе обработки не получится сформировать поверхность с требуемым уровнем шероховатости. Выбирая данный параметр, следует учитывать как степень пластичности обрабатываемого изделия, так и его прочностные характеристики. Под относительным натягом дорнования понимают величину, получаемую отношением размера обработанного или необработанного отверстия к величине обычного натяга.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

При дорновании прикладываемая к инструменту сила раскладывается на осевую и радиальную составляющие

Под силой, с которой выполняется дорнирование, подразумеваются усилия, которые инструмент оказывает на стенки отверстия в радиальном и осевом направлениях. При помощи усилия, оказываемого инструментом в радиальном направлении, увеличивается поперечное сечение обрабатываемого отверстия, а сила, создаваемая дорном в направлении оси обрабатываемой заготовки, позволяет удалить мельчайшие неровности с ее внутренней поверхности.

Относительная деформация, измеряемая в процентах, дает возможность определить, насколько изменился при дорновании наружный диаметр обрабатываемого изделия.

Особенности пластического деформирования и калибровки

Существует метод воздействия на изделие путем пластического деформирования, когда дорн вдавливается в изделие. Еще один популярный способ – калибровка внутренней поверхности труб при помощи нагревания изделия внешним источником на участке воздействия дорна. Однако данный метод не упрощает, а осложняет процесс, не дает гарантии соблюдения точности размера изделия по окончании обработки. Технические параметры наружной поверхности детали могут быть нарушены.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Черчение

Дорнование — прогрессивный бесстружечный точный метод обра­ботки металлов. Он основан на способности пластичных металлов приобре­тать под действием внутреннего давления большие остаточные деформации без разрушения металла заготовки, но со значительным изменением их первоначальных размеров. Кроме того, такой метод снижает расход метал­ла, количество операций, объем обработки резанием.

С помощью дорнования (рис. 91) можно обрабатывать отверстия в деталях типа втулок и гильз, изготовляемых из бесшовных труб. Обработка состоит в следующем: через пустотелую заготовку 2 с внутренней поверхностью, пред­варительно очищенной от коррозии, протягивают дорн 1 с увеличивающими­ся диаметрами рабочих и калибрующих зубьев. Под влиянием внутреннего давления деталь пластически деформируется до нужного размера.

Этот метод исключает предварительную обработку. За один-два про­хода можно получить весьма точные и чистые отверстия. Одновременно происходит упрочение металла. Это дает дорнованию важное технико-экономическое преимущество перед другими технологичес­кими процессами.

Дорнование снижает трудоемкость обработ­ки отверстий примерно в 2 … 4 раза, уменьша­ет расход материала (бесшовных труб) на 15 … 30%, повышает долговечность обработанных деталей.

Процесс обработки осуществляется либо на протяжных станках, либо на гидропрессах.

Метод ударных импульсов

Широко применяется способ, при котором поступление осевой вибрации на изделие осуществляется при помощи ударных импульсов. Данный метод снижает усилия дорнования и повышает точность размеров отверстия, импульсы делают продвижение инструмента внутри детали более легким, особенно в трубах большой длины.

Суть метода заключается в том, что процесс обработки изделия происходит при нанесении на внутренние стенки трубы смазочного материала:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Датчики ударных импульсов

Если заранее нанести смазку на стенки изделия, то перемещающийся инструмент будет вытеснять смазочный материал и произойдет трение контактных поверхностей в сухую. Это приведет к появлению ненужных наростов на инструменте и царапин, что существенно снизит качественные характеристики заготовки после обработки.

Стоит отметить, что предлагаемый способ дорнирования отверстия значительно улучшает качество внутренней поверхности заготовки и снижает возможность деформации образца за счет подачи смазочной жидкости на контактирующие элементы. В результате на поверхности создается защитная пленка, которая обеспечивает прочность и надежность детали.

Схемы выполнения дорнования

Различают следующие схемы металлообработки заготовок дорнированием:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Важно подойти правильно к выбору схемы обработки заготовки. Схема определит значения осевого напряжения изделия.

Применение схемы на основе растяжения или сжимания на обрабатываемое изделие воздействует сила на определенном отрезке. Смешанная схема дорнования распределяет нагрузку по всей внутренней поверхности заготовки.

Объемное обрабатывание детали выполняется по другим схемам:

Перечисленные схемы дорнования оказывают влияние на значение осевого напряжения и требуют специальных механизмов – подвижных опор, позволяющих ограничивать укорачивание детали при воздействии на нее дорна. При увеличении значения натяга степень шероховатости внутренней поверхности заготовки будет уменьшаться. Данная методика предусматривает предварительную механическую обработку отверстия перед использованием дорна.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Дорны используют двух видов движение:

Инструмент движется внутри заготовки с заданным показателем натяжения, используя смазку. Чтобы улучшить результат обработки и уменьшить усилие дорнования, смазочный материал подают внутрь отверстия навстречу движения дорну путем распыления.

Приспособление для выполнения виброобработки металлических изделий состоит из:

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

С помощью устройства эффективно обрабатывают внутренние стенки втулок, гильз и цилиндров.

Типы дорнования в зависимости от крепления детали

Дорнование бывает несвободным и свободным — в зависимости от того, закреплены исходные детали на станке или нет во время обработки.

Технология свободной обработки простая, но имеет ряд недостатков, а главный минус заключается в том, что она не подходит для обработки тонкостенных изделий. Однако на практике свободную технологию очень часто используют при дорновании бесшовных или электросварных труб.

Технология несвободного дорнования является более предпочтительной, хотя и менее практичной, а подходит она для обработки труб с любой толщиной стенок.

При несвободном дорновании детали закрепляются на станке — это позволяет добиться следующих эффектов:

Для проведения несвободного дорнования деталь закрепляется в специальных тисках-обоймах. Они должны соответствовать ряду требований — высокая упругость, очень высокая жесткость (в противном случае деталь будет соскальзывать). Если нужно уменьшить диаметр труб, то в таком случае дорнование может совмещаться с технологией холодного редуцирования — подобная практика широко используется на заводах всех пост-советских государств.

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

Чем смазывать обрабатываемы детали

Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть фото Что такое дорнование и выглаживание. Смотреть картинку Что такое дорнование и выглаживание. Картинка про Что такое дорнование и выглаживание. Фото Что такое дорнование и выглаживание

В качестве смазочной жидкости используют веретенное масло с добавлением олеиновой кислоты. Состав имеет хорошие эксплуатационные характеристики, такие как текучесть и проникающая способность, необходимые для контактирующих поверхностей. Олеиновая кислота является разновидностью поверхностно-активных веществ и при воздействии на металлическое покрытие, снижает твердость металла, силу трения, возникающую при контакте дорна и поверхности отверстия.

Температура нагрева контактирующих тел уменьшается, в результате обрабатываемая покрытие получается менее шероховатым и на кромке деформирующего дорна не остается никаких наростов.

Количество кислоты в составе смазочного средства не должно превышать 10 процентов. Прекрасные качественные характеристики достигаются именно при такой концентрации. Превышение этого показателя будет нецелесообразно и не даст лучшего эффекта.

Метод дорнования с помощью ударных импульсов является наиболее совершенным и распространенным, по сравнению с другими схемами деформации внутренней поверхности детали.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *