Изготовление пружин
Контроль качества
Пружины сжатия
Пружины растяжения
Статьи
Контакты

 

Упрочнение пружин обдувкой дробью

В настоящее время для обдувки дробью применяют специальные дробеметные установки. У большинства этих установок дробь подается на детали колесом, вращающимся со скоростью 2250 об/мин и создающим окружную скорость от 3000 до 4000 об/мин в зависимости от диаметра колеса. Дробь через воронку 1 подается к центру колеса, откуда по лопастям З она перемещается от отверстия 2 к периферии колеса. С лопастей колеса дробь вылетает по касательной к периферии. Траектория полета дроби показана сектором 4. Направление траектории полета дроби регулируется заслонкой 5.
 Рессоры и пружины вводят под поток летящей дроби и подвергают обработке дробью в течение 30—40 сек. Мелкие пружины отдельными партиями загружают в дробеметную камеру, снабженную наклонной бесконечной лентой, которая конструктивно выполнена из металлических пластин. Пружины подвергают обработке дробью, непрерывно перемешивая их. При такой обдувке общей длительностью 10 мин, наиболее интенсивному наклепу и упрочнению подвергается наружная поверхность витков, т. е. поверхность, которая испытывает наибольшее напряжение в работе.
 Рессорные листы подвергают наклепу только с одной стороны (по внутренней поверхности). Листы укладывают на бесконечную цепь транспортера вогнутой стороной вверх, и проводят их с определенной скоростью под потоком дроби в дробеметной камере. Обычно эта скорость устанавливается в пределах 3—4 м/мин (при двух работающих турбинах).
 Цилиндрические детали типа полуосей и торсионов подвергают обдувке в специальных приспособлениях, придающих им вращение при прохождении под потоком дроби. Вращение необходимо для обеспечения равномерного наклепа по всей поверхности и избежания коробления длинных и тонких деталей, какими являются полуоси и торсионы.
Для упрочнения применяется литая чугунная дробь или дробь, полученная рубкой пружинной проволоки на специальных автоматических станках. Чугунная дробь крайне не прочна и быстро раскалывается. Обычно срок ее работы не превышает 30 час. Стальная рубленая дробь из проволоки может работать не менее 100 час.
 Упрочнение дробью только тогда достигает цели, когда для наклепа поверхности пружин, рессор и торсионов применяется полновесная (без осколков) дробь диаметром от 0,4 до 1,7 мм, направляемая на поверхность деталей со скоростью от 3000. до 4000 м/мин в течение 30—60 сек.
 Вследствие того что осколки дроби снижают эффективность упрочнения, дробь, функционирующую в дробеметных установках, сепарируют, т. е. очищают от осколков. Осколки в дроби допускаются в количестве, не превышающем 150 градусов. Проверка диаметра дроби и содержания осколков в дроби осуществляется просмотром дроби в поле зрения измерительной лупы.
 Процесс упрочнения деталей в дробеметных камерах контролируют измерением основных показателей режима обработки, т. е. проверки полновесности самой дроби, контроля длительности обработки (время пребывания деталей в камере, скорости движения транспортера) и наблюдения за расходом электроэнергии, потребляемой для вращения турбин и создания мощного потока дроби. Последний фактор контролируют по амперметру. Нормальное потребление тока устанавливают при засыпке свежей дроби и установке в турбинах новых лопастей. Если дробь засоряется осколками, потребление тока падает. Если сила тока возрастает, это говорит об износе лопастей в турбинах и, следовательно, об отсутствии необходимой живой силы удара дроби по обрабатываемой поверхности. Поэтому и падение и повышение силы потребляемого тока на амперметре сверх пределов, установленных опытами, указывает что нарушается главный показатель процесса: интенсивность наклепа. Другие способы контроля интенсивности наклепа (например, обработка и измерение прогиба эталонной пластинки) не являются эффективными в повседневной работе и, кроме того, нередко дают ошибочные результаты.
 Физическая сущность процесса упрочнения при обработке поверхности рессор дробью заключается в том, что наклепанный дробью поверхностный слой металла растягивается вследствие увеличения объема наклепанного слоя, поэтому нижележащие не наклепанные слои металла испытывают напряжения растяжения, а наклепанный слой — напряжения сжатия. Эти напряжения сжатия и являются тем дополнительным резервом, который повышает сопротивление рессорных листов растягивающим усилиям, возникающим на вогнутой поверхности листов при изгибе рессоры.