当前世界环境

介绍

几何效应

当球穿过过小的孔时，塑性变形(i_p)发生时，这种孔的塑性变形可能是由许多变量引起的。实验证实了干涉(i_f)和塑性变形(i_p)呈线性关系，即它们彼此成正比。

如果将偏差定义为球化后的球径与孔径之差，实验也证实了该偏差与干涉量、球的运动速度和基材硬度成正比。在图表中描述了在实验中收集的所有日期。试验中采用淬硬钢球制备铝衬套和低碳钢衬套。

在确定直径的球从初始直径通过后，得到一个最终的期望孔直径。这些孔的初始直径和最终直径以及球的直径的数据是基于前面讨论过的试错实验积累的数据。

通过除以D(球的直径)，我们得到了干涉和塑性变形的值。无量纲这些无量纲的量被绘制出来，给出了如图所示的线性关系。

数学模型和方程的构建

将此线性关系与赫兹弹性体接触应力理论结合起来，得到如下形式的方程

Y = m。X + c

让^d1=初始孔直径

Db =球的初始直径

和d_f=球化后孔的最终直径。

然后我_f=干扰= d_b- d_我永久塑性变形= 1_p= d_f- d_我。

在此过程中，球和孔都将发生弹性变形，尽管球是硬化的，衬套是由较软的材料制成的。

因此有干扰=
我_f=我_p+ e_h+ e_b…(1)

如果我们画出i_f对着X轴和i_p针对y
我们得到。
我_p= m.i_f(2)
在哪里
M =直线的斜率

C =一个常数，它是y轴上的截距。

对于完全弹性变形i_p= 0和

对于这个

我_f= e_b+ e_h
我也_f= 0 e_b= 0
我_p= e_h
从上面我们得到
M = e_h/ e_b+ e_h和C = -e_h

实验

由实验观测得到m和C的值。

由图可知，线性关系线的斜率m为1数量级。然而，从作者的模型中提出。

这表明e的值_B是微不足道的。因此可以推断，如果的值为

e_B= 0

因此m =1

笔者在滚珠实验研究中观察到，在球的运动过程中，衬套有明显的凸起，球的应变可能性较小。可以指出，对于壁厚过大的灌木，e_B不能为零。

可以建立一个详细的理论模型来估计应变e的值_H。该模型基于H. Hertz创立的经典接触应力分析，下一节将介绍。在球化过程中，球与孔之间几乎呈矩形条形接触。实验结果与作者模型的对比如图所示。

评价技术与方法(菌株)

球化过程中应变的数学模型

参考图1为触点长度，2b为触点宽度或宽度。球和孔壁之间的干涉产生每单位长度的压力P。

马克斯。很明显，沿xx方向发生偏转。

我们必须找到这个最大值的表达式。偏转。

确实，沿线接触的均匀压力P会产生半椭圆的压力分布，如接触宽度上的侧视图所示。

采用简化的假设，即压力分布是强度为q的均匀分布，而不是半椭圆分布(基于Timoshenko和Goodier)。本文建立了弹性理论(Theory of Elasticity)模型。

荷载分布在半无限实体的部分边界上，参考图

图1:点击此处查看图

图2:点击此处查看图

由于负载qs.dψ在0点产生的挠度。d_年代在元素上，处理在行上

估计由于压力引起的挠度

由分布压力引起的总挠度为。

(使用4是因为有4个象限，积分只针对第1象限)

图3:点击此处查看图

图4:点击此处查看图

图5:点击此处查看图

图6:点击此处查看图

因为ds是弦的长度
OAB, O≤ψ 1≤tan-1 b/a
d = 2d。Secψ1
同样，对于面积OBC，≤ψ₂≤tan- 1a /b
φ ds = b. Sec ψ2

图7:点击此处查看图

图8:点击此处查看图

(挠度计算公式)将w代入表达式，

q = P_大街

用于计算孔壁径向应变

B =接触条宽度，为
由方程计算

从而使孔壁径向应变呈球化。

结果与讨论

a.不同干扰的评估和分析，并借助于图。

径向应变铝衬套的计算

在150 μ m和50 μ m的干涉下，得到的最终直径分别为15.08 mm和15.16 mm。在180微米干涉的两个衬套中，从如图所示非常粗糙的表面，最终获得的表面光洁度为0.29 CLA，表明获得了非常好的表面光洁度

在两个干涉仅为50微米的灌木丛中，表面光洁度不太好，其C.L.A.值为0.65。

径向应变计算

适用于80微米干涉的低碳钢衬套

E = 1.96 x 106 kg/sq mc = 9903 kg/sq cm
2 a = π R1 = 5.677 cm。µ= 0.3 R1 = 0.9 cm
R2 = 1.8 cm, b = 0.0042 cm
eH的值由
方程3是

e_H= 0.5 × 10³厘米

取D = 1.8 cm

使其无量纲化

对于180微米干涉的铝衬套

E = 0.675 x 10⁶公斤/厘米²

µ= 0.34

R₁= 0.9 cm R₂= 1.8 cm

2a = 2pr₁= 5.677厘米。B = 0.0114 c, p = 3342.70 kg/ SQCM

e的值_H根据方程计算

e_H= 2.41 x 10³厘米

根据作者的模型，Y轴截距为1.35微米，旨在采用等于1。

对于钢的应变计算采用50微米的干涉值，而对于铝，由于铝在压痕球的载荷下倾向下沉，采用150微米的干涉值。

图为作者模型与实验结果的比较。线性关系
(a) M.S.
我_p/D = 0.989_f/D) - 0.49275 x 10-3

(b)铝:
我_p/ D = 0.9644(我_f/D) - 2.2 × 10-3以上，

高干扰。

测试结果表明，在其他较难的点

讨论

对调查结果可作出以下结论性评论

1. 从C.L.A.方程和C.L.A.图可以清楚地看出，表面光洁度得到了改善，材料的干涉增多，轴向载荷增加。然而，发现载荷与速度无关。
2. 在球化过程中，温度不要升高太多，以免影响表面光洁度。
3. 然后，测量了衬套的球化内径;这证明了球化是一个微缩过程。
4. 当干扰较小时，直径有很小的增加。保持同样的超大球。
5. 理论和实验结果均表明，在干涉量大、速度快、BHN值适中的情况下进行滚丸处理，可以提高表面光洁度。
6. 如图6.1所示，将在整个圆周上观察到小的圆形接触。
7. C.L.A.方程的相关系数为0.9583，荷载方程的相关系数为0.8677。
8. 结果表明，两种情况下的数值都相当高，曲线拟合也令人满意。
9. 载荷对轴瓦长度的变化表明，在轴瓦长度的近中心处载荷最大。
10. 载荷曲线的振动可能是由于镗削时几何精度的变化引起的。
11. 拟议工作的目标灌木丛的大小和最终结果将对工业有用。这将有助于通过选择适当的“球管”组合实现高精度。
    (a)确定最佳表面光洁度的最佳干涉。
    (b)提出了基于弹性理论(赫兹接触应力方程)和涉及滑移线场解的塑性理论的数学模型。
    (c)应变模型- i_p和我_f。
    (d)轴向力模型(球化F计算)
    (e)弹丸化过程的数学模型与实验研究的比较。
    (f)使用定性和定量措施评价表面光洁度。
    1. 干扰(我_f)不得超过孔径的2倍。
    2. 对于直径从0.5毫米到125毫米的孔，它给出了非常好的结果。
    3. 长径比也被建议长度不应超过10倍或小于1/10的内径。
    4. 壁厚也应大于内径的十分之一。
    5. 对于直径为1.5 mm至25 mm的孔，滚珠化效果良好。
    6. 待滚压零件的硬度不应超过45rc。球的硬度必须大于65rc。(65罗克韦尔C级)。
    7. 材料应均匀。
    8. 凡是球化长度较大的地方，必须设计压球或拉球通过孔的安排。
    9. 多孔、海绵状或因铸造、球化而产生硬点的零件表面光洁度不均匀;
    10. 虽然有些铸件是成功的球化。
    11. 每个弯曲油管都不能被球化。
    12. 淬火层厚度达到0.4 mm的零件可以进行滚丸处理，但超过0.4 mm的零件则无法成功进行滚丸处理。
    13. 当球化后进行热处理时，会影响球化孔的上浆和精加工。
    14. 它给出了球的超径和孔的过径的关系，以获得所需的最终直径。
    15. 在一种特殊的软质材料(中碳钢)中
    16. 当使用硬材料球进行球化时，可以获得如图(图)所示的所需孔径。

12. 
    下面列出了一些应用程序
    

    1. 珩磨和研磨表面可以进一步平滑。
    2. 十字孔凹槽的上浆和精加工。
    3. 哈利兹可以对钻孔进行预应力。
    4. 可以去除轻微的锥度。
    5. 齿轮、臂、阀门、板、杠杆和链环的孔可以被球化。
    6. 对下列材料进行球化处理可获得良好的效果。
    7. 不锈钢，甚至镍铬合金
    8. 铅、铬、铜甚至一些非金属。
    9. 烧结铁，烧结黄铜即粉末金属。
    10. 表面硬化也可以球化，但这些表面应该没有硬铬层。

    计算同样适用于β线在AB广泛的应用范围内的任何点开始，并被用作一个贵族过程(球化)，它有一些观察，结论性的评论可以在下面列出
    

参考文献

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