якості готової деталі (механічний цех).
пружинної сталі перед пуском у виробництво вибірково контролюють по довжині прутиків, діаметра і стану поверхні. Контролю підлягає не менше трьох прутків з вимірами розтину не менше ніж у п'яти місцях (по середині і кінцях).
Технологія виготовлення циліндричних гвинтових пружин передбачає виконання наступних операцій:
Різання прутиків. Заготовки нарізають в холодному або нагрітому до температури 750-900 0C стані на прес-ножицях або ексцентрикових пресах.
Оттяжка решт заготовки. Перед завивкою кінці заготовок нагрівають у щілинних печах до температури 900-950 0С. Піч перед нагріванням повинна бути прогріта до температури 1150-1250 0С. Довжина кінця заготовки, яка нагрівається, не менше 0,8 довжини відтяжки. Температура в кінці відтяжки не менше 800 0С. Тривалість нагріву 8-15 хв. Кінці відтягують на мелених або на кувальних (обтискних) вальцях.
Нагрівання під навивку і навівка. Пружини навивають і загартовують з одного нагрівання заготовки до температури 900-950 0С в полуметодіческой печі. Тривалість нагріву повинна бути 10-30 хв. Навивку нагрітих прутиків виконують на спеціальних верстатах.
Для дрібносерійного виробництва використовують токарно-гвинторізні верстати, обладнані відповідними пристосуваннями для навивки. Після навивки вирівнюють крок витків на калібрувальному пресі, підтискають кінці пружини і перевіряють її висоту, а за допомогою косинця визначають перпендикулярність пружини до її опорної поверхні по висоті.
Термічна обробка. Попередня - відпал повний; остаточна - загартування, відпустка середній. Твердість металу після відпустки повинна становити 370-440 НВ (40-47 HRC). Якщо технологічно неможливо навити і загартувати пружину з одного нагріву, то після навивки її повторно нагрівають під загартування.
Механічна обробка (стиснення для зняття залишкової деформації, обробка торців). Залишкову деформацію знімають після охолодження пружини одноразовим стисненням до зіткнення витків з витримкою 5-8 с. Торці пружин з діаметром більше 8 мм обробляють на лобових і торцевих шліфувально-обдирних верстатах з охолоджувальною рідиною, з діаметром прутика до 8 мм на токарних верстатах.
Зміцнення (наклеп). Наклеп проводиться в дробеметной установці. Режим наклепу встановлюють такий, при якому кожна точка поверхні пружини знаходиться під дією потоку дробу протягом 20-30 с. Подача дробу 70-100 кг/хв, діаметр дробин 0,8-1,2 мм. Після наклепу пружини повинні мати поверхня світлого (сріблястого) кольору без зон з чернетками. Крім дробеметной обробки, для зміцнення пружин застосовують метод заневоліванія, який полягає у витримці пружин в стислому стані протягом певного часу, і метод багаторазового обтиснення з подальшим наклепкою дробом. При заневоліваніі пружину після термічної обробки стискають повністю і витримують в такому стані 20-40 год і потім розвантажують. При методі багаторазового обтиснення пружину піддають 5-10-кратної навантаженні-розвантаженні на пресі, а також до зіткнення витків.
У результаті пружина отримує залишкове осідання і набуває остаточної висоту у вільному стані, а в самій пружині створюється залишкова напруга зворотного знаку, в результаті чого при її роботі істинне напруга виявляється менше, ніж вони були б без заневоліванія.
Пружина отримує здатність витримувати велике навантаження і має збільшений робочий прогин при тих же габаритних розмірах.
4. Розробка технологічного процесу термічної обробки пружини
пружина термообробка деталь сталь
4.1 Розробка технологічного процесу попередньої термічної обробки пружини
Повний відпал полягає в нагріві стали на 30-50 0C вище верхньої критичної точки для повного перетворення структури стали в аустеніт і надалі повільному охолодженні до 500-600 0C для утворення фериту і перліту. Швидкість охолодження близько 50-100 0C/год.
. 2 Розробка технологічного процесу остаточної термічної обробки виготовлення пружини
Остаточна термообробка пружини включає загартування і середній відпустку.
Загартування. Температура гарту для стали 60С2А становить 850-870 0С. Охолоджувальна середу при загартуванню - масло.
Загартування роблять таким чином. Партію пружин укладають і закріплюють на дні сітчастої металевої кошика. Пружини заздалегідь підігрівають, якщо цього вимагає технологія обробки сталі, потім поміщають у піч нагріту до заданої температури і витримують при цій температурі до повного прогрівання металу по всьому перерізу. Тривалість витримки залежить від розміру перет...
