В станкостроении
термической обработке подвергается значительное (до 50%) число деталей, в
основном для повышения износо- и задиростойкости.
При этом долговечность наиболее ответственных деталей (червяков
делительных пар, накладных направляющих, шпинделей о опорами на
гидростатические подшипники и некоторых других)
должна быть весьма высокой и
обеспечивать сохранение точности детали на
весь период эксплуатации станка.
В некоторых случаях термическая
обработка проводится с целью повышения сопротивления смятию от случайных
ударов (например, поверхность инструментального конуса шпинделей),
возможных в процессе эксплуатации станка, а также сопротивления
контактному (усталостному) разрушению (винты передач винт — гайка качения
и накладные направляющие качения) и
изгибающим нагрузкам (зубчатые колеса, нагруженные валы).
Повышение поверхностной
твердости деталей станков необходимо также для обеспечения высокой чистоты
механической обработки и точности сопрягаемых поверхностей ответственных
деталей и сохранения этих показателей при монтаже и
ремонте.
Повышение предела прочности при
растяжении или сжатии термической обработкой для деталей станка имеет
меньшее значение, так как их размеры в большинстве случаев
определяются расчетом на жесткость, и они, как правило, имеют достаточной
запас прочности.
Выбор методов и
режимов термической обработки определяется е
учетом требований минимального коробления деталей в процессе
изготовления, а также стабильности формы и размеров их в течение
длительной эксплуатации.
В табл. 1 приведены основные группы
упрочняемых деталей станков, требования к их твердости, а также
применяемые и рекомендуемые материалы и методы
упрочнения. Для упрочнения наиболее часто применяют объемную закалку,
поверхностную закалку в индукционным нагревом, цементацию с последующей
объемной закалкой и азотирование. В отдельных случаях
для одновременного повышения прочности и износостойкости, а также
сопротивления схватыванию наиболее нагруженных деталей станков (например,
шпинделей обрабатывающих центров) применяют объемную закалку до HRC 44—50 о последующим
азотированием.
Для прецизионных деталей
особенно важны стабилизирующие операции термической обработки. 494