No abstract

StreszczenieZamieszczono wyniki badań dotyczące nagniatania tocznego stopu aluminium EN AWAlCu4MgSi(A). Analizie poddano znormalizowane parametry wysokościowe, amplitudowe oraz odległo-ściowe chropowatości powierzchni w zależności od stanu powierzchni po obróbce frezowaniem, poprzedzającej nagniatanie. Oceniano stan powierzchni nagniatanejbadanego stopu aluminium po frezowaniu frezem ze stali szybkotnącej HSS-E i węglika spiekanego VHM.Wyniki badań wskazują na możliwość uzyskania -po sekwencyjnej obróbce stopu aluminium obejmującej kształtujące frezowanie i wykończe-niowe nagniatanie -powierzchni o bardzo małej chropowatości, a ponadto, że końcowy efekt zależy od sposobu przygotowania powierzchni pod nagniatanie. Słowa kluczowe: frezowanie, nagniatanie toczne, aluminium, topografia powierzchni THE EFFECT OF MILLING ON THE CURVILINEAR TOPOGRAPHY OF A BURNISHED ALUMINIUM ALLOY SURFACE AbstractThe results of roller burnishing of the aluminium alloy EN AW-AlCu4MgSi(A) are presented. Analyses are for normalized parameters of height, amplitude and distance of surface roughness, dependent on the milled surface state prior to burnishing. The analyses relate to the burnished milled alloy surface after milling by high-speed steel HSS-E and cemented carbide VHM cutters, respectively. The results indicate the possibility, after sequential initial milling and final burnishing, of obtaining a surface of very low roughness in this alloy. The end result depends on the method of surface preparation for burnishing.

Główną cechą jakości technologicznej części maszyn jest ich odporność na zużywanie się, determinowana właściwo-ściami ich warstwy wierzchniej (WW). Jedną z wielu właści-wości WW wpływających w sposób istotny na odporność na zużywanie się współpracujących części maszyn jest określana za pomocą profilometru struktura geometryczna powierzchni (SGP), w tym m.in. parametry wysokościowe chropowatości powierzchni (zwykle im mniejsze tym lepiej) i udział materiałowy profilu chropowatości (lepszy większy).Obróbka nagniataniem, która polega na miejscowym odkształceniu na zimno przedmiotu wskutek siłowego oraz kinetycznego współdziałania narzędzia z powierzchnią obrabianą, może być prowadzona różnymi metodami, różnią-cymi się np. sposobem działania siły nagniatającej (statyczny, dynamiczny), rodzajem procesu nagniatania (naporowe, odśrodkowe, strumieniowe, wibracyjne), sposobem kontaktu elementu nagniatającego z powierzchnią obrabianą (ślizgowe, toczne), rodzajem elementu nagniatającego (kulka, rolka, krążek, trzpień), kształtem powierzchni nagniatanej (powierzchnie obrotowe, proste, śrubowe i złożone, przejścia promieniowe). Zalety nagniatania omówiono w wielu pozycjach literaturowych, a prace nad rozwojem tej metody obróbki prowadzone były w bardzo wielu ośrodkach naukowych; jednym z pionierów, który opisał i sklasyfikował nagniatanie w sposób kompleksowy był Przybylski [1]. Instytut Zaawansowanych Technologii Wytwarzania (IZTW) ma również wkład w rozwój tej technologii obróbki [2÷4]. W niniejszej publikacji przedstawiono niektóre możliwości nagniatania powierzchni płaskich frezowanych frezami palcowymi. Metodyka badańProces nagniatania tocznego realizowano wykonanym w IZTW nagniatakiem tocznym z elementem roboczym ceramicznym (Si3N4) w kształcie kulki o promieniu 4 mm. Nagniatanie ślizgowe prowadzono za pomocą nagniataka z elementem roboczym z polikrystalicznego diamentu (PCD) i fazy ceramicznej (Ti3SiC2), w kształcie czaszy kulistej o promieniu 3,5 mm. W obu narzędziach siła docisku elementu nagniatającego do powierzchni nagniatanej wywierana była poprzez odpowiednie ugięcie sprężyny.W przeprowadzonych badaniach nagniataniu poddano płaskie powierzchnie próbek ze stopu aluminium EN AW-2017A o twardości 110 HB. Powierzchnie próbek, w postaci równomiernie rozmieszczonych na płycie obszarów o wymiarach 60 × 30 mm frezowano kształtująco frezem trzpieniowym (HSS-E) o średnicy φ = 8 mm. Po wykonaniu frezowania, na połowie wydzielonych obszarów o wymiarach 30 × 30 mm, przeprowadzono nagniatanie w dwóch wariantach w kierunku prostopadłym do kierunku frezowania:• nagniatanie ślizgowe z siłą nagniatania Fn = 60 N i posuwem wierszowania fwn = 0,035 mm, • nagniatanie toczne z siłą nagniatania Fn = 100 N i posuwem wierszowania fwn = 0,04 mm.W zastosowanych sposobach nagniatania metodą śliz-gową i toczną podane wyżej siły nagniatania odpowiadały naciskom jednostkowym nagniatania o jednakowej wartości.Proces obróbki frezowaniem i nagniataniem przeprowadzano w jednym zamocowaniu na pięcioosiowym centrum frezarskim typu DMC 75V Linear f...

EN AW-AlCu4MgSi(A) aluminium alloy is widely used as a structural material in aerospace and automotive applications. We have subjected it to grinding, polishing and ball burnishing. We have performed ball-on-disk tribological tests. We have also determined normalized 3D roughness parameters. High surface smoothness turns out to be obtainable. Favorable effect of the ball burnishing on the tribological properties of the alloy are seen. Results will be presented at the Conference.

Wear resistance, which is one of the main technological quality features of machine parts and tools, is determined by the properties of their surface layer. The demand for high-quality products forces manufacturers to use modern structural and tooling materials as well as efficient and cost-effective methods of their treatment. The paper presents the results of research on selected properties of tools made of tool steels and sintered carbides, as well as parts made of aluminum alloy subjected to selected surface treatment processes, such as mechanical (grinding, turning, milling, burnishing) and thermo-chemical (nitriding, sulfonitriding) processes, and physical vapor deposition (PVD) of coatings. The presented results, including analyses of the surface geometric structure, microstructure, and microhardness, as well as tribological and machining properties of selected materials, indicate the possibility of improving the functional quality of tools and machine parts.