A merev-elasztikus égetés (Rigid-elastic polírozás) az alkatrészek felületi plasztikus deformációjával történő megmunkálásának és edzésének módszere két szerszámmal (vagy polírozófejjel), a bemélyedés merev rögzítésével és a bemélyedés rugalmas rögzítésével, amelyek átcsúsznak a felületre. a munkadarab felületén, míg a rugalmas rögzítésű bemélyedés a mereven rögzített bemélyedés által alkotott felületi érdességprofil csúcsai mentén halad.
A polírozószerszám kialakítása (polírozó kivitel) és a polírozási technológia elsősorban a munkadarab geometriájától és az elérni kívánt tulajdonságoktól függ: edzés (mikrokeménység, maradék nyomófeszültségek) és az edzett réteg mélysége, érdessége.
A fémfelület merev-elasztikus simítása során Ra=0,02-0,1 μm felületi érdesség paramétert biztosítunk; az edzett réteg mélysége legfeljebb 0,2 mm; az első típusú maradó nyomófeszültségek 200 MPa-nál nagyobbak; a felületi réteg mikrokeménysége meghaladja a 4000 MPa-t (a bemélyedés Ra = 0,01 µm rugalmas rögzítéssel történő befejezésekor; ezek átlagoltak, a fajlagos értékek a feldolgozott anyagtól függenek). Kedvező tompa alakú szabályos felületi érdességprofil alakul ki, egy inhomogén edzett réteg hordozóján egy felső sűrű homogén edzett réteg alakul ki, és a felület jellegzetes tükörfényt kap. Fémek, acélok és ötvözetek simítása történik.
A merev-elasztikus polírozás a finomesztergálás utáni következő átmenettel valósul meg. Először a felületet egy merev behúzó bilinccsel ellátott szerszámmal simítják (kemény polírozás; általános célú vagy CNC gépeken a CNC gépek előnyösek). Ez kiküszöböli az elfordulás utáni hullámosságot. A CNC-gépek előterhelésének finomhangolásához egy érzékelőt használnak, amelyből a diszkrét jel az automatizálási vezérlőbe kerül. Az érzékelő rögzítve van, vagy be van építve a szerszámba (vagy érintésérzékelőt használnak az alkatrész mérésére és egy elektronikus szerszámkötési érzékelőt). Így határozható meg az a pillanat, amikor a behúzó hozzáér az alkatrészhez (koordinátához), vagyis „nulla interferencia”. Legfeljebb 3 mm-es sugarú behúzót használnak (kisebb sugárral nagyobb a keményedés mértéke). Ebben az esetben az alkatrész felületi rétege megkeményedik, és előzetes érdesség alakul ki. Általában a szabályos előzetes érdességprofil kialakítása nem okoz nehézséget (szabályossága garantálja a végső érdességprofil szabályosságát): az inkonzisztenciák okai általában a jól ismert intézkedések figyelmen kívül hagyásában keresendők: a berendezések technológiai és geometriai pontosságának ellenőrzése. ; az eredeti munkadarab keménységi értékének ellenőrzése és a "foltosság" hiánya; bütykös fúrás; szerszámok és berendezések ellenőrzése; a simítás előtt elért minőségi paraméterek ellenőrzése (a technológiai öröklődés mindig megtörténik); simább beállítás. Ezután az alkatrész felületét elasztikus bemélyedéses (rugalmas polírozású) szerszámmal, például Cogsdill DB-3 Diamond Burnishing Tool-al csiszolják, a fő követelmény, hogy a polírozószerszám a kívánt megmunkálási pontosságot biztosítsa. Általában a behúzó előfeszítő erejét a gépen kívül állítják be (gyakran a szerszámban van egy csavar a rugó előfeszítéséhez a tartón lévő beosztásokkal, ami lehetővé teszi a szükséges erő beállítását). Ezután egy kalibrációs grafikont használnak (behúzási penetrációs érték - csiszolóerő) a polírozó koordinátájának beállításához a vezérlőprogramban. A simább, az előzetes érdességprofilon (annak csúcsaiban, ezt a CNC gép beállításával érjük el), minimalizálja az Ra előzetes érdesség paramétert, végül kialakítja az alkatrész felületi rétegének mikroszerkezetét. 3 mm-nél nagyobb sugarú behúzót használunk (nagyobb sugárnál kisebb a simított felület érdességparamétere Ra). Célszerű szimpla merev és elasztikus polírozót használni revolver-esztergáló csoport ferde ágyú kétszános CNC gépen (vagy HYPER QUADREX 250 MSY "Mazak" és hasonló berendezéseken). Ebben az esetben a rugalmas simítót a merev simítóhoz képest a hosszirányú előtolás (páratlan számok) felének többszörösével kell elmozdítani, egyenlő simább előtolásokkal az érdesség maximális simítása érdekében. A bemélyedés merev rögzítésével történő polírozás és a behúzó rugalmas rögzítésével történő polírozás külön-külön alaposan tanulmányozott, különféle szerszámtervek és gyakorlati ajánlások ezeknek a polírozási eljárásoknak a megvalósítására (gyémánt polírozási technológia) ismertek.
A kemény-elasztikus polírozási eljárás súrlódási körülmények között működő precíziós alkatrészek gyártására szolgál. Esztergálás után a következő átállással azonnal célszerű megvalósítani megfelelő pontosságú CNC gépeken. Ugyanakkor az esztergáló megmunkálóközpontok Y tengely mentén történő simításánál lehetővé válik az univerzális berendezésekhez tervezett polírozók használata.
A polírozási módok a következők (a behúzási sugaraktól függően és az alkatrész anyaga alapján kerülnek kiválasztásra): az első behúzás egy 50…150 µm-es interferenciaillesztés (simító-edző mód, a simított rész kisebb keménysége mellett) , az interferencia nagyobb); a második behúzó - nyomóerő 40 ... 120 N (simító mód, a simított rész alacsonyabb keménysége esetén az erő kisebb); előtolás legfeljebb 0,13 mm / fordulat (a folyamat felépítésének elve, amely a második behúzásnak az előzetes érdesség tetején való áthaladásán alapul, lehetővé teszi, hogy kétszer olyan előtolást válasszon, mint az egy szerszámmal végzett simításnál , az érdesség biztosítása szempontjából: minél kisebb az előtolás, annál nagyobb az edzett rétegmélység és kisebb, mint Ra); sebesség legfeljebb 70 m/perc (kisebb sebességnél jobb a mikrostruktúra egyenletessége).
A merev-elasztikus polírozás LC-vel történik. A COTS kiválasztása a feldolgozott anyagtól függ. Az esztergálással elért Ra érdességi paraméter nem haladhatja meg a 0,8 µm-t. A simított felületen ne legyen „foltos” keménység. A simított résznek nem szabad kifolynia (megfelelő pontosságú és merevségű gépeken történő feldolgozás).
A merev-elasztikus polírozás eredményeként a felületi rétegben egyenletes sűrű edzett rétegű mikrostruktúra képződik (elasztikus rögzítéssel történő polírozással jön létre; mivel az anyag képlékeny deformációja a hard-fix behúzóval végzett polírozás után az alkatrész méretének megváltoztatása, a gép beállítása a rugalmas rögzítésű bemélyedés "0" felületének meghatározására kötelező; a finomság az, hogy az előfeszítő erő pontosan akkora, mint egy homogén edzett réteg kialakításához, hogy a A rugalmas rögzítéssel ellátott behúzás kisimítja az előzetes érdesség tetejét, és nem „szántja fel” teljesen, vagyis ha túllépjük a szükséges erőt - „új” érdesség alakul ki, és ha az erő kisebb, akkor nem. többrétegű mikrostruktúrát alkotnak; az első közelítésben egy adott anyag simításakor a simító polírozási módhoz szükséges erő felső értékére kell összpontosítani), amely edzett inhomogénné alakul réteg (merev rögzítéssel simítással kialakítva); az alkatrész felületi érdesség paramétere Ra<0,1 µm. Ez biztosítja az alkatrész felületi rétegének fokozott kopásállóságát és helyes geometriai alakját.
Keményrugalmas csiszolással az eszterga-maró megmunkáló központokon olyan fejű tartót lehet alkalmazni, amelyben két bemélyedés található (általában gyémánt gömb alakú, mindkét bemélyedés a gép tengelyén). A tartót célszerű speciálisan ötvözött acélokból, például wolframmal, hőkezeléssel készíteni, ami növeli a rezgéscsillapítás csökkenését. A tartót egy hajtószerszámblokkba (a forgástengely a behúzás tengelye mentén elasztikus rögzítéssel) szereljük, és az Y tengely mentén beprogramozva az elfordulás és elmozdulás szögét, a behúzót rugalmas rögzítéssel közelítjük meg a munkadarab felületén ( forgástest) és a behúzó merev rögzítéssel visszahúzódik az alkatrész felületének megmunkálása után (elég esztergálni). Az előtolás az első és a második behúzás tengelyei közötti méret alapján történik, így a második behúzás az elsővel kapott alkatrész érdességének tetejét simítja. Leggyakrabban gyémánt polírozást valósítanak meg (lehetséges ultrakemény fullerit, wurtzit bór-nitrid, gyémánt nanopolikristályok használata), de mivel a második behúzó terhelése kicsi, megengedett más szerszámanyagok használata is.
Simítófej eszterga- és maróközpontokhoz a szokásos változatban: két bemélyedés (gömb alakú gyémánt csúcsok); keret; behúzó zár merev rögzítéssel a házban; a bemélyedést nyomó rugó rugalmas rögzítéssel; menetes persely tömítéssel a bemélyedéshez (rugalmas rögzítéssel ellátott bemélyedés és rugó van beépítve) - be van csavarva a testbe; toló a rugóhoz, a ház furatába szerelve (a menetes persely menetes furata a toló lyukába megy); csavar típusú csavar, amely mozgatja a tolót (90°-os szögben van vele) és beállítja a rugalmas csiszolóerőt. Kezdetben a rugalmasan szerelt bemélyedés túlnyúlása nagyobb, mint a mereven szerelt bemélyedés túlnyúlása, hogy biztosítsa a csiszolóerőt. A rugó kalibrálásával és a fejtesten lévő jelzés használatával (azaz a csavar bizonyos mértékben be van csavarva), amikor a rugalmasan rögzített bemélyedés működésbe lép, a szükséges csiszolóerőt biztosítjuk.
A korszerű megmunkálóközpontokon is használhatók polírozófejek, amelyekben a merev rögzítésű bemélyedés az alkatrész tengelye alá, a rugalmas rögzítésű bemélyedés pedig a tengely fölé kerül beépítésre. A polírozás gyakorlatából ismert, hogy a bemélyedés tengely alá történő beépítése (ésszerű határokon belül) stabilizálja a polírozási folyamatot, a kopási terület alakja megváltozik - a bemélyedés tovább tart, és sokszor elfordítható a szerszámban, mielőtt a munkafelületet befejezi. . A tengely feletti rugalmas rögzítéssel ellátott behúzó felszerelése megkönnyíti az elsődleges érdesség „kisimításának” folyamatát.
Azoknál az alkatrészeknél, amelyeknél a felületi réteget 1 mm mélységig kell keményíteni, lehetséges kombinált feldolgozás: lézerfejes megmunkálóközpontokon (például Okuma Super Multi Tasking Machine LASER EX) - finomesztergálás, lézeres edzés (az anyagszerkezet szemcséi összetörnek, de hullámos mikrorelief keletkezik), az edzett felület kalibrálása simítóval a behúzás merev rögzítésével, a felületi érdességprofil simítása simítóval a behúzás rugalmas rögzítésével.
Jelenleg nagyszámú különböző kivitelű , rugalmas bemélyedéses alátámasztással rendelkező polírozógép létezik, amelyek merev-elasztikus polírozáshoz használhatók, beleértve a precíziós megmunkáláshoz használt rezgéscsillapító szerszámokat is.