Обкатывание и раскатывание следует производить после чистового точения или другой аналогичной обработки, и тогда оно может заменить шлифование для незакаленных поверхностей.
Под влиянием обкатывания или раскатывания происходит, кроме того, наклепывание поверхности, повышающее ее износостойкость. Обкатывание наружной поверхности приводит к некоторому уменьшению размера, а раскатывание внутренней — к увеличению.
На рис. 401 показаны схемы обкатки и раскатки поверхностей роликами и шариками. Из схем следует, что обработка обкатыванием и раскатыванием применима для цилиндрических, фасонных и плоских поверхностей, галтелей, поперечных и продольных канавок. Но так как процесс обработки сопровождается значительными давлениями, то поэтому рекомендуется применять многороликовый инструмент, при котором действие сил уравновешивается. Однороликовыми обкатками можно пользоваться, но только при очень жесткой конструкции детали.
Рис. 401. Обкатывание и раскатывание поверхностей: а — обкатывание цилиндрической поверхности; б — обкатывание фасонной поверхности; в, г — раскатывание отверстий роликами и шариками.
Оборудованием для обкатывания и раскатывания поверхностей роликами и шариками являются обычно универсальные металлорежущие станки: при обкатке наружных поверхностей вращения — токарные, револьверные и карусельные станки; при раскатке отверстий — сверлильные и револьверные, а при обкатке плоскостей — поперечнострогальные.
Выпускаются специальные токарно-накатные станки, на которых производится обточка деталей и следом за этим обкатывание (например обработка колесных пар).
Процесс обработки этим методом проводится при обильной подаче в зону обкатки смазывающе-охлаждающей жидкости и заканчивается обычно в два-четыре прохода. В среднем этот метод обработки дает повышение точности на 15%, а повышение чистоты — на 2 — 3 класса.
Искусственное образование наклепа на поверхности, обработанной режущим инструментом, изменяет физические свойства поверхностных слоев металла; повышает твердость, упрочняет их, создает более благоприятное распределение остаточных напряжений и повышает сопротивляемость кристаллических зерен разрушению.
Из этих соображений производится наклепывание поверхностей путем многократных, следующих один за другим, ударов по ней шариков, находящихся под действием центробежной силы. На рис. 402 показаны схемы наклепывания наружной и внутренней поверхностей, производимого на металлорежущих станках при помощи шариковых наклепывающих головок.
Рис. 402. Наклепывание поверхностей шариками: а — наружной; б — внутренней.
Рекомендуется проводить процесс наклепывания поверхности при окружной скорости диска головки 10 — 40 м/сек и подаче 0,02 — 0,2 мм/об; при этом необходимо применять (на ходу через 5 — 10 мин) смазку шариков смесью из 60% веретенного масла и 40% керосина, а поверхность детали смачивать чистым керосином. Припуск на обработку наклепыванием не оставляется. Твердость наклепанного слоя повышается до 60%.
