Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций Электронная библиотека российских диссертаций
Каталог

Обратная связь

Я ищу:

Содержимое электронного каталога российских диссертаций

Диссертационная работа:

Осипенкова Галина Алексеевна. Отделочно-упрочняющая обработка с применением ультразвуковых крутильных колебаний : диссертация ... кандидата технических наук : 05.03.01 / Осипенкова Галина Алексеевна; [Место защиты: Рос. ун-т дружбы народов].- Нижний Тагил, 2009.- 143 с.: ил. РГБ ОД, 61 09-5/2340


Для получения доступа к работе, заполните представленную ниже форму:


*Имя Отчество:
*email



Содержание диссертации:

Введение 5

Состояние вопроса об обработке конструкционных
материалов поверхностно-пластическим деформиро
ванием с наложением ультразвуковых колебаний

  1. Анализ существующих схем ультразвуковой обработки поверхностей 7

  2. Выбор показателей качества поверхностного слоя .. 13

  1. Показатели микрорельефа поверхностного слоя 15

  2. Деформационные показатели поверхностного

слоя 20

  1. Механизм пластической деформации под действием ультразвуковой обработки 22

  2. Методики измерения и обработки экспериментальных данных 25

  1. Методика измерения параметров шероховатости ПС 25

  2. Методика исследования микротвердости и структуры ПС 25

  3. Методика исследования износостойкости ПС ... 27

  4. Методика обработки экспериментальных данных 29

1.5. Цели и задачи исследования 31

Выводы 32

Моделирование процесса выглаживания поверхно
стей с применением ультразвуковых колебаний
33

  1. Схема выглаживания цилиндрических поверхностей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний и ее реализация 33

  2. Исследования влияния геометрических параметров инструмента на факторы процесса ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний

  1. Влияние расположения индентора на соотношение амплитуд колебания в тангенциальном и продольном направлении 36

  2. Расчет траектории движения индентора 39

2.3. Исследования влияния основных технологических
факторов на показатели эффективности ультразву
кового выглаживания с наложением крутильных
колебаний
49

  1. Расчетная модель высоты неровностей профиля 49

  2. Расчетная модель числа элементов регулярного микрорельефа на единицу площади 57

  3. Расчетная модель углов направления элемента микрорельефа 59

  4. Определение условий образования полностью регулярного микрорельефа поверхностного слоя детали 61

2.4 Исследования влияния пластического деформиро
вания на поверхностный слой детали при ультра
звуковом выглаживании с наложением крутильных
колебаний
66

  1. Скорость деформации при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний 66

  2. Сдвиговое напряжение при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний 75

Выводы 76

Экспериментальные исследования закономерности
формирования поверхностного слоя при отделочно-
упрочняющей обработки с наложением ультразвуко
вых крутильных колебаний '"

3.1. Методика экспериментального исследования ульт
развукового выглаживания с наложением крутиль
ных колебаний
79

  1. Постановка задач исследований 79

  2. Экспериментальная установка для ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний для наружных цилиндрических поверхностей 80

  3. Методика проведения экспериментов 84

3.2. Исследования параметров микрорельефа при ульт
развуковом выглаживании с наложением крутиль
ных колебаний
86

3.2.1. Исследования высоты неровностей профиля при

УЗВК 86

  1. Исследования износа индентора при УЗВК .... 91

  2. Исследования регулярности микрорельефа поверхностного слоя детали при УЗВК 93

  3. Исследования сетки каналов при УЗВК 96

3.3. Исследования влияния параметров режимов ульт
развукового выглаживания с наложением крутиль
ных колебаний на пластическое деформирование

поверхностного слоя 99

3.3.1 Исследования микротвердости при УЗВК 99

  1. Исследования глубины упрочнения при УЗВК... 106

  2. Исследования микроструктуры при УЗВК 108

3.4. Исследования влияния технологических схем обра
ботки ультразвукового выглаживания с наложени
ем крутильных колебаний на износостойкость по
верхностного слоя деталей
112

3.4.1 Исследования прирабатываемости при УЗВК ... 112

3.4.2. Исследования нормального и предельного изно
са при УЗВК 116

Выводы 117

4. Технологическое обеспечение некоторых эксплуата
ционных свойств поверхностного слоя
120

Выводы по диссертации 124

Приложение 126

Выбор способа возбуждения крутильных колебаний 126

Список литературы 131



Введение диссертации:

Повышение эффективности производства и создание конкурентоспособной продукции в условиях рыночной экономики неразрывно связаны с разработкой принципиально новых технологий, основанных на нетрадиционных подходах к организации рабочих процессов формообразования, упрочнения [93].

Существует большой ряд деталей, долговечность которых напрямую связана с износом рабочих поверхностей. На повышение износостойкости влияют главным образом увеличение микротвердости и сглаженная округлая форма микронеровностей. Благоприятные условия для повышения износостойкости поверхности создаются при поверхностном пластическом деформировании. Поверхностное пластическое деформирование обеспечивает повышение износостойкости, сопротивление усталости, контактной выносливости и других эксплуатационных свойств обрабатываемых деталей на 20...50 % [38]. Вместе с тем для традиционных методов упрочняющей технологии, таких как накатывание, раскатывание и даже выглаживание, характерны значительные деформирующие усилия, что ограничивает их применение при обработке маложестких и тонкостенных деталей из-за возникающих геометрических погрешностей. Поэтому, введение в зону обработки ультразвуковых колебаний способствует снижению сопротивления пластическому деформированию и сил трения на контактных поверхностях, что в конечном итоге приводит к значительному снижению статических усилий деформирования. Указанные особенности процесса обусловили возникновение нового направления поверхностного пластического деформирования - отдел очно-упрочняющей обработки инструментом, колеблющимся с ультразвуковой частотой (ультразвуковая обработка) [11, 12, 30, 102]. Ультразвуковая обработка обеспечивает получение заданных свойств поверхностного слоя - частично или полностью регулярного микрорельефа, создание остаточных напряжений сжатия в поверхностном слое обработанных поверхностей [6, 95].

Эффективность ультразвуковой обработки определяется главным образом технологическим методом обработки и ее режимами [60].

Узловым моментом при оптимизации ультразвуковой обработки является выбор или создания такого метода, который не только повысит эксплуатационную долговечность и надежность деталей машин, но и являлся бы энергосберегающим. Решение перечисленных выше задач представляет большой научный и практический интерес.

В данной работе рассматривается повышение износостойкости деталей машин на основе разработки метода отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний (УЗВК — ультразвуковое выглаживание с крутильными колебаниями).

Проведены аналитические и экспериментальные исследования зависимости параметров поверхностного слоя детали от технологических режимов.

Реклама


2006-20011 © Каталог российских диссертаций