автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Отделочно-упрочняющая обработка с применением ультразвуковых крутильных колебаний

кандидата технических наук
Осипенкова, Галина Алексеевна
город
Нижний Тагил
год
2009
специальность ВАК РФ
05.03.01
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Отделочно-упрочняющая обработка с применением ультразвуковых крутильных колебаний»

Автореферат диссертации по теме "Отделочно-упрочняющая обработка с применением ультразвуковых крутильных колебаний"

На правах рукописи

003473634

Осиленкова Галина Алексеевна

Отделочно-упрочняющая обработка с применением ультразвуковых крутильных колебаний

Специальность 05.03.01 - Технология и оборудование механической

и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Н. Тагил - 2009

003473634

Работа выполнена в Нижнетагильском технологическом институте (филиале) УГТУ — Уральского государственного технического университета -УПИ.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Пегашкин Владимир Федорович Официальные оппоненты:

Защита состоится «30» июня 2009 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 212.203.16 в Российском университете дружбы народов по адресу: 113090, г. Москва, Подольское шоссе, д. 8/5, аудитория 109.

С диссертацией можно познакомиться в научной библиотеке Российского университета дружбы народов (1137198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.

доктор технических наук, профессор Мазеин Петр Герасимович Южноуральский государственный университет каф. «Станки и инструменты»

кандидат технических наук, доцент

Симонженков Константин Александрович

Московский государственный технологический университет «СТАНКИН» каф. АСОИУ

Ведущая организация: ФКП «Нижнетагильский институт испытания

металлов», г. Нижний Тагил

6).

Автореферат разослан «28» мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Соловьев В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. Существует значительная номенклатура деталей, долговечность которых напрямую связана с износом рабочих поверхностей. Повысить износостойкость поверхностного слоя можно увеличением микротвердости, уменьшением размеров и улучшением формы микронеровностей. Одним из методов повышения износостойкости является пластическое деформирование поверхности инструментом, колеблющимся с ультразвуковой частотой (ультразвуковая обработка). При этом достигается повышение сопротивления усталости, контактной выносливости и других эксплуатационных свойств обрабатываемых деталей на 20.. .50 %.

Недостатком известных способов ультразвуковой отделочно-упрочняющей обработки является то, что они позволяют получить колебание деформирующего элемента (индентора) только в одном направлении относительно оси детали: продольном, радиальном или тангенциальном. В то время как для повышения износостойкости рекомендуется перпендикулярное направление неровностей по отношению к направлению движения рабочих поверхностей.

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

Цель диссертации: повышение износостойкости деталей машин на основе разработки способа отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний.

Научная новизна: • разработаны расчетные и экспериментальные модели определения параметров шероховатости поверхности при УЗВК;

• разработан новый способ отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с приложением ультразвуковых крутильных колебаний к инструменту (Патент RU № 2203789 С2, к. 7 В 23 Р 9/00, С 21 D 7/06);

• разработана аналитическая модель построения траектории результирующего движения индентора при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний;

• разработана методика определения коэффициента регулярности поверхности, определяющего взаимосвязь с технологическими факторами, для получения полностью или частично регулярного микрорельефа;

• разработана методика определения коэффициента деформации, характеризующего степень деформации поверхности при прямом и обратном ходе индентора;

Практическая ценность:

• разработаны рекомендации по выбору метода обработки, обеспечивающие формирование поверхностного слоя с высокими служебными свойствами;

• разработана технологическая оснастка для отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с приложением ультразвуковых крутильных колебаний к инструменту (Патент RU № 2095217 С1, кл. 6 В 23 Р 9/00, 1997);

• получены результаты, отражающие улучшение качества поверхности в процессе отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний;

• научно-технические разработки, проведенные по теме диссертации, подтверждены тремя патентами Российской Федерации.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: седьмой международной

конференции «Новые технологии машиностроения» (г. Харьков - Рыбачье,

1998); международном научном симпозиуме Ассоциации автомобильных инженеров России «Автотракторостроение. Промышленность и высшая школа» (г. Москва, 1999); научно-технической конференции Уралэкология «Экологические проблемы промышленных регионов», (г. Екатеринбург,

1999); XXXII научно-технической конференции молодых специалистов ОАО «НТМК», (г. Нижний Тагил, 2000 г.); научно-технической конференции посвященной 300-летию металлургии: «Проблемы и перспективы металлургии и металлообработки», (г. Нижний Тагил, 2002); II отчетной конференции молодых ученых ГОУ УГТУ - УПИ, (г. Екатеринбург, 2002); научно-технической конференции: «Экологические проблемы промышленного района», (г. Н. Тагил, 2002); научно-технической конференции: «Наука-Образование-Производство», (г. Н. Тагил, 2004); научно-технической конференции: «Проектирование систем и измерительных комплексов», (Н. Тагил, 2004); научно-технической конференции: «Проектирование систем и измерительных комплексов» (Н. Тагил, 2005), научно-технической конференции «Наука - образование - производство: опыт и перспективы развития», (Н. Тагил, 2007), научно-практической конференции «Образование и производство 2008», (Верхняя Садца, 2008), научно-технической конференции «Наука - образование - производство: опыт и перспективы развития», (Н. Тагил, 2009).

Публикации. Основной материал диссертации опубликован в 30 работах, среди которых 22 статей, 5 тезисов докладов, перечисленных в конце автореферата. Основные положения защищены 3 патентами.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав с выводами по каждой из них, выводов по диссертации, списка литературы и приложения.

Она изложена на 143 страницах машинописного текста, включает 73 рисунков, 7 таблиц и список из 121 наименования.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении показана актуальность темы диссертации, определены

основные направления исследования.

В первой главе дан анализ существующих схем ультразвуковой обработки наружных цилиндрических поверхностей.

Анализ технической литературы показывает, что благодаря высокому уровню энергии пластической деформации, низкой металлоемкости и энергоемкости метод упрочняюще-чистовой обработки на основе использования энергии ультразвуковых колебаний является одним из перспективных методов поверхностного упрочнения. Особенностью ультразвуковой обработки является получение заданных свойств поверхностного слоя - частично или полностью регулярного микрорельефа, создание остаточных напряжений сжатия в поверхностном слое обработанных поверхностей. Эффективность ультразвуковой обработки определяется главным образом технологической схемой обработки и ее режимами.

Предпочтительным, исходя из эксплуатационных свойств деталей машин, являются полностью регулярные микрорельефы поверхностного слоя. Значительное влияние на эксплуатационные свойства деталей оказывает расположение неровностей относительно направления движения трущихся поверхностей.

Установлен основной показатель эффективности процесса - износостойкость. На износостойкость влияют параметры микрорельефа поверхностного слоя (регулярность микрорельефа, высота неровностей профиля; число выступов на единицу поверхности; направление неровностей; исходная шероховатость) и деформационные параметры поверхностного слоя (максимальная микротвердость упрочненного слоя; глубина упрочненного слоя; степень наклепа; градиент наклепа).

Сформулированы цель и задачи исследований.

Во второй главе предложен новый способ отделочно-упрочняющей обработки - ультразвуковое выглаживание с наложением крутильных колебаний (УЗВК).

Предлагаемая схема УЗВК наружных цилиндрических поверхностей показана на рис. 1 а (Патент ГШ № 2203789 С2, кл. 7 В 23 Р 9/00, С 21 Б 7/06). В данной схеме инструменту 2 (концентратору) задаются крутильные колебания в плоскости, касательной к поверхности детали. На выходном торце концентратора установлен индентор 1, смещение которого относительно оси концентратора может изменяться от е = 0 (ось индентора совмещена с осью концентратора) до етгх (определяется геометрическими параметрами концентратора).

Рис. 1. Ультразвуковое выглаживание с наложением крутильных колебаний а - схема ультразвуковой обработки: 1 - индентор, 2 - концентратор, 3 - -обрабатываемая деталь; б - моделирование траектории перемещения индентора по цилиндрической поверхности

Индентор под действием статической силы Р и динамической /ч пластически деформирует поверхностный слой детали 3, вращающейся с окружной скоростью и. При этом происходит сглаживание микронеровностей и упрочнение поверхности. Существенным отличием данной схемы обработки является то, что за счет сложного движения инструмента, т. е. совмещения продольных и тангенциальных колебаний инструмента, в касательной плоскости по отношению к оси детали создаются напряжения сдвига одновре-

I 3 2

а

б

менно в двух направлениях (рис. 16), что ведет к снижению статической нагрузки в 17-170 раз.

Расположение индентора на выходном торце концентратора по отношению к оси детали показано на рис. 2. Возможное расположение: под углом 7 к оси детали; на оси детали, у = 0 (вариант а); перпендикулярно оси детали,

у = 90° (вариант б).

Рис. 2. Расположение индентора по отношению к оси детали

ОД- ось детали; ОК., - ось колебаний индентора; у - угол смещения оси колебания индентора относительно оси детали

В данной главе разработана математическая модель построения траектории результирующего движения индентора при УЗВК. В зависимости от расположения индентора по отношению к оси детали (угол у) будет меняться траектория движения и величина амплитуды колебаний в тангенциальном направлении (А,) и продольном направлении (Ах) (рис. 3). Анализ развертки траектории перемещения индентора по цилиндрической поверхности (рис. 3) позволил заключить, что при вращательном движении вала лучшим является вариант б. В этом случае получены «карманы», удерживающие смазку и микрочастицы износа, перпендикулярные направлению движения. При поступательном движении вала лучшим является вариант а.

Наибольший интерес представляет схема с расположением индентора на оси детали (у = 0) (рис. 3, а). В данном случае будет преобладание тангенциальных колебаний индентора.

Рис. 3. Траектории движения индентора для: а) у = 0°; б) у = 90°; в) у = 45° а) л = 300 мин"1; 5= 0,17 мм/об б) л = 800 мин"1; 5 = 0,17 мм/об в) л = 800 мин"1; 5 = 0,17 мм/об

При тангенциальном колебаний индентора были построены траектории для разных режимов обработки (рис. 4.). Из схем видно, что при малых скоростях вращения детали происходит дополнительная деформация поверхностного слоя за счет изменения направления движения индентора, уменьшающая шероховатость (рис. 4, б).

Рис. 4. Траектории движения индентора при тангенциальном движении а) л = 800 мин"1; 5'= 0,23 мм/об; Л, = 21,95 мкм; Кд = 1,16 б) л = 200 мин"1; 5 = 0,08 мм/об; А, = 10,6 мкм; Кд = 0,6

Для анализа протекания деформации поверхностного слоя предложен коэффициента деформации Кт определяющий условие, при котором происхо-

дит дополнительная деформация поверхностного слоя детали при обратном ходе индентора.

Анализируя рис. 4 можно сделать вывод, что при различных значениях коэффициента деформации Ка деформация поверхностного слоя проходит:

• только в прямом направлении - при прямом и обратном ходе индентора его результирующее движение совпадает с направлением скорости вращения детали, Кд > 1;

• при обратном ходе индентора его результирующее движение имеет противоположное направление по отношению к направлению скорости вращения детали, Кя < 1.

В зависимости от скорости деформации Ё в поверхностном слое обрабатываемой заготовки происходят различные изменения. Известно, что механизм деформации поверхностного слоя имеет место при скоростях деформации 100 <е< 106. При скоростях деформации больше скорости деформации для адиабатических условий £ А наблюдается адиабатический сдвиг. Т.е., наибольшее упрочнение поверхностного слоя детали происходит при скоростях деформации 100 < £ < £ А , а при скоростях деформации Б > £ А упрочнение поверхностного слоя уменьшается.

Из выше сказанного можно сделать вывод, что механизм УЗВК протекает по способу:

- поверхностное деформирование при скоростях деформации в < £д;

- поверхностное полирование при скоростях деформации Б > В А.

Минимальная скорость деформации для адиабатических условий Б А

материала 15ХГН2ТА и радиуса детали 31 мм составляет 1400 с'1.

Средняя скорость деформации не постоянна в диапазоне одного двойного хода индентора. Наибольшее влияние на среднюю скорость деформации оказывает величина смещения индентора. С увеличением величины смещения индентора средняя скорость деформации увеличивается. С увеличением глубины внедрения индентора средняя скорость деформации уменьшается.

Частота вращения детали и подача индентора не оказывают значительного влияния на среднюю скорость деформации.

В том случае, когда коэффициент деформации Кл < 1, при обратном ходе индентора происходит дополнительная деформация поверхностного слоя детали, уменьшающая шероховатость до _&к.

Разработана, расчетная модель определения шероховатости поверхности для малых частот вращения детали, которая учитывает дополнительную деформацию поверхностного слоя детали. Экспериментальная проверка предложенных критериев показана на рис. 5.

чснис: по горизонтали - 150 раз по вертикали - 1500 раз

а

Рис. 5. Профилограммы поверхности а - профиль поверхности, полученный расчетным путем; б - фактический профиль поверхности после обработки; режимы обработки: 5= 0,23 мм/об; Р = 9 Н; п = 1120 мин"'; = 3,2 мкм; Иг = 3,5 мкм

Разработана расчетная модель определения элементов регулярного микрорельефа на единицу площади ¿Уэл. Число элементов регулярного микрорельефа на единицу площади определяет характер протекания процесса трения при контакте твердых тел. Увеличение этого параметра ведет к уменьшению единичного элемента и соответственно его маслоемкости, что негативно влияет на износ поверхности.

Особое внимание уделено разработке коэффициента регулярности Кр поверхности, определяющего взаимосвязь регулярности повторения профиля поверхности с технологическими факторами.

При различных значениях коэффициента регулярности при УЗВК можно получить, как полностью регулярный рельеф (Я"р < 1) поверхностного слоя детали, так и частично регулярный рельеф (Кр> 1) поверхностного слоя детали.

На образце (рис. 6, в) получена поверхность полностью регулярного микрорельефа вогнутой формы. Полное пересечение регулярных неровностей обеспечивает получение нового микрорельефа (рис. 6, б) с радиусами округлений выступов и впадин большими, чем при точении (рис. 6, а). Коэффициент регулярности Кр = 0,57, (Кр < 1).

а б в

Рис. 6. Полностью регулярный микрорельеф поверхностного слоя: а - профилограмма поверхностного слоя до обработки; б-профилограмма поверхностного слоя после УЗВК; в - фотография поверхности; коэффициент регулярности 0,57; режимы: « = 560 мин"1, 5 = 0,17 мм/об, Р= 17 Н, А/= 22,5 мкм

Частично регулярный микрорельеф вогнутой формы с регулярно расположенными неровностями, между которыми имеются участки исходной шероховатости, представлен на рис. 7, в. Особенно хорошо видны участки исходного микрорельефа на профилограмме (рис. 7, б), аналогичные микрорельефу исходного поверхностного слоя на рис. 7 а. Коэффициент регулярности Кр = 2,04 (Кр > 1).

Рис. 7. Частично регулярный микрорельеф поверхностного слоя: а - профилограмма ПС до обработки; 6- профипограмма ПС после УЗВК; в ~ фотография поверхности; коэффициент регулярности Кг = 2,04; режимы: п = 560 мин"1,5 = 0,64 мм/об, Р- 17 Н, Л? = 45 мкм

В третьей главе в соответствии с поставленными задачами исследования составлена методика проведения экспериментальных исследований, выбраны методики измерения и обработки экспериментальных данных.

Разработана конструкция и изготовлено приспособление экспериментальной установки для наружных цилиндрических поверхностей (Патент 1Ш № 2095217 С1, кл. 6 В 23 Р 9/00, 1997).

Установка работает следующим образом (рис. 8): ультразвуковые продольные колебания с частотой 18000 Гц и амплитудой 12 мкм, создаваемые магнитострикционными преобразователями через два волновода поступают на концентратор 1, где преобразуются в крутильные. Индентор, закрепленный на выходном торце концентратора 1, получает крутильные колебания с частотой 18000 Гц и амплитудой, зависящей от его расположения.

Обрабатываемая деталь 2 (рис. 8) устанавливается в патроне или в центрах. Усилие прижима концентратора 1 с индентором к обрабатываемой поверхности детали создается за счет перемещения поперечного суппорта станка и контролируется устройством 3 - тарированным динамометром.

При конструировании приспособления разработано алгоритмическое обеспечение расчетов ультразвуковых концентраторов основных типов, как регулярной, так и нерегулярной формы.

Экспериментальные исследования влияния основных технологических факторов на показатели эффективности УЗВК показали следующее.

Рис. 8. Установка для УЗВК

После обработки УЗВК получается регулярный микрорельеф поверхностного слоя как полностью, так и частично. На коэффициент регулярности и соответственно на регулярность микрорельефа поверхностного слоя оказывает влияние статическая нагрузка и радиус индентора. С увеличением статической нагрузки Р и радиуса индентора коэффициент регулярности уменьшается.

Наибольшее влияние на шероховатость поверхности оказывает продольная подача инструмента. С увеличением продольной подачи инструмента шероховатость увеличивается. При увеличении амплитуды колебания инструмента в тангенциальном направлении частоты вращения заготовки и статического усилия индентора шероховатость увеличивается незначительно.

Разработана математическая зависимость для расчета высоты неровностей Rz3KC после УЗВК, позволяющая оценить шероховатость поверхности с погрешностью до 5%.

Увеличение скорости деформации до 1400 с"' ведет к увеличению микротвердости обработанной поверхности. При дальнейшем увеличении скорости деформации микротвердость уменьшается.

С увеличением глубины внедрения, подачи и величины смещения ин-дентора наблюдается тенденция уменьшения глубины упрочнения.

В поверхностном слое пластически деформированного металла наблюдается текстура деформации. Происходит вытягивание зерен в направлении главной деформации (рис. 9).

Рис. 9. Панорама поверхностного слоя после УЗВК; образец №15 х 280 режимы: 5= 0,17 мм/об; я = 800 мин"1; Р = 17 Н;Л, = 45 мкм; ы„ = 105,4 %; и„ = 198010 кгс/мм3

Исследование износостойкости поверхности проводили при помощи специально разработанной машины трения на экспериментальных образцах, обработанных по различным технологиям (точение + УЗВК; точение + закалка ТВЧ до НЯСа 62 + шлифование; точение + закалка ТВЧ до НГ1Са 62 + шлифование + УЗВК; точение + закалка ТВЧ до НЯСа 62 + УЗВК). Проводили оценку относительного износа по диаметру и по массе образцов.

Установлено, что время до предельного износа по диаметру деталей после УЗВК в 1,27 раза больше, относительный износ после УЗВК в 1,25 раза меньше по сравнению с деталями, подвергнутыми закалке с последующей шлифовкой.

На рис. 10 приведен пример зависимости относительного износа деталей по размерам во времени для различных образцов. Видно, что износ образцов, обработанных с применением УЗВК, менее интенсивен.

о -I--—-——---—-----

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

1. час

Рис. 10. Зависимости относительного износа деталей по размерам во времени 1 - точение + шлифование + УЗВК; 2 - точение + ТВЧ + шлифование

В четвертой главе даны рекомендации по применению ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний, в частности варианты использования ПД УЗВК и ПП УЗВК. Приведены результаты промышленного внедрения результатов УЗВК.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработана методика отделочно-упрочняющей обработки деталей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний. Обработка по предлагаемой методике позволяет до 30% повысить износостойкость обработанной поверхности и до 50% уменьшить среднюю высоту микронеровностей, микротвердость поверхностного слоя при этом увеличилась в два раза.

2. Разработанный метод отделочно-упрочняющей обработки деталей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний позволил существенно снизить величину статической силы с 50 - 200 Н до 20 Н, что позволяет обрабатывать и тонкостенные детали.

3. Предложены и опробованы математические модели, описывающие изменение высоты неровностей, микротвердости, глубины упрочненного слоя, под влиянием режимов отделочно-упрочняющей обработки дета-

лей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний, позволяющие назначать эти режимы при разработке технологических процессов.

4. При проведении исследовательских работ выявлен эффект деформации обрабатываемой поверхности и при обратном ходе индентора, что позволяет на некоторых режимах обработки дополнительно уменьшить среднюю высоту микронеровностей.

5. Предложенная методика обработки позволяет получать регулярный микрорельеф поверхностного слоя как полностью, так и частично, что позволяет управлять износостойкостью поверхности детали. На коэффициент регулярности микрорельефа поверхностного слоя оказывает влияние статическая нагрузка и радиус индентора. С увеличением статической нагрузки и радиуса индентора коэффициент регулярности уменьшается.

6. Предложены практические рекомендации по назначению режимов УЗВК при обработке детали «Вал первичный делителя» 15.1770044 коробки скоростей автомобиля КАМАЗ 15. Обработка УЗВК позволила увеличить пробег автомобиля на 27 %.

Содержание работы и ее результаты изложены в следующих публикациях:

Статьи

1. Осипенкова Г.А., Гаврилова Т.М., Черемных Е.О. Расчет параметров ультразвуковых концентраторов с применением РС 1ВМ. // Авиационно-космическая техника и технология: сб. научн. трудов ХАИ. — Украина, Харьков, 1998. - Т. 7. - Кн. 2. - С. 494-497.

2. Осипенкова Г.А., Гаврилова Т.М., Черемных Е.О. Установка для ультразвукового выглаживания. // Авиационно-космическая техника и технология: сб. научн. трудов ХАИ. - Украина, Харьков, 1998. - Т. 7. - Кн. 2.-С. 498-507.

3. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А., Гаврилова Т.М. Методы обработки внутренних поверхностей с наложением ультразвуковых колебаний. //

Автотракторостроение, промышленность и высшая школа: материалы Международного научного симпозиума. - М.: МГТУ МАМИ, 1999. — С. 29-30.

4. Осипенкова ГА., Гаврилова Т.М., Пегашкин В.Ф. Метод финишной безотходной обработки поверхности. // Проблемы энергосбережения: материалы Международной научно-технической конференции. - Екатеринбург, 1999. - С. 43.

5. Пегашкин В.Ф., Евдокимов В.В., Гаврилова Т.М. Осипенкова Г.А. Метод ультразвукового упрочнения внутренних цилиндрических поверхностей. // Боеприпасы. - 2001. № 4-5. - С. 62-63.

6. Пегашкин В.Ф., Евдокимов В.В., Гаврилова Т.М. Осипенкова Г.А. Деформационное упрочнение поверхностного слоя при ультразвуковом раскатывании. // Боеприпасы. 2001. - №4-5. - С. 63.

7. Пегашкин В.Ф., Осипенкова ГА., Гаврилова Т.М. Метод ультразвукового упрочнения наружных поверхностей. // Известия вузов. Машиностроение. - 2001. - №1-2. - С. 103-107.

8. Осипенкова Г.А., Пегашкин В.Ф. Повышение долговечности детали после УЗВК. // Научные труды II отчетной конференции молодых ученых ГОУ УГТУ-УПИ: сб. статей. В 2 ч. - Екатеринбург: ГОУ УГТУ-УПИ, 2002. Ч. 1. - С. 103-105.

9. Осипенкова ГА., Пегашкин В.Ф. Влияние параметров шероховатости на технологические показатели эффективности ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний. // Научные труды 111 отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ: сб. статей. В 2 ч. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2002. Ч. 1. - С. 136-140.

Ю.Осипенкова Г.А., Пегашкин В.Ф. Влияние микрогеометрии трущихся поверхностей на износ. // Научные труды IV отчетной конференции молодых ученых ГОУ ВПО УГТУ-УПИ. В 2 ч. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. Ч. 1.-С. 117-119.

П.Осипенкова Г.А. Пегашкин В.Ф., Кукина Н.Ю. Определение условий образования регулярного микрорельефа поверхностного слоя детали при УЗВК. // Вестник машиностроения. - 2004. - № 1. - С. 57-59.

12.0сипенкова Г.А., Кукина Н.Ю., Малыгина Н.П., Пегашкин В.Ф. Скорость деформации при высокоскоростном резании. // Материалы научно-технической конференции «Наука - Образование - Производство», посвященной 60-летию Нижнетагильского технологического института УГТУ-УПИ. В 3 т. Т.1.: Наука и производство: опыт и перспективы развития. - Нижний Тагил: НТИ (ф) ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. - С. 69-71.

13.Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Определение скорости деформации при отделочно-упрочняющей обработке с применением ультразвуковых крутильных колебаний. // Материалы научно-технической конференции «Наука - Образование - Производство», посвященной 60-летию Нижнетагильского технологического института УГТУ-УПИ. В 3 т. Т.1.: Наука и производство: опыт и перспективы развития. - Нижний Тагил: НТИ (ф) ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. - С. 71-73.

14-Осипенкова Г.А., Ялунина А.Н., Хафизулин С.И., Вендер И.И., Пегашкин В.Ф. Экспериментальная установка для ультразвукового воздействия в режиме кавитации на поверхностный слой металла. // Материалы научно-технической конференции «Наука - Образование - Производство», посвященной 60-летию Нижнетагильского технологического института УГТУ-УПИ. В 3 т. Т.1.: Наука и производство: опыт и перспективы развития. - Нижний Тагил: НТИ (ф) ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2004. - С. 73-75.

15.Осипенкова Г.А., Кукина Н.Ю., Пегашкин В.Ф. Скорость деформации при высокоскоростном резании. // Проектирование систем и измерительных комплексов: материалы науч.-техн. конф. - Нижний Тагил: НТИ (ф) УГТУ-УПИ, 2005. - С. 108-111.

16.Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Влияние схем обработки с применением УЗВК на износостойкость деталей. // Наука-образование-производство: Опыт и перспективы развития: материалы Региональной науч.-техн. конф.: в 4-х т. Т. 1: Машиностроение и металлообработка. Металлургия. Прикладная математика и моделирование. - Нижний Тагил: НТИ (ф) УГТУ-УПИ, 2007. - С. 46-49.

17.Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Влияние параметров выглаживания с наложением ультразвуковых колебаний на шероховатость поверхности. // Вестпик УГТУ-УПИ № 4 (75). - Нижний Тагил, 2006. - С. 15-20.

18.0сипенкова Г.А., Филимонов И.Е. Отделочно-упрочняющая обработка наружной цилиндрической поверхности ультразвуковыми крутильными колебаниями инструмента // Прогрессивные технологии и системы машиностроения: Международный сб. научн. трудов. - Донецк: Дон-НТУ, 2008. - Вып. 36. - С. 134-142.

19.0сипенкова Г.А. Пегашкин В.Ф., Филимонов И.Е. Моделирование свойств поверхностного слоя при ультразвуковом выглаживании // Вестник машиностроения. - 2008. - № 11. - С. 79-81.

20.0сипенкова Г.А., Филимонов И.Е., Драчева JI.A. Ульразвуковая кави-тационная экспериментальная установка для деталей сложного профиля // Образование и производство 2008: материалы II региональной на-уч.-практ. конф. - Верхняя Салда, 2008. - С. 133-135.

21.0сипенкова ГЛ. Пегашкин В.Ф., Филимонов И.Е. Повышение износостойкости деталей поверхностным пластическим деформированием с помощью ультразвуковых крутильных колебаний // Вестник машиностроения. - 2009. - № 2. - С. 74-75.

22.0сипенкова Г.А., Филимонов И.Е., Драчева JI.A. Ультразвуковая обработка в режиме кавитации деталей сложной формы II Наука - образование - производство: Опыт и перспективы развития: материалы региональной науч.-техн. конф.: в 3 т. Т. 2 - Нижний Тагил, 2009. - С. 5658.

21

Тезисы докладов

1. Шаболина A.B., Лебедев А.О., Пегашкин В.Ф., Гаврилова Т.М., Оси-пенкова Г.А. Ультразвуковое раскатывание внутренних цилиндрических поверхностей тонкостенных деталей. // XXXII научно-техническая конференция молодых специалистов ОАО «НТМК»: Тезисы докладов. — Нижний Тагил, 2000 - С. 72-73.

2. Шаболина A.B., Лебедев А.О., Пегашкин В.Ф., Осипенкова ГА., Гаврилова Т.М. Регулярные микрорельефы, полученные накатыванием с наложением ультразвуковых колебаний на деформирующий элемент. // XXXII научно-техническая конференция молодых специалистов ОАО «НТМК»: Тезисы докладов. — Нижний Тагил, 2000 - С. 78-79.

3. Пегашкин В.Ф., Певцов К.А., Осипенкова Г.А., Малыгина Н.П. Способ упрочняющей обработки нежестких деталей. // Проблемы и перспективы металлургии и металлообработки: тезисы доклада научно-технической конференции. - Нижний Тагил: НТИ УГТУ - УПИ, 2001. - С. 72-73.

4. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А., Малыгина Н.П., Певцов К.А. Импульсная отделочно-упрочняющая обработка цилиндрических деталей ультразвуковым инструментом. // Проблемы и перспективы металлургии и металлообработки: тезисы доклада научно-технической конференции. - Нижний Тагил: НТИ УГТУ - УПИ, 2001. - С. 74-75.

5. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Безотходная отделочно - упрочняющая обработка. // Экологические проблемы промышленного района: тезисы докладов научно-технической конференции. - Нижний Тагил: НТИ ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2002. - С. 64-65.

Патенты и изобретения

1. Патент RU № 2095217 С1, кл. 6 В 23 Р 9/00, 1997. Гаврилова Т.М., Осипенкова Г.А., Карпов Л.И., Молодавкина Л.Ю. Устройство для ультразвуковой отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей. Бюл. №31 от 10. 11.97. С. 4.

2. Патент 1Ш № 2082591 С1, кл. 6 В 24 В 39/02 Данилевский Т.И., Гаври-лова Т.М., Осипенкова Г.А. Инструмент для обработки цилиндрических отверстий методом поверхностной пластической деформации. Бюл.№ 18 от 27.06.97.

3. Патент Яи № 2203789 С2, кл. 7 В 23 Р 9/00, С 21 Б 7/06 Пегашкин В.Ф., Гаврилова Т.М., Осипенкова ГЛ. Способ отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний.

Осипенкова Галина Алексеевна

ОТДЕЛОЧНО-УПРОЧНЯЮЩАЯ ОБРАБОТКА С ПРИМЕНЕНИЕМ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ КРУТИЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЙ

Диссертация посвящена повышению износостойкости при помощи от-делочно-упрочняющей обработки с применением ультразвуковых крутильных колебаний. Предложены математические зависимости шероховатости поверхности, регулярного микрорельефа, износостойкости от геометрических параметров инструмента и режимов обработки.

Osipenkova Galena Alekseevna

FINÏSH-SOLIG TREATMENT USING -SOUND TORSIONAL FLUCTUATION

The dissertation is devoted to the issue of wearproof increase with the help of finishing-solid treatment using ultra-sound torsional fluctuation. There have been offered mathematical dependencies of surface roughness, regular micro-relief and wearproof on geometrical parameters of the instrument and treatment regime.

Подписано в печать:

27.05.2009

Заказ № 2177 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www.autoreferat.ru

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Осипенкова, Галина Алексеевна

Введение.

1. Состояние вопроса об обработке конструкционных материалов поверхностно-пластическим деформированием с наложением ультразвуковых колебаний.

1.1. Анализ существующих схем ультразвуковой обработки поверхностей.

1.2. Выбор показателей качества поверхностного слоя

1.2.1. Показатели микрорельефа поверхностного слоя

1.2.2. Деформационные показатели поверхностного слоя.

1.3. Механизм пластической деформации под действием ультразвуковой обработки.

1.4. Методики измерения и обработки экспериментальных данных.

1.4.1. Методика измерения параметров шероховатости

1.4.2. Методика исследования микротвердости и структуры ПС.

1.4.3. Методика исследования износостойкости ПС

1.4.4. Методика обработки экспериментальных данных

1.5. Цели и задачи исследования.

Выводы.

2. Моделирование процесса выглаживания поверхностей с применением ультразвуковых колебаний.

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

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

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

2.2.2. Расчет траектории движения индентора.

2.3. Исследования влияния основных технологических факторов на показатели эффективности ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний.

2.3.1. Расчетная модель высоты неровностей профиля

2.3.2. Расчетная модель числа элементов регулярного микрорельефа на единицу площади.

2.3.3. Расчетная модель углов направления элемента микрорельефа.

2.3.4. Определение условий образования полностью регулярного микрорельефа поверхностного слоя детали.

2.4 Исследования влияния пластического деформирования на поверхностный слой детали при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний.

2.4.1. Скорость деформации при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний

2.4.2. Сдвиговое напряжение при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний

Выводы.

Экспериментальные исследования закономерности формирования поверхностного слоя при отделочно-упрочняющей обработки с наложением ультразвуковых крутильных колебаний.

3.1. Методика экспериментального исследования ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний.

3.1.1. Постановка задач исследований.

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

3.1.3. Методика проведения экспериментов.

3.2. Исследования параметров микрорельефа при ультразвуковом выглаживании с наложением крутильных колебаний.

3.2.1. Исследования высоты неровностей профиля при

УЗВК.

3.2.2. Исследования износа индентора при УЗВК

3.2.3. Исследования регулярности микрорельефа поверхностного слоя детали при УЗВК.

3.2.4. Исследования сетки каналов при УЗВК

3.3. Исследования влияния параметров режимов ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний на пластическое деформирование поверхностного слоя.

3.3.1 Исследования микротвердости при УЗВК.

3.3.2. Исследования глубины упрочнения при УЗВК.

3.3.3. Исследования микроструктуры при УЗВК.

3.4. Исследования влияния технологических схем обработки ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний на износостойкость поверхностного слоя деталей.

3.4.1 Исследования прирабатываемости при УЗВК

3.4.2. Исследования нормального и предельного износа при УЗВК.

Выводы.

4. Технологическое обеспечение некоторых эксплуатационных свойств поверхностного слоя.

Выводы по диссертации.

Введение 2009 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Осипенкова, Галина Алексеевна

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.

Заключение диссертация на тему "Отделочно-упрочняющая обработка с применением ультразвуковых крутильных колебаний"

Выводы по диссертации

1. Разработана методика отделочно-упрочняющей обработки деталей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний (УЗВК). Обработка по предлагаемой методике позволяет до 30% повысить износостойкость обработанной поверхности и до 80% уменьшить среднюю высоту микронеровностей.

2. Разработанный метод отделочно-упрочняющей обработки деталей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний позволил существенно снизить величину статической силы с 50-100 Н до 20Н, что позволяет обрабатывать и тонкостенные детали.

3. Предложены и опробованы математические модели описывающие изменение высоты неровностей, микротвердости глубины упрочненного слоя, под влиянием режимов упрочняющей, отделочной обработки деталей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний позволяющие назначать эти режимы при разработке технологических процессов.

4. При проведении исследовательских работ выявлен эффект деформации обрабатываемой поверхности и при обратном ходе индентора, что позволяет на некоторых режимах обработки дополнительно уменьшить среднюю высоту микронеровностей. Разработана математическая модель, позволяющая назначать эти режимы при разработке технологических процессов.

5. Методика обработки УЗВК позволяет получать регулярный микрорельеф поверхностного слоя как полностью, так и частично. На коэффициент регулярности микрорельефа поверхностного слоя оказывает влияние подача индентора и глубина его внедрения (статическая нагрузка). С увеличением частоты вращения индентора коэффициент регулярности увеличивается.

6. Предложены практические рекомендации по назначению режимов УЗВК при обработке детали «Вал первичный делителя» 15.1770044 коробки скоростей автомобиля КАМАЗ 15. Обработка УЗВК позволила увеличить пробег автомобиля на 25%.

Библиография Осипенкова, Галина Алексеевна, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

1. Абрамов О.В и др.; под общ. ред. Приходько В.М Технологическое применение ультразвука в транспортном машиностроении. Москва: Техполиграфцентр, 2007.

2. Абрамов О.В. и др.; под общ. ред. Абрамова О.В. и Приходько В.М. Мощный ультразвук в металлургии и машиностроении. Москва: Янус-К, 2006.

3. Абрамов О.В. Воздействие мощного ультразвука на жидкие и твердые металлы. М.: Наука, 2000.

4. Абрамов О.В. Опыт применения ультразвука в процессах обработки металлов давлением. М.: Машиностроение, 1980.

5. Абрамов О.В., Хорбенко И.Г., Швегла Ш. Ультразвуковая обработка материалов / Под ред. О.В. Абрамова. М.: Машиностроение, 1984. -280 с.

6. Алиев А.Э., Арфенов В.В., Петренко Ю.Е., Таламанов В.Н. Образование регулярного микрорельефа способом вибронакатывания на станках с ЧПУ Станки и инструмент. - № 4. - 1987.

7. Амитан Г.Л., Гебель И.Д. и др Малогабаритные устройства для ультразвуковой обработки. JL: ЛДНТП, 1981.

8. Баринов В.Ф., Гасилин В.И., Хворостухин JI.A. Формирование микропрофиля в процессе поверхностного пластического деформирования -Машиностроение. № 8. — 1983.

9. Белоцкий A.B., Винниченко В.Н., Муха И.М. Ультразвуковое упрочнение металлов. Киев: Тэхника, 1989.

10. Ю.Биронт B.C., Сущих В.А., Южакова Е.В., Фофанова A.C., Байдина Т.В. Релаксация остаточных напряжений при ультразвуковой обработке. -Металловедение и термическая обработка металлов. №6. — 1989.

11. П.Боровин Ю.М. Повышение геометрических и физико-механических характеристик поверхностного слоя при финишной ультразвуковой обработке.: диссертация кандидата технических наук: 05.03.01 Москва, 2005.

12. Бржозовский Б.М. и др. Физические основы, технологические процессы и оборудование ультразвуковой обработки материалов: Саратов: Саратовский гос. технический ун-т, 2006.

13. Бутурович И., Гончаров Б.Ф., Домрачев С.Н., Яшин C.B. Автоматизация и повышение эффективности ультразвуковых технологических установок. Л.: ЛДНТП, 1981.

14. Вачаев A.B., Иванов Н.И. Интенсификация нагрева металла обработкой его ультразвуком резонансной частоты. Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. - №11. - 1991.

15. Волосатов В.А., Рабинович В.Б. Опыт ультразвуковой размерной обработки прецизионных деталей. Л.: ЛДНТП, 1980.

16. Гафаров A.M., Шихсеидов А.Ш. Шероховатость при алмазном вибронакатывании Машиностроение. — № 4-6. - 1995.

17. Гусаков C.B. Планирование, проведение и обработка данных экспериментальных исследований двигателей внутреннего сгорания. М.: Изд-во РУДН, 2004.

18. Денищенко А.Л. Влияние ударно-акустической упрочняющей обработки на износостойкость стальных деталей, работающих в смазочной среде с абразивом Техника. Технология. Управление. № 5-6, - 1994г.

19. Денищенко А.Л., Калинин Н.В. Снижение износа упрочненных трибо-технических поверхностей при работе в смазочной среде с абразивом -Техника. Технология. Управление. № 5-6, 1994г.

20. Дрыга А.И. Виброкомплекс ВК-86. КС для вибростабилизирющей обработки крупных сварных и литых деталей. Вестник машиностроения. -№ 3. - 1993.

21. Евстигнеев В.В., Орлов В.А. Физические основы вибрационных и волновых технологий. Учеб. пособие Барнаул: Изд-во Алт. гос. техн. унта, 1995.

22. Ивкин Е.И., Марков А.И. Ультразвуковая обработка и доводка деталей из труднообрабатываемых материалов Машиностроение. — № 6. — 1993.

23. Икрамов , Левитин М.А. Основы трибоники. Т.: Укитувчи, 1984 — 184 с.

24. Катык С.А, Денищенко А.Л. Влияние модифицирования поверхностного слоя твердой смазкой при УАУО на абразивный износ стальных трибодеталей в смазочной среде ЦИАТИМ-208 Техника. Технология. Управление. № 5-6, - 1994г.

25. Ким Чанг Сик Технологические и структурные закономерности ультразвуковой финишной и упрочняющей обработки конструкционных и инструментальных материалов. диссертация кандидата технических наук: 05.02.01, 05.03.01 Москва, 2005.

26. Киричек П.А. Отделочно-упрочняющая обработка деталей станков -Станки и инструмент. № 12. — 1989.

27. Киселев Е.С. Интенсификация процессов механической обработки использованием энергии ультразвукового поля. Ульяновск: УлГТУ, 2003.31 .Китайгородский Ю.И., Яхимович Д.Ф. Инженерный расчет ультразвуковых колебательных систем. М.: Машиностроение, 1982.

28. Клемм X., Беккерт М. Способы металлографического травления.: Справочник.

29. Клубович В.В., Степаненко A.B. Ультразвуковая обработка материалов. Минск: Наука и техника, 1981.

30. Ковка и штамповка. Справочник. В 4 т. Ред. совет: Е.И. Семенов (пред.) и др. М.: Машиностроение, 1985 - т.1. Материалы и нагрев. Оборудование. Ковка. Под ред. Е.И. Семенова. 1985 - 568 е., ил.

31. Круглов В.В., Сорокин В.М., Пучков В.П. Электрофизикохимические и комбинированные методы обработки Н. Новгород, 1998.

32. Кумабэ Д. Вибрационное резание: Пер. с яп. Масленникова C.JI. / Под. ред. И.И. Портнова, В.В. Белова М.: Машиностроение, 1985. - 424 с.

33. Лабутин Ю.П., Халимулин P.M., Чудинов Ю.А. Вибрационный станок. Станки и инструмент. - № 2. — 1993.

34. Лещинский В.М., Рябичева JI.A. Механические свойства деформированной инструментальной стали. Вестник машиностроения. — № 3. — 1993.

35. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул. Учебное пособие. — М.: Высш. Школа, 1982. — 224 с.

36. Марков А.И. Ультразвуковая обработка материалов. М.: Машиностроение, 1980. - 237 с.41 .Марков А.И. Ультразвуковое резанье труднообрабатываемых материалов. М.: Машиностроение, 1968. - 365 с.

37. Марков А.И., Бекренев Н.В. Ультразвуковая интенсификация абразивно-алмазной обработки конструкционных материалов. Вестник машиностроения. — № 11.— 1990.

38. Марков А.И., Ивкин Е.И., Бекренев Н.В. Ультразвуковая интенсификация процессов сверления глубоких отверстий в труднообрабатываемых материалах. СТИН. - №12. - 1996.

39. Мечетнер Б.Х. Концентраторы инструменты для ультразвуковой обработки, способы их крепления. - М.: НИИ МАШ, 1965. - 55 с.

40. Михайлова A.A., Игнатьев P.A. Упрочнение деталей методом пластической деформации. -М.: Россельхозиздат, 1974. — 62 с.

41. Мовчан В.И., Ковзель A.C. Механизм разрушения специальных карбидов в стали типа Р6М5 при термомеханической обработке. Металловедение и термическая обработка металлов. -№6. - 1989.

42. Муханов М.И. Импульсная упрочняюще-чистовая обработка деталей машин ультразвуковым инструментом. Учебное пособие для слушателей заочных курсов повышения квалификации ИТР по применению ультразвука в машиностроении М.: Машиностроение, 1978. — 44 с.

43. Нерубай М.С., Штриков Б.Л., Калашников В.В. Ультразвуковая механическая обработка и сборка. Самара: Кн. изд-во, 1995.

44. Никитюк М.М. Применение ультразвука в технологии машиностроения. Киев: "Знание" УССР, 1980.

45. Никулин Б.И. Изобретения в области вибрационного шлифования и полирования Станки и инструмент. - № 7. - 1989.

46. Папшев Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 1978. - 151 с.

47. Папшев Д.Д. Эффективность методов отделочно-упрочняющей обработки. Вестник машиностроения, 1983, №7

48. Патент БШ № 2082591 С1, кл. 6 В 24 В 39/02 Данилевский Т.Н., Гаври-лова Т.М., Осипенкова Г.А. Инструмент для обработки цилиндрических отверстий методом поверхностной пластической деформации. Бюл. № 18 от 27.06.97.

49. Патент БШ № 2095217 С1, кл. 6 В 23 Р 9/00. Гаврилова Т.М., Осипенкова Г.А., Карпов Л.И., Молодавкина Л.Ю. Устройство для ультразвуковой отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей. Бюл. №31 от 10. 11.97. С. 4.

50. Патент БШ № 2203789 С2, кл. 7 В 23 Р 9/00, С 21 Б 7/06 Пегашкин В.Ф., Гаврилова Т.М., Осипенкова Г.А. Способ отделочно-упрочняющей обработки наружных цилиндрических поверхностей с наложением ультразвуковых крутильных колебаний.

51. Пегашкин В.Ф.,., Осипенкова Г.А., Кукина Н.Ю. Определение условий образования регулярного микрорельефа поверхностного слоя детали при УВКК. Вестник машиностроения № 1 2004 С. 57-59

52. Пегашкин В.Ф., Евдокимов В.В., Гаврилова Т.М. Осипенкова Г.А. Метод ультразвукового упрочнения внутренних цилиндрических поверхностей. Боеприпасы. 2001. №4-5. С. 62-63.

53. Пегашкин В.Ф., Евдокимов В.В., Осипеикова Г.А., Гаврилова Т.М. Деформационное упрочнение поверхностного слоя при ультразвуковом раскатывании. Боеприпасы, №4-5, 2001, с 63

54. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Безотходная отделочно — упрочняющая обработка. Научно-техническая конференция. Экологические проблемы промышленного района, НТИ УГТУ - УПИ, Н. Тагил, 2002 г.

55. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Влияние микрогеометрии трущихся поверхностей на износ. Научные труды IY отчетной конференции, УГТУ-УПИ, 2003 г.

56. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Влияние параметров выглаживания с наложением ультразвуковых колебаний на шероховатость поверхности. // Вестник УГТУ-УПИ № 4 (75). Нижний Тагил, 2006. - С. 15-20.

57. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А. Влияние параметров шероховатости на технологические показатели эффективности ультразвукового выглаживания с наложением крутильных колебаний. Научн труды III отчетной конфер, УТТУ-УПИ, 2002 г.

58. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А., Гаврилова Т.М; Метод ультразвукового упрочнения наружных поверхностей. Известия вузов. Машиностроение. 2001.№1-2. С. 103-107.

59. Пегашкин В;Ф., Осипенкова Г.А., Гаврилова Т.М. Метод финишной безотходной обработки поверхности. Проблемы энергосбережения. Международная н.т. конференция, Екатеринбург, 1999 С.43

60. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А., Гаврилова Т.М. Методы обработки внутренних поверхностей с наложением УЗК Автотрактростроитель-ная промышленность и высшая школа. Международная н.т. конференция, Москва, 1999 С. 29-30

61. Пегашкин В.Ф., Осипенкова Г.А., Певцов К.А., Малыгина Н.П.- Метод упрочняющей обработки нежестких деталей. Тезисы доклада научно-технической конференции «Проблемы и перспективы металлургии и металлообработки» НТИ УГТУ - У ПИ, 2001 С 72-73.

62. Петушко И.В. Оборудование для ультразвуковой обработки. монография. СПб.: Андреев, изд. дом, 2005.

63. Поляк М.С. Технология упрочнения. Технологические методы упрочнения: В 2 т. Т2 М. - Л.В.М. - СКРИПТ: Машиностроение, 1995. -688 с.

64. Применение ультразвука в промышленности. / Под ред. А.И. Маркова. М.: Машиностроение, 1975. - 240 с.

65. Применение ультразвука и взрыва при обработке и сборке / М.Ф. Воло-гин, В.В. Калашников, М.С. Нерубай, Б.Л. Штриков. М.: Машиностроение, 2002. — 264 с.

66. Приходько В.М. Ультразвуковые технологии при производстве и ремонте техники М.: Изд-во ООО "Техполиграфцентр", 2000.

67. Радзевич С.П. Об образовании регулярного микрорельефа при обработке деталей, ограниченных поверхностями сложной формы Машиностроение. - № 11.— 1984.

68. Резников А.Н., Резников JI.A. Тепловые процессы в технологических системах. Учебник для вузов по специальности "Технология машиностроения" и "Металлорежущие станки и инструменты". М.: Машиностроение 1990 - 288 е., ил.

69. Рогов В.А. Методика и практика технических экспериментов. — М.: Издательский цент «Академия», 2005. 288 с.

70. Селимов Н.Р., Холопов Ю.В. Зависимость микротвердости металлических поверхностей от силы давления и амплитуды колебаний инструмента при ультразвуковой безабразивной обработке Машиностроение.-№ 7. - 1987.

71. Семенов C.B. Разработка технологии безабразивного ультразвукового полирования, основанного на адиабатическом сдвиге металла поверхностного слоя. Диссертация 1994 г. — 223 с.

72. Сербенко В.П. и др. Ультразвук и пластичность. Минск: Наука и техника, 1976. 445 е., ил.

73. Силин JI.JI., Баландин Г.Ф., Коган М.Г.; Под ред. Рыкалина H.H. Ультразвуковая сварка. / М.: Машгиз, 1962. - 223 с.

74. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1973. — 496 с.

75. Спиваков В.А., Алферов A.A., Вопросы интенсификации ультразвуковой обработки Машиностроение. — № 6. — 1997.

76. Спиридонов A.A., Васильев Н.Г. Планирование эксперимента: Учеб. пособие. Свердловск: изд. УПИ им. С.М.Кирова, 1975. - 152 с.

77. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки. Алитан Г.Л., Байсупов И.А., Барон Ю.М. и др.; Под общ. ред. Волосатова В.А. — Л.: Машиностроение, 1988. — 719 с.

78. Ультразвуковая технология. / Б.А. Агранат, В.И. Башкиров, Ю.И. Китайгородский, H.H. Хавский; Под ред. Б.А. Агранат. М.: Металлургия, 1974. - 504 с.

79. Ультразвуковые преобразователи. Под ред. Кикучи Е. М.: Мир, 1972.-231 с.

80. Фрост Г.Дж., Эшби М.Ф. Карты механизмов деформации: Пер. с англ. Челябинск: Металлургия, 1989. - 328 с.

81. Хмелев В.Н., Барсуков Р. В., Цыганок С. Н. Ультразвуковая размерная обработка материалов Барнаул, 1999.

82. Хмелев В.Н. и др. Ультразвуковые многофункциональные и специализированные аппараты для интенсификации технологических процессов в промышленности, сельском и домашнем хозяйстве, [монография] Барнаул: Алтайский гос. технический ун-т.

83. Холопов Ю.В. Безабразивная ультразвуковая финишная обработка металлов — технология XXI века. Металлообработка. - №4. — 2001.

84. Холопов Ю.В. Машиностроение ультразвук: УЗС, БУФО, ГЕО Санкт-Петербург: Береста, 2008.

85. Холопов Ю.В. О некоторых особенностях безабразивной ультразвуковой финишной обработки металлов — технология XXI века. Металлообработка. - №6. - 2001.

86. Холопов Ю.В. Ультразвуковая сварка. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1988. — 224 с.

87. Хорбенко И.Г. Ультразвук в машиностроении: 2-е изд., перераб. и доп. -М., Машиностроение, 1974, 280 с.

88. Шнейдер Ю.Г. Чистовая обработка металлов давлением. М.-Л.: Машгиз, 1963. - 272 с.

89. Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом: 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Машиностроение, 1982.-248 с.

90. Ярославцев В.М. Ультразвуковая абразивная обработка. М.: МГТУ им. Баумана, 2004.