автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение производительности и обеспечение качества виброударной обработки длинномерных деталей сложной формы на основе разработки новых технологических схем

кандидата технических наук
Коваль, Николай Сергеевич
город
Орел
год
2012
специальность ВАК РФ
05.02.08
цена
450 рублей
Диссертация по машиностроению и машиноведению на тему «Повышение производительности и обеспечение качества виброударной обработки длинномерных деталей сложной формы на основе разработки новых технологических схем»

Автореферат диссертации по теме "Повышение производительности и обеспечение качества виброударной обработки длинномерных деталей сложной формы на основе разработки новых технологических схем"

На правах рукописи

КОВАЛЬ НИКОЛАЙ СЕРГЕЕВИЧ

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА ВИБРОУДАРНОЙ ОБРАБОТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ДЕТАЛЕЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ НА ОСНОВЕ РАЗРАБОТКИ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ

05.02.08. - «Технология машиностроения»

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2/ИЮН2012

Орел - 2012 г.

005046101

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Донской государственный технический университет» на кафедре «Технология машиностроения».

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

Д. т. н., проф. каф. «Технология машиностроения» ФГБОУ ВПО «ДГТУ» Мотренко Петр Данилович Д. т. н., проф. каф. «Технология и конструкторско-технологическая информатика» ФГБОУ ВПО «Госуниверситет — УНПК» Афошш Андрей Николаевич К.т.н., доц. каф. «Автоматизированное проектирование машин и технологических процессов ФГБОУ ВПО «Владимирский государственный университет имени А. Г. и Н. Г. Столетовых»

Баринов Сергей Владимирович

ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»

Защита состоится « 3 » июля 2012 г. в 14-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.182.06 при ФГБОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК» по адресу: 302020, Россия, г. Орёл, Наугорское шоссе, 29, ауд. 212.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Госуниверситет - УНПК».

Автореферат разослан_03.06.2012г.

Ученый секретарь —' к.т.н., доцент

диссертационного ожж*^« Василенко Юрий Валерьевич

?

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Повышение качества, надежности и долговечности изделий авиационной техники, судостроения, энергосиловых установок на протяжении многих десятилетий и в настоящее время является важной народнохозяйственной задачей, над которой работают многие специалисты в нашей стране и за рубежом. Эта проблема стала особенно актуальной в связи с созданием новых поколений вертолетов, самолетов, судов, двигателей и обострившейся конкуренцией на мировом рынке.

Повышение срока службы деталей, их стойкости достигают методами поверхностно пластического деформирования (ППД), а также совмещением отделочных и упрочняющих технологий с процессами нанесения антикоррозионных и других видов покрытий, повышающих эксплуатационные свойства деталей.

Одним из методов ППД является виброударная упрочняющая обработка, которой подвергается большое количество деталей, входящих в различные машины: автомобили, суда, самолеты и вертолеты и др. Изделия могут иметь различный вес, размер и различную сложность формы. Особое внимание уделяется деталям, потеря работоспособности которыми приводит к выходу из строя всей машины. К ним относятся шатуны двигателей внутреннего сгорания, коленчатые валы, ходовые валы, лонжероны, силовые детали летательных аппаратов, лопатки турбин, и т.д. Данные изделия. должны обладать повышенной циклической прочностью, износостойкостью, иметь высокие показатели качества поверхностного слоя, точные поверхности основных ,и вспомогательных баз.

К настоящему времени в ряде работ приводятся результаты исследований различных технологических схем ВиУО внутренних и наружных поверхностей деталей рассматриваемого класса, с помощью различных устройств „и приспособлений, однако их применение при упрочнении изделий длинной от 1500 до 15000 мм не всегда является целесообразным с технико-экономической точки зрения.

Разработка эффективных технологических методов и средств отделочно-упрочняющей обработки высоконагруженных деталей, определяющих надежность и ресурс работы изделий, является актуальной проблемой, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Целью работы является: разработка и исследование новых технологических схем виброударной упрочняющей обработки, обеспечивающей повышение

производительности, качества, надежности и долговечности длинномерных деталей сложной конструкции.

В соответствии с поставленной целью сформулированы задачи и выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований для их решения, включающих:

1. Разработку классификации длинномерных деталей сложной формы, подвергаемых виброударной обработке.

2. Анализ основных параметров . процесса, оказывающих влияние на интенсивность и производительность обработки.

3. Разработку математической модели распространения ударного импульса в среде стальных шаров с различным уплотнением.

4. Анализ существующих и разработка новых технологических о<ем виброударной обработки длинномерных деталей сложной конфигурации

5. Технологические испытания и промышленная апробация опытных вариантов конструкций приспособлений для обработки длинномерных деталей.

6. Исследование основных закономерностей процесса, влияния конструктивных изменений оборудования и режимов обработки на качество поверхности, эксплуатационные свойства деталей и производительность процесса.

7. Технико-экономический анализ и технологические рекомендации для практического применения результатов исследований

Объектом исследований является; новые технологические схемы виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей сложной формы (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета). Предмет—исследований; закономерности формирования качества поверхностного слоя и эксплуатационных свойств при виброударной упрочняющей обработке длинномерных деталей и выявление основных факторов, влияющих на эти закономерности.

Методы—исследования; Использовались методы математического моделирования, статистического анализа при построении зависимостей, а также методика планирования и проведения экспериментов по исследованию влияния параметров виброударной обработки, осуществляемой по .разработанным схемам с применением многоместных приспособлений на качество поверхностного слоя и эксплуатационные свойства. Научная новизна состоит я:

Научная новизна представленной диссертационной работы заключается в следующем:

1) разработаны новые технологические схемы для осуществления одновременной виброударной упрочняющей обработки партии длинномерных деталей сложной конфигурации, применение которых обеспечивает необходимую равномерность обработки, достижение требуемых параметров

качества поверхностного слоя и эксплуатационных свойств при высокой производительности процесса;

2) предложена математическая модель распространения энергии в технологической системе виброударной обработки, рассматривающая сущность передачи ударного импульса от источника виброударного воздействия через многокомпонентную технологическую систему конструктивных элементов (в том числе гибкий элемент в виде среды стальных шаров) на обрабатываемую поверхность в виде деформации поверхностного слоя. Модель представляет возможность прогнозирования результатов обработки с учетом энергии виброударного воздействия (А, Ц;

3) разработана классификация крупногабаритных и длинномерных деталей сложной формы, позволяющая выявить общие технологические требования и соответствующую технологическую схему для осуществления виброударной обработки деталей рассматриваемого класса;

4) экспериментальной проверке режимов виброударной обработки крупногабаритных и длинномерных деталей (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета), обеспечивающих требуемую производительность процесса и показатели качества поверхностного слоя.

Практическая значимость работы заключается в:

1. разработке технологии виброударной обработки деталей нетрадиционных форм и размеров, оборудования и приспособления для реализации процесса;

2. разработке технологических рекомендаций по выбору параметров виброударной обработки деталей для достижения требуемых характеристик качества поверхностного слоя и производительность.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований прошли промышленную апробацию на предприятии авиационной промышленности (ОАО «Роствертол») и рекомендованы для реализации

Достоверность результатов исследований обоснована корректностью постановки задач исследований, использованием теоретических зависимостей, допущений и ограничений, согласованием теоретических и экспериментальных данных, которые были получены не только автором, но и другими исследователями.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международных и региональных научно-технических семинарах, конференциях: научно-техническая конференция ППС ДГГУ (г. Ростов н/Д, 2010 г., 2011г.), научно-практическая конференция на базе Южного федерального университета (г. Ростов н/Д, 2010 г.), III Международная научно-техническая конференция под эгидой ассоциации «Технологи-машиностроители», «Модернизация машиностроительного комплекса России на научных основах технологии машиностроения (ТМ-2011)

(г.Воронеж, 2011г.), международная научно-техническая конференция «Методы отделочно-упрочняющей и стабилизирующей обработки ППД в технологии изготовления деталей машин, приборов и инструментов» (г. Ростов-на-Дону, 2010г.), научно-техническая конференция «Шлифабразив 2011» (г. Волжский, 2011г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано _9_ печатных работ, из них _4_ - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Научные положения, выносимые на защиту:

-Классификация длинномерных деталей сложной формы, подвергаемых виброударной обработке.

-Математическая модель распространения ударного импульса в среде стальных шаров с различным уплотнением.

- Результаты экспериментальных исследований процесса и сравнительных испытаний усталостной долговечное™.

-Теоретические предпосылки для разработки новых технологических схем ВиУО длинномерных деталей сложной формы (на примере лонжерона лопает рулевого винта вертолета).

- Конструкция многоместных приспособлений для обработки длинномерных деталей сложной формы (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета) в свободном и закрепленном состоянии.

- Верояттостно-статастические зависимости, характеризующие влияние условий виброударной упрочняющей обработки, осуществляемой по разработанным схемам на формирование показателей качества поверхностного слоя и эксплуатационные свойства длинномерных деталей сложной формы.

-Технологические рекомендации по выбору параметров виброударной обработки деталей для достижения требуемых характеристик качества поверхностного стоя и производительности процеоса.

О&ьем и структура диссертационной работы. Работа состоит из введения, пята глав, заключения, списка литературы (111 наименований) и 1 приложения; изложена на 160 страницах машинописного текста, включает 87 рис, 2 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертации, направленной на решение важной задачи - разработке и исследованию технологических возможностей новой технологической схемы многопозиционной виброударной обработки длинномерных деталей сложной формы.

В первой главе представлен анализ состояния исследуемой проблемы -повышения интенсивности, производительности и равномерности обработки длинномерных деталей сложной формы (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета); Обзор исследований в области виброударной обработки показывает, что использование технологических режимов обработки (амплитуда, частота колебаний, продолжительность процесса и другие

факторы) в полной мере не решает задачу оптимизации и интенсификации протекания процесса, особенно при обработке деталей сложной формы, с высокими или особыми требованиями к качеству поверхностного слоя. Решение рассматриваемых задач во многом зависит от используемой технологической схемы обработки. Значительный вклад в исследование виброударной обработки и связи ее с эксплуатационными свойствами деталей внесли работы: А.Г1.Бабичева, П.Д. Мотренко, Б.Н.Картышева, Юркевича В.Б., Одинцова Л.Г., Ю.П.Лабутина, ААРомашова, Ю.Р.Копылова, Е.В.Матюхина, Ю.В.Димова, В.П.Кольцова, ВАЛебедева, М.Е.Шаинского, В.Н.Аксенова, А.С.Касаткина, С.Н.Шевцова и других исследователей. На основе анализа конструктивно-технологических особенностей деталей класса длинномерные сложной формы предложена их классификация в виде 3-х групп (рис. 1).

>, рхгы чх^ц■>>»»*' //¿У

Т 1 Г г

.1, .1, Л г-.

I

I 1

I)

Рис. 1. Классификационные группы деталей сложной конфигурации, подвергаемых виброударной упрочняющей обработке

Во второй главе изложены теоретические предпосылки и обоснование разработки технологических схем виброударной обработки деталей класса длинномерные сложной формы. Лонжерон лопасти рулевого винта вертолета является примером детали рассматриваемого класса, упрочняющая обработка всех поверхностей которой является необходимой. Недостатками существующей схемы обработки являются:

-Высокая трудоемкость;

-Высокая энергоемкость вследствие большой колеблющейся массы вибростенда;

-Сложность настройки технологической системы на обеспечение постоянного значения А по всей длине контейнера и равномерной обработки детали по всей длине.

-Высокая металлоемкость основного оборудования (вибростенда);

-Присутствие неупрочненных участков обрабатываемой детали;

С целью реализации рассмотренных схем разработаны конструкции многоместных приспособлений для обработки деталей в свободном (рис 3,а) и закрепленном состоянии (рис 3,6). На валу 1 (рис 3,а), при помощи которого осуществляется установка в рабочую камеру виброустановки, приварены два диска 2, в конструкции которых предусмотрены вырезы для проникновения рабочей среды во внутреннюю полость лонжерона. С целью реализации рассмотренных схем разработаны конструкции многоместных приспособлений для обработки деталей в свободном (рис 3,а) и закрепленном состоянии (рис 3,6). На валу 1 (рис 3,а), при помощи которого осуществляется установка в рабочую камеру виброустановки, приварены два диска 2, в конструкции которых предусмотрены вырезы для проникновения рабочей среды во внутреннюю полость лонжерона.

а) ^ б)

Рис. 2. Схема адресной обработки с использованием многоместного приспособления для обработки деталей: а) в свободном (без закрепления) состоянии; б) в закрепленном состоянии; 1 - рабочая камера; 2 -приспособление; 3 - обрабатываемая деталь; 4 - отсек решетчатый; 5 -вибратор; 6 - пружина спиральная; 7 - тормозной башмак; 8 - барабан приводной;

Восемь решетчатых отсеков 3 при помощи креплений 4, обеспечивающие угловое положение 7° относительно продольной оси, соединяют с дисками 2. Оттеки представляют собой корпус и крышку, соединенные петлями. С целью реализации рассмотренных схем разработаны конструкции многоместных приспособлений для обработки деталей в свободном и закрепленном состоянии.

Представлена модель распространения ударного импульса в технологической системе виброударной обработки. Несмотря на различие схем виброударной обработки, и инструментов в основу их положены общие характерные признаки, определяющие сущность и технологические возможности. Разработка модели распространения ударного импульса

осуществлена на примере схемы шарико-сгержневого упрочнигеля, наиболее полно характеризующей обобщенную схему виброударного воздействия. Построение модели передачи энергии в данной системе тел, осуществлялось с учетом следующих положений:

Продолжительность удара в системе значительно превосходит (более чем в 3...5 раз) собственный период колебаний в поршне и бойке за счет значительно (в 10...20 раз) меньшей скорости распространения импульса в сыпучей среде, чем в сплошной. Это позволяет при описании удара в данной системе использовать положения классической механики удара.

В системе выполняется закон сохранения импульса, так как она является полузамкнутой. Трением бойка и поршня ввиду малости перемещения можно пренебречь.

Сыпучая среда способна к более значительному по сравнению с твердым телом уплотнению.

С использованием этих положений передача энергии в системе тел «боёк - среда шаров - поршень» может быть описана следующим образом (рис. 4 а).

Взаимодействие бойка со средой шаров: Мб, Мс, Уб, Ус -соответственно массы и скорости бойка и среды шаров:

В момент взаимодействия Уб = VI, Чс = 0.

После взаимодействия оба тела движутся совместно со скоростью V. Приобретение кинетической энергии телом Мс (средой шаров) при виброударном нагружении сопровождается рассеянием энергии, определяемым известным выражением:

Е=Еп-е

(1)

где Е0- передаваемая сыпучей средой стальных шаров энергия; Еп - величина энергии после прохождения импульсом п слоев; к - коэффициент, характеризующий потери энергии при прохождении одного слоя.

е. - ' |г

"и, .....1 м И

а) б)

Рис. 4. Модель передачи энергии удара в системе тел: «боёк - среда шаров -поршень»: Мб - масса бойка; МП - масса поршня; Мс - масса среды стальных шаров; VI - скорость бойка; Е1 - кинетическая энергия бойка; Р1 - импульс бойка. Опуская промежуточные вычисления, получим: Для преобразования энергии:

„ г Л£ Мй+К М,+К+Мп

Л-С,,-

Мл+М. + М„ М.+М-<?* М.+М+М-е1"1

(2)

Введем обозначения:

с_ Mt а . мв+мс ма 4-м, + м„

Тогда:

М, + Мс + Ма Мб+Мс-ек" 2 Мб + М.+М-ек" ,,,

, ^ О с. п ^jj

а'=ага2 (4)

E = ErC-ara2=ErC-a* (5)

экспериментальная проверка разработанной модели произведена с использованием специального устройства. Энергия удара оценивалась по величине остаточного отпечатка dorn, образуемого впаянным в поршень шаром диаметром Dm на образце, закрепленном на наковальне устройства.

В эксперименте варьировались диаметр Dm и количество слоев шаров п, а также масса сбрасываемого груза ударного нагружения.

Произведено сопоставление экспериментального значения энергии удара Эу (по диаметру отпечатка) с расчетным (Ер) значением энергии системы Му, Мб, Мс, Мп, в соответствии с приведенными выше уравнениями:

Ep = Ea.c'.a;.a2f (б)

Ц, =n-Kmp =Knp.Ma.h=K„v -м0 ■ I ■ sin 30" = К -Л//

где

МУ - масса ударника;

I - длина траектории движения ударника по проволоке устройства; Ктр-коэффициент трения (Ктр =0,75).

В проведенном эксперименте: твердость образцов составляла HB = 90 МПа; диаметр сферы инденторов Эсф = 15 мм.

donm ~ d„,m • К /о\

где

- диаметр пластического отпечатка, в делениях; К - переводной коэффициент; К = 0,05 мм/дел.

Пользуясь таблицей экспериментальных значений можно рассчитать

" 4 5 ■ (9)

6 6 15 - (1Q)

Массы тел системы: масса бойка Мб = 500 г; масса поршня Мп = 450 г; масса среды шаров в граммах (с учетом насыпной плотности) в зависимости

от диаметра шара и п слоев определяются из таблицы, приведенной в диссертации.

Энергия пластического деформирования при передаче энергии системой боёк - среда стальных шаров - поршень - может быть описана выражением:

Еу ~ 'Со'а ' Кпд (

где

^w - энергия ударного импульса источника ударных импульсов;

Со - коэффициент использования энергии при взаимодействии ударника My с

бойком массой Мб

с_ ш,.мв е

0 (Му+м6? ' (12)

а - коэффициент, учитывающий потери энергии, происходящие при взаимодействии граничного слоя среды шаров со стенками корпуса.

а=ах-а2 (13)

Кпд - коэффициент полезного действия;

В третьей главе изложена методика экспериментальных исследований, описана конспЗукция экспериментального приспособления, методы и средства измерения и оценки результатов экспериментов, характеристика рабочей среды, материал, форма и размеры образцов-свидетелей, методы обработки результатов экспериментов.

В ходе проведения экспериментов, применялись образцы-свидетели из алюминиевого сплава АЕГГ-1, которые предварительно подвергались фрезерованию, после чего имели следующие параметры: шероховатость поверхности - Ra в пределах 1,5...2 мкм, микротвердость поверхностного слоя -Hp в пределах 400...440 МПа, предварительный прогиб- fnp =0,4-0,6 мм. В числе исследуемых параметров процесса рассматривались микрогвердостъ поверхностного слоя, шероховатость обработанной поверхности, остаточные напряжения, усталостная прочность. Для измерения ^ параметров шероховатости поверхности использовался профилометр блочной конструкции модели 296 завода 'Калибр". Для измерения микротвердости поверхностного слоя использовался микротвердомер ПМТ-3.

Контроль остаточных напряжений производился по методу H.H. Давиденкова по величине прогиба образцов - свидетелей. Вычисление

остаточных напряжений производилось по известной формуле:

8EJ f. (16)

ср /2 -AF -Ъ

где

Е - модуль упругости материала; Е = 7100 кгс/мм ;

] - момент инерции пластины; J = 6826667 мм4; 1 - длина пластины; I = 160 мм;

др- площадь поперечного сечения деформированного слоя; ДР = 3200 мм2; Ь - расстояние между центрами тяжести деформированного слоя и всего сечения пластины; Ь = 80 мм; f- прогиб пластины.

Проведение усталостных испытаний осуществлялось на машине УИ-5 для усталостных испытаний. Количество циклов нагружекия до разрушения контролировалось при помощи счетчика.

Для проверки достоверности данных полученных в результате проведения экспериментов, совокупность имеющихся значений контролируемых параметров Яа, Ит,( обрабатывалась согласно положениям вероятностно-статистического метода. Графоаналитическому сравнению представлялись усредненные значения данных, полученные при равных условиях (время и параметры обработки). Исключение выбросов в общей выборке производили построением доверительного интервала с заданной вероятностью.

исследований ВиУО, осуществляемой по разработанной схеме с использованием разработанного приспособления. Исследовано влияние параметров обработки на изменение шероховатости поверхности, микротвердости, остаточных напряжений поверхностного слоя. Результаты исследования * влияния продолжительности обработки на формирование исследуемых параметров представлены на графиках рис. 5 -10.

Рис.5. Изменение шероховатости Рис.6. Изменение микротвердости поверхности образцов-свидетелей поверхностного слоя образцов-ттосле обработки в приспособлении свидетелей после обработки в без закрепления: 1 - образцы, приспособлении без закрепления: 1 -расположенные на наружных образцы, расположенные на поверхностях; 2 - образцы, наружных поверхносгях;2 - образцы, расположенные на внутренних расположенные на внутренних поверхностях поверхностях

Установлено, что закрепление фрагмента лонжерона в решетчатом отсеке приводит к повышению интенсивности обработки внутренних

поверхностей за счет увеличения скорости транспортирования стальных шаров через внутреннюю полость.

При этом обеспечивается исключение перемещений и колебаний фрагмента относительно отсека, что снижает скорость соударения частац среды с обрабатываемыми наружными поверхностями.

...... I----- ......у" "

1 :

\ 1 , 1

|Ч ■ 1 1 1

—1-- —--:--

Рис.7. Изменение остаточных напряжений сжатия образцов-свидетелей после обработки в приспособлении без закрепления: 1 - образцы, расположенные на наружных поверхностях; 2 -образцы, расположенные на' внутренних поверхностях;

Рис. 9. Изменение микротвердосш поверхностного слоя образцов-свидетелей после обработки в приспособлении с закреплением: 1 - образцы, расположенные на наружных поверхностях; 2 -образцы, расположенные на внутренних поверхностях;

--- ! ----

:-1--- -----

Рис.8. Изменение шероховатости поверхности образцов после обработки в приспособлении с закреплением. 1 - образцы, расположенные на наружных поверхностях; 2 - образцы, расположенные на внутренних поверхностях;

Рис. 10. Изменение остаточных напряжений сжатия образцов-свидетелей после обработки в приспособлении с закреплением: 1 -образцы, расположенные на наружных поверхностях; 2 - образцы, расположенные на внутренних

поверхностях;

В результате полученные значения исследуемых параметров для наружных поверхностей несколько ниже, а для внутренних выше, чем при свободной обработке. Результаты исследований показывают целесообразность применения технологической схемы с целью:

свободной обработки в приспособлении партии деталей, к которым предъявляются высокие требования к качеству наружных поверхностей (коленчатые и распределительные валы и др.).

обработки в приспособлении в закрепленном состоянии партии деталей, к которым предъявляются высокие требования к качеству внутренних поверхностей (лонжероны лопастей вертолетов, другие полые изделия).

Влияние режимов виброударной упрочняющей обработки на формирование показателей качества поверхности и эксплутационные свойства описано в работах многих авторов , однако исследования в области обработки длинномерных деталей сложной формы в приспособлениях весьма ограничены. Результаты исследований представлены на рис. 11 -13.

Наиболее интенсивное формирование исследуемых параметров поверхности и поверхностного слоя наблюдается при амплитуде равной А=3,5 мм, что объясняется более высокой скоростью соударения частиц среды с обрабатываемой поверхностью, проворачивания приспособления и циркуляции рабочей среды. Обработка на данном режиме характеризуется высокой интенсивностью транспортирования рабочей среды через внутреннюю полость фрагмента лонжерона и оптимальной скоростью взаимодействия рабочей среды с различными участками лонжерона.

Рис. 11. Изменение шероховатости Рис. 12. Изменение микротвердости поверхности образцов-свидетелей в поверхностного слоя образцов-зависимосги от амплитуды свидетелей в зависимости от колебаний: 1-А=3,5мм; 2-А=2,5мм амплитуды колебаний: 1-А=3,5мм; 2-

А=2,5мм

>

в эе ы ю ш 1» тес? ®бе,«я.

Рис. 13. Изменение остаточных напряжений сжатая образцов-свидетелей в зависимости от амплитуды колебаний: 1 - А = 3,5 мм; 2 - А=2,5 мм;

Результаты исследований влияния характеристики рабочей среды на параметры качества поверхности представлены на рис. 14 -16. При обработке лонжерона лопасти рулевого винта вертолета является целесообразным использование шаров диаметром 7 мм, ввиду возможное™ обеспечения качества поверхности, согласно техническим требованиям, обработки скруглений, галтелей, отверстий малых размеров и других конструктивных элементов. Отмечается так же, что круговая подача рабочей среды огттимальна в этом случае и обеспечивает высокую производительность процесса.

.........т . |

^— ! 1

_ ------- 1

— — —

1

Рис. 14 Изменение микротвердости образцов в зависимости от продолжительности обработки и характеристики рабочей среды: 1-с1=10мм; 2-с1=7мм

Рис. 15 Изменение шероховатости поверхности образцов в зависимости от продолжительности обработки и характеристики рабочей среды: 1-с!=10мм; 2- с1=7мм

Рис. 16. Изменение остаточных напряжений окатия образцов-свидетелей в зависимости от продолжительности обработки и характеристики рабочей среды: 1 - с1 = 7 мм; 2 - с! = 10 мм;

Проведена серия экспериментов с целью исследования влияния виброударной упрочняющей обработки на изменение усталостной долговечности лонжерона лопасти рулевого винта вертолета, осуществляемой по разработанным схемам. На рис.17 представлена диаграмма, характеризующая изменение усталостной дол гл вечности образцов из алюминиевого сплава АВТ-1 с толщиной концентратора 3,5 мм при виброударной упрочняющей обработке, производимой по различным технологическим схемам. Оценка усталостной долговечности определялась по количеству циклов нагружений (Мц) до разрушения.

Результаты испытаний показывают, что при обработке образцов в

приспособлении без закрепления (рис.17, поз.2), усталостная долговечность увеличилась в среднем в 2,5-3 раза, что меньше чем в закрепленном состоянии (рис.17, поз.З), где наблюдался прирост в 5 - 5,5 раза. Это можно объяснить тем, что закрепление фрагмента лонжерона в решетчатом отсеке приводит к повышению интенсивности обработки внутренней и наружной поверхностей за счет увеличения сил соударения и скорости транспортирования стальных шаров через внутреннюю полость.

N4

600000 3

эооооо

2

* 4

0 1

Рис. 17. Результаты усталостных испытаний образцов из алюминиевого сплава АВТ-1: 1-исходные; 2 -свободная обработка в приспособлении: Ьэбр = 60 мин; е)ш = 7 мм, А = 3,5 мм; f = 30Гц; 3 -фиксированная обработка в приспособлении: 1:обр = 60 мин; сйи = 7 мм, А = 3,5 мм; f = 30Гц; 4 - обработка по действующей на предприятии технологии: А= 5 мм; f=30Гц;dш = 3-5 мм Ьэбр. = 40 мин.

Обработка в течение 40 минут образцов-свидетелей по технологии завода (рис.17, поз.4), показала увеличение исследуемого параметра в 1,8 раза, что значительно ниже по сравнению с показателями, которые обеспечиваются обработкой по разработанным схемам.

В пятой главе представлены технологические рекомендации и основные требования, обеспечивающие эффективное использование разработанной технологической схемы в условиях производства. Дана технико-экономическая оценка предлагаемых в работе решений. Разработано техническое задание на разработку многоместного приспособления для обработки 8 деталей и модернизацию оборудования. Произведена апробация результатов исследований в условиях производства.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований, в результате которых решена научно-техническая задача -совершенствование процесса ВиУО деталей сложной формы, имеющая важное значение.

1. Разработаны технологические схемы виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей сложной формы, обеспечивающие

повышение интенсивности и производительности процесса, применение которых возможно при проектировании технологических процессов ВиУО в условиях различных типов производства.

2. Исследованы основные закономерности виброударной упрочняющей обработки по разработанным схемам. Оптимальными режимами осуществления процесса для достижения требуемых параметров качества поверхности являются: А = 3,5 мм; f = 30 Гц; с!ш = 7-8 мм; технологическая жидкость - 1 % водный раствор кальцинированной соды.

3. Исследован характер движения деталей в рабочей камере при их различной установке в приспособлении. Установлено, что закрепление лонжерона в решетчатом отсеке приводит к значительному повышению скорости круговой подачи (проворачивания) оснастки (Бкр =0,5-0,6 об/мин) по сравнению с обработкой без закрепления (Бкр =0,3-0,4 об/мин).

4. Определены технологические возможности разработанных технологических схем; обработка с закреплением детали обеспечивает достижение параметров качества поверхности: Ла = 0,9...1,5 мкм, Нр =510...550 МПа; оо =350...400МПа; свободная обработка с применением приспособления: Яа =1...1,25 мкм, Нр =520...540 МПа; оо =150...200 МПа;

5. Проведены сравнительные усталостные испытания с использованием образцов-свидетелей изготовленных из алюминиевого сплава АЕП"-1, обработанных по предлагаемым технологическим схемам. Анализ результатов испытаний показал возможность достижения требуемых согласно техническим условиям параметров упрочненного слоя, обеспечивающих повышение долговечности деталей работающих в условиях знакопеременных нагрузок.

6. Предложена математическая модель распространения энергии в технологической системе виброударной обработки, рассматривающая сущность передачи ударного импульса от источника виброударного воздействия через многокомпонентную технологическую систему конструктивных элементов (в том числе гибкий элемент в виде среды стальных шаров) на обрабатываемую поверхность в виде деформации поверхностного слоя. Модель представляет возможность прогнозирования результатов обработки с учетом энергии виброударного воздействия (А, ^ Ц.

7. Разработаны рекомендации по проектированию технологических операций виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей и произведена технико-экономическая оценка реализации результатов исследований. Экономический эффект от внедрения новой технологической схемы обработки лонжерона лопасти рулевого винта вертолета, предложенной в работе, ожидается за счет снижения трудоемкости, энергозатрат, стоимости изготовления основного оборудования (технологической оснастки) составляет 5 986301 рублей.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах: Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Разработка и исследование технологических схем многопозиционной виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей сложной формы / Н.СКоваль, П.Д.Мотренко // Вестник ДГТУ. - 2011, № 3. -0,2 п.л. (лично автором ОД п.л.)

2. Исследование технологических схем многопозицион.ной виброударной упрочняющей обработки лонжерона лопасти рулевого винта вертолета. / Н.СКоваль, А.П. Бабичев// Вестник РГАТА имени П.А. Соловьева - 2011, № 2(21). -0,25 пл. (лично автором 0,1 п.л)

3. Технологические испытания опытной конструкции многоместного приспособления для виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей. / Н.С. Коваль, Бабичев А.П. // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии (Орел ГТУ). - 2.011, № 6-2(291). -0,3 п.л. (лично автором 0,1 п. л)

4. Влияние режимов виброударной обработки на параметры качества поверхности деталей установленных в приспособление / Н.С. Коваль, Бабичев А.П. // Упрочняющие технологии и покрытия - 2012, № 3- 0,2 п.л. (лично автором 0,1 п. л)

Другие публикации:

5. Адресная виброударная упрочняющая обработка деталей сложной формы. / Коваль Н.С, И.Л. Вяликов //Миссия молодежи в науке: материалы научно-практической конференции: 2010г. - г. Ростов-на-Дону. -0,3 п.л., (лично автором 0,15 п.л)

6. Повышение усталостной прочности длинномерных деталей сложной формы. / Коваль Н.С, А.П. Бабичев// Вопросы вибрационной технологии: материалы международного научно-технического семинара «Применение низкочастотных колебаний в технологических целях»: 2011г. - г. Ростов-на-Дону. -0,25 п.л., (лично автором 0,1 п.л)

7. Исследование и технологическое применение ударноволновых процессов при упрочняющей обработке силовых деталей высокотехнологичных изделий. / Коваль Н.С, А.П.Бабичев, П.Д.Мотренко// Вопросы вибрационной технологии: материалы международной научно-технической конференции «Методы отделочно-упрочняющей и стабилизирующей обработки ППД в технологии изготовления деталей машин, приборов и инструментов»: 2010г. - г. Ростов-на-Дону. -0,3 п.л., (лично автором ОД п.л)

8. Влияние характеристики рабочей среды на формирование параметров качества поверхности длинномерных деталей сложной формы при виброударной обработке с применением многоместного приспособления. / Коваль Н.С, А.П.Бабичев, П.Д.Мотренко// Шлифабразив 2011: материалы

международной научно-технической конференции «Шлифабразив 2011»: 2011г. - г. Волжский. 0,2 п.л., (лично автором 0,05 п.л) 9. Технологические схемы виброударной обработки деталей сложной формы./ Коваль Н.С, А.П.Бабичев, П.Д.Мотренко//1ар Lambert Academic Publishing GmbH&Co.KG: 2011г.3,93п.л. (лично автором 1,3 п.л)

В печать 01.06.2012.

Объем 1,0 усл.п.л. Офсет. Формат 60x84/16

Бумага тип №3. Заказ № 303. Тираж 100 экз._

Издательский центр ДГТУ

Адрес университета и полиграфического предприятия: 344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Коваль, Николай Сергеевич

Введение.

ГЛАВА 1.Состояние проблемы и постановка задач исследования.

1.1. Классификационные признаки и примеры длинномерных деталей.

1.2. Технические требования и конструктивно-технологические особенности длинномерных деталей.

1.3. Динамические методы упрочняющей обработки деталей ППД; перечень и краткая характеристика.

1.4. Виброударная обработка; сущность, технологические возможности и влияние на качество поверхности, эксплуатационные свойства обрабатываемых деталей.

1.5. Прогнозирование предела выносливости материала детали после ВиУО.

1.6. Обзор исследований в области виброударной обработки.

1.7. Цель и задачи исследований.

1.8. Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. Теоретические предпосылки и обоснование разработки новых технологических схем виброударной обработки деталей класса длинномерные сложной формы (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета).

2.1. Анализ динамических параметров виброударной обработки.

2.2. Энергия виброударного воздействия для обеспечения требуемых параметров упрочненного слоя.

2.3. Модель распространения энергии в технологической системе виброударной обработки.

2.4. Анализ технологических схем виброударной обработки длинномерных деталей сложной конфигурации вертолета).

2.5. Разработка технологических схем виброударной обработки длинномерной детали (на примере лонжерона рулевого винта вертолета).

2.6. Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. Методика экспериментальных исследований.

3.1. Разработка конструкции опытного приспособления для многопозиционной виброударной обработки длинномерных деталей.

3.2. Опытное оборудование и приспособления.

3.3. Специальные образцы: форма, размеры, количество.

3.4. Контролируемые параметры; методы и средства контроля результатов исследований.

3.5.Методы обработки результатов экспериментов.

ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования.

4.1 Технологические испытания опытной конструкции многоместного приспособления для виброударной обработки длинномерных деталей.

4.2. Исследование параметров движения деталей в рабочей камере.

4.3. Влияние условий обработки на качество поверхности и производительность процесса.

- влияние продолжительности обработки на шероховатость поверхности (Ra), микротвердость (Нц), остаточные напряжения поверхностного слоя (со). влияние режимов ВиУО на параметры качества поверхности.

- влияние характеристики рабочей среды на параметры качества поверхности.

4.4. Исследование возможности достижения равномерной обработки длинномерной детали сложной формы (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета).

4.5. Сравнительные испытания усталостной долговечности.

4.6. Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. Практическое применение результатов исследований.

5.1. Технологические рекомендации.

5.2. Разработка технического задания на проектирование спецоборудования для виброударной обработки лонжерона лопасти рулевого винта вертолета.

5.3.Технико-экономическая оценка результатов исследований.

5.4. Выводы по главе 5.

Введение 2012 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Коваль, Николай Сергеевич

Повышение надежности и долговечности изделий авиационной техники, судостроения, энергосиловых установок на протяжении многих десятилетий и в настоящее время является важной народнохозяйственной задачей, над которой работают многие специалисты в нашей стране и за рубежом. Эта проблема стала особенно актуальной в связи с созданием новых поколений вертолетов, самолетов, судов, двигателей и обострившейся конкуренцией на мировом рынке. В конструкции упомянутых типов изделий входят группы высоконагруженных деталей, надежность и долговечность которых, в значительной мере определяет ресурс работы и надежность всего изделия. Значительное количество такого рода деталей имеют сложную форму, большие размеры, ограниченную жесткость и высокие требования к параметрам качества поверхности и поверхностного слоя.

Повышение срока службы деталей, их стойкости достигают методами поверхностно пластического деформирования (ППД), а также совмещением отделочных и упрочняющих технологий с процессами нанесения антикоррозионных и других видов покрытий, повышающих эксплуатационные свойства деталей. Диапазон применения методов ППД охватывает практически все стадии технологического процесса: от заготовительных до финишных операций. Среди обрабатываемых материалов — стали различных характеристик, чугуны, алюминиевые и титановые сплавы, твердые сплавы, медные и магниевые сплавы. Арсенал методов обработки ППД применим практически для любой из типовых поверхностей: плоские, цилиндрические и конические, сплошные и прерывистые, сквозные и глухие т.д. Одним из методов ППД является виброударная упрочняющая обработка, которой подвергается большое количество деталей, входящих в различные машины: автомобили, суда, самолеты и вертолеты и др. Изделия могут иметь различный вес, размер и различную сложность формы. Особое внимание уделяется деталям, потеря работоспособности которыми приводит к выходу из строя всей машины. К ним относятся шатуны двигателей внутреннего сгорания, коленчатые валы, ходовые валы, лонжероны, силовые детали летательных аппаратов, лопатки турбин, и т.д. Данные изделия должны обладать повышенной циклической прочностью, износостойкостью, иметь высокие показатели качества поверхностного слоя, точные поверхности основных и вспомогательных баз. В связи с широкими технологическими возможностями данные методы, на сегодняшний день, являются наиболее перспективными и развивающимися.

Диссертация посвящена разработке и исследованию технологической схемы многопозиционной виброударной обработки длинномерных деталей сложной формы. К настоящему времени в ряде работ [54, 11,] приводятся результаты исследований различных технологических схем ВиУО внутренних и наружных поверхностей деталей рассматриваемого класса, с помощью различных устройств и приспособлений, однако их применение при упрочнении изделий длинной от 1500 до 15000 не всегда является целесообразным с технико-экономической точки зрения.

В работе представлены теоретические предпосылки и необходимость разработки технологической схемы обработки длинномерных деталей. Дан анализ динамических и энергетических параметров процесса, рассмотрена модель распространения ударного импульса в среде стальных шаров с различным уплотнением. Проведен анализ факторов, влияющих на интенсивность и равномерность обработки сложных поверхностей длинномерных деталей (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета). Разработана конструкция опытного приспособления для проведения экспериментальных исследований технологической схемы, изготовлен опытный образец. Исследованы основные закономерности процесса ВиУО, осуществляемой по разработанной схеме.

Проведены экспериментальные исследования технологической схемы многопозиционной обработки по изучению влияния режимов обработки на ее производительность, качество поверхностного слоя и эксплуатационных свойств (усталостная прочность) обработанных деталей. Получены данные о параметрах движения деталей в рабочей камере

Результатами экспериментальных исследований подтверждены теоретические предпосылки работы.

На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований разработаны технологические рекомендации по использованию новой технологической схемы в производстве. Предложена методика определения предела выносливости материала детали исходя из необходимых режимов обработки ВиУО.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1) разработаны новые технологические схемы для осуществления одновременной виброударной упрочняющей обработки партии длинномерных деталей сложной конфигурации, применение которых обеспечивает необходимую равномерность обработки, достижение требуемых параметров качества поверхностного слоя и эксплуатационных свойств при высокой производительности процесса;

2) предложена математическая модель распространения энергии в технологической системе виброударной обработки, рассматривающая сущность передачи ударного импульса от источника виброударного воздействия через многокомпонентную технологическую систему конструктивных элементов (в том числе гибкий элемент в виде среды стальных шаров) на обрабатываемую поверхность в виде деформации поверхностного слоя. Модель представляет возможность прогнозирования результатов обработки с учетом энергии виброударного воздействия (А, £ 1:);

3) разработана классификация крупногабаритных и длинномерных деталей сложной формы, позволяющая выявить общие технологические требования и соответствующую технологическую схему для осуществления виброударной обработки деталей рассматриваемого класса;

4) экспериментальной проверке режимов виброударной обработки крупногабаритных и длинномерных деталей (на примере лонжерона лопасти рулевого винта вертолета), обеспечивающих требуемую производительность процесса и показатели качества поверхностного слоя.

Практическая значимость работы заключается в:

1. разработке технологии виброударной обработки деталей нетрадиционных форм и размеров, оборудования и приспособления для реализации процесса;

2. разработке технологических рекомендаций по выбору параметров виброударной обработки деталей для достижения требуемых характеристик качества поверхностного слоя и производительность.

Результаты исследований прошли промышленную апробацию на предприятии авиационной промышленности ОАО «Роствертол» и рекомендованы для реализации.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на международных и региональных научно-технических семинарах, конференциях: научно-техническая конференция ППС ДГТУ (г. Ростов н/Д, 2010 г., 2011г.), научно-практическая конференция на базе Южного федерального университета (г. Ростов н/Д, 2010 г.), III Международная научно-техническая конференция под эгидой ассоциации «Технологи-машиностроители», «Модернизация машиностроительного комплекса России на научных основах технологии машиностроения (ТМ-2011) (г. Воронеж), международная научно-техническая конференция «Методы отделочно-упрочняющей и стабилизирующей обработки ППД в технологии изготовления деталей машин, приборов и инструментов» (г. Ростов-на-Дону, 2010г.), научно-техническая конференция «Шлифабразив 2011» (г. Волжский).

Публикации. По материалам диссертации автором опубликованы 9 печатных работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Работа выполнена на кафедре "Технология машиностроения" Донского государственного технического университета.

Заключение диссертация на тему "Повышение производительности и обеспечение качества виброударной обработки длинномерных деталей сложной формы на основе разработки новых технологических схем"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

Выполнен комплекс теоретических и экспериментальных исследований, в результате которых решена сложная научно-техническая задача - совершенствование процесса ВиУО деталей сложной формы, имеющая важное значение.

1. Разработаны новые технологические схемы виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей сложной формы, обеспечивающие повышение интенсивности и производительности процесса, достижение требуемых параметров качества поверхности детали, применение которых возможно при проектировании технологических процессов ВиУО в условиях различных типов производства.

2. В отличие от существующих схем обработки аналогичных деталей предложенные схемы обеспечивают равномерную обработку по образующим формы детали наружной и внутренней поверхности в поперечном и продольном направлениях.

3. Предложена математическая модель распространения энергии в технологической системе виброударной обработки, рассматривающая сущность передачи ударного импульса от источника виброударного воздействия через многокомпонентную технологическую систему конструктивных элементов (в том числе гибкий элемент в виде среды стальных шаров) на обрабатываемую поверхность в виде деформации поверхностного слоя. Модель представляет возможность прогнозирования результатов обработки с учетом энергии виброударного воздействия (А, £ 1).

4. Разработаны оригинальные конструкции приспособлений для обработки лонжерона лопасти рулевого винта вертолета МИ-28 в свободном и закрепленном состоянии с целью реализации новых технологических схем, обеспечивающие непрерывную равномерную обработку наружных и внутренних поверхностей за счет интенсивного транспортирования (и циркуляционного движения) инструментальной шариковой среды в продольном и поперечном направлениях.

5. Определены технологические возможности разработанных технологических схем; обработка с закреплением детали обеспечивает достижение качества поверхности: Ra = 0,9.1,5 мкм, Hju =520.560 МПа; его =120. 160 МПа; свободная обработка с применением приспособления: Ra =1. 1,25 мкм, Нц =500.530 МПа; ао =250.350 МПа;

6. Исследованы основные закономерности виброударной упрочняющей обработки по разработанным схемам. Оптимальными режимами осуществления процесса для достижения требуемых параметров качества поверхности являются: А = 3,5 мм; f = 30 Гц; din = 7-8 ммДобр =180 мин; технологическая жидкость - 1 % водный раствор кальцинированной соды.

7. Исследован характер движения деталей в рабочей камере при их различной установке в приспособлении. Установлено, что закрепление лонжерона в решетчатом отсеке приводит к значительному повышению скорости круговой подачи (проворачивания) оснастки (Skp =0,5-0,6 об/мин) по сравнению с обработкой без закрепления (Бкр =0,3-0,4 об/мин).

8. Определено влияние характеристики рабочей среды (диаметр стальных шаров) на качество обработанной поверхности. Целесообразным является использование шаров диаметром 7 мм, ввиду возможности обеспечения качества поверхности, согласно техническим требованиям, обработки скруглений, галтелей, отверстий малых размеров и других конструктивных элементов. Отмечается так же, что круговая подача при данном параметре рабочей среды оптимальна и обеспечивает высокую производительность процесса.

9. Установлена эффективная схема обработки, обеспечивающая высокую производительность процесса. Наилучшее качество поверхности имели образцы после обработки в приспособлении с закреплением.

Отмечается так же, что способ закрепления оснастки (в камере либо обособленно) обеспечивает интенсивность и равномерность обработки наружных и внутренних поверхностей

10. Проведены технологические испытания конструкций приспособлений, позволяющие определить наиболее благоприятные условия их эксплуатации. Конструкция приспособления технологична, обладает достаточной прочностью при минимальной их массе, что обеспечивает, высокую эффективность ее использования в производственных условиях.

11. Проведены сравнительные усталостные испытания с использованием образцов-свидетелей изготовленных из алюминиевого сплава АВТ-1, обработанных по предлагаемым технологическим схемам. Анализ результатов испытаний показал возможность достижения требуемых согласно техническим условиям параметров упрочненного слоя, обеспечивающих повышение долговечности деталей работающих в условиях знакопеременных нагрузок.

12. Разработанные технологические схемы могут применяться для обработки относительно широкой номенклатуры изделий: лонжероны винтов вертолетов МИ-28, МИ-8, детали шасси самолетов и вертолетов, коленчатые и распределительные валы двигателей, и др.

13. Разработаны рекомендации по проектированию технологических операций виброударной упрочняющей обработки длинномерных деталей и соответствующего технологического оснащения; предприятию (ОАО «Роствертол») переданы технические задания на разработку модернизации оборудования (вибрационных станков базовых моделей) и рекомендации результатов исследований.

14. Произведена технико-экономическая оценка реализации результатов исследований. Ожидаемый экономический эффект от внедрения новой технологической схемы обработки лонжерона лопасти рулевого винта вертолета, предложенной в работе, ожидается за счет снижения трудоемкости, энергозатрат, стоимости изготовления основного оборудования (технологической оснастки) и составляет 5 986 301 руб.

Библиография Коваль, Николай Сергеевич, диссертация по теме Технология машиностроения

1. Аксенов В.Н. Совершенствование процесса отделочно-упрочняющей обработки многоконтактным виброударным инструментом с учетом ударно волновых явлений. Дис. - канд.техн.наук. Ростов н/Д 2000 - 198 л. с ил., ДГТУ.

2. Андрианов А.И. Прогрессивные методы технологии машиностроения., М: Машиностроение, 1975.-240с.

3. Артемьев Б.П. Анализ методов упрочнения деталей машин.// Совершенствование механосборочного производства и пути развития технологии: Сб.ст. М.: Оргстанкинпром. 1991. - С. 64-67.

4. Бабичев А.П. и др. Физико-технологические и организационно-экономические основы интенсификации вибрационной технологии. // Алмазная и абразивная обработка деталей и инструмента. Сб. ст. Пенза, 1989.- С. 72-75.

5. Бабичев А.П. Исследование технологических основ процессов обработки деталей в среде колеблющихся тел с использованием низкочастотных вибраций: Дис. д.-р техн. наук., 1975.

6. Бабичев А.П., Бабичев И.А. Основы вибрационной технологии. Изд. ДГТУ, Ростов н/Д, 1999. - 620с.

7. Бабичев А.П., Мотренко П.Д. и др. Применение вибрационных технологий для повышения качества и эксплуатационных свойств деталей,- Ростов н/Д. ДГТУ. 2005г.-215с.

8. Бабичев А.П., Санамян В.Г., Тамаркин М.А. Повышение равномерности обработки деталей сложной формы за счет изменения давления в рабочей зоне вибрационной установки. //Прогрессивная отделочно-упрочняющая технология: Сб. ст. Ростов н/Д: РИСХМ. - С. 3-4.

9. Ю.Бабичев А.П., Цорданиди Г.Г. и др. Опытно-теоретическая модель процесса виброабразивной обработки. // Состояние и перспективы промышленного освоения вибрационной обработюг.-Ростов н/Д, 1974.-10-14с.

10. Бабичев И.А. Мотренко П.Д. Отделочно-упрочняющая обработка деталей многоконтактным виброударным инструментом. Ростов н/Д, ДГТУ, 2003, - 192с.

11. Бабичев И.А., Санамян В.Г., Сергеев М.А. Вибрационная ОЗО длинномерных деталей: Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф.: Ростов н/Д, 1988. - С. 33-34.

12. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. М: Машиностроение. 1978. -184с.

13. Безъязычный В.Ф. назначение режимов резания по заданным параметрам качества поверхностного слоя. Ярославль, 1978. 86с.

14. Биргер И.А. Остаточные напряжения.- М.: Машгиз, 1968.- С. 232.

15. Веников В.А. Теория подобия и моделирование: Учеб. пособие для вузов.- М.: Высшая школа, 1976. 497 с.

16. Вибрации в технике. Справочник в 6-ти т. /Под ред. Ф.М. Диментберга, К.С. Колесникова. М.: Машиностроение, 1980. - 544с.

17. Выбор способов поверхностного упрочнения тяжелонагруженных деталей. Киричек A.B., Соловьев Д.Л., // Современные технологии в машиностроении: Материалы науч-техн. конф. Пенза, 1998. с. 44 47.

18. Гончаревич И.Ф. Вибрация нестандартный путь.- М.: Наука, 1986. -207с.

19. Гончаревич И.Ф. Динамика вибрационного транспортирования.- М.: Наука, 1972.-212 с.

20. Горохов В.А. Обработка деталей пластическим деформированием. К.: Техника, 1978.- 192с.

21. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов. М.: Наука, 1976. - 230 с.

22. Гудков A.A., Славский Ю.И. Методы измерения твердости металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1982. - 168 с.

23. Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, 1978. - 647с.

24. Давиденков H.H. Динамические испытания металлов. М., - JL: ГИЗ. 1929.

25. Давиденков H.H. Некоторые проблемы механики материалов. JL: Лениздат, 1943. - 151 с.

26. Дальский A.M. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин. М.: Машиностроение, 1975. 223с.

27. Димов Ю.В. Управление качеством поверхностного слоя детали при обработки абразивными гранулами: Дис. . д-ра. техн. наук: 05.02.08. -Иркутск, 1987-543 с.

28. Дрозд М.С. Определение механических свойств материалов без разрушения. М.: Металлургия, 1965. - 171 с.

29. Елизаветин М.А. Повышение надежности машин. М.: Машиностроение, 1973.-430с.

30. Емцов С.Е. Совершенствование процесса вибрационной отделочно-зачистной обработки нежестких деталей, штамповых из листовой нержавеющей стали,- Дис.канд.техн.наук.- Ростов н/Д, 2001г. 186с.

31. Жасимов М.М. Управление качеством деталей при поверхностном деформировании. Алма-Ата, 1986.-275с.

32. Иванова B.C. Обзор теорий усталости. Сб. «Усталость материалов». М., 1960.

33. Иванова B.C., Терентев В.Ф. Природа усталости материалов. М.: Металлургиздат. 1975.-456с.

34. Качество машин: Справочник. Под ред. Суслова А.Г. и др. М.: Машиностроение, 1995 т. 1 - 256 е., т. 2 - 430 с.

35. Киричек A.B., Соловьев Д.Л.Технология и оборудование статико-импульсной обработки поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 2004. 286с.

36. Коваль Н.С. Разработка и исследование технологической системы "адресной" виброударной обработки деталей сложной формы (на примере использования вибрационных станков с прямоугольной формой рабочей камеры): дис.магистра — Ростов н/Д, 20Юг — С. 142.

37. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. М.: Машиностроение, 1993. 365с.

38. Козырев В.К., Серебряков В.И., Фролов П.И. Применение ППД для упрочнения деталей вертолетов. // Авиационная промышленность,- 1979, №2.- С. 10-12.

39. Копылов Ю.Р. Виброударное упрочнение. Воронеж: Ин-т МВД России, 1999.-386с.

40. Корн Г. Корн Т. Справочник по математике. Москва: Наука, 1973. -832с.

41. Королёв A.B., Новосёлов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. Саратов: Изд-во Саратов, ун-та, 1989 Т. 1,2

42. Кудрявцев И.В. и др. Повышение прочности и долговечности крупных деталей машин поверхностным наклепом. М. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1970, 144с.

43. Кудрявцев И.В. Основы выбора режима упрочняющего поверхностного наклепа ударным способом. В кн.: Повышение долговечности деталей машин методами поверхностного наклепа. Тр. ЦНИИТМАШ, вып. 108, 1965. С. 6-34.

44. Кудрявцев И.В. Исследование по упрочнению деталей машин. М.: Машиностроение, 1972. 327 с.

45. Кудрявцев И.В., Минков Я.Л., Дворжекова Е.Э. Повышение прочности и долговечности крупных деталей машин поверхностным наклепом. М.: Машиностроение. 1970. 314с.

46. Кузнецов Н.Д., Волков В.И. Технологические методы повышения надежности деталей машин. М.: Машиностроение. 1993. 304с.

47. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1990. - 527 с.

48. Лебедев В.А. Энергетические аспекты упрочнения деталей динамическими методами поверхностного пластического деформирования. ДГТУ, Ростов- на-Дону, 2007. 155с.

49. Мартынов А.Н.Основы метода обработки деталей свободным абразивом, уплотненным инерционными силами.-Саратов:Изд-во Саратов, ун-та,1981.-212с.

50. Маталин A.A. Технологические методы повышения долговечности деталей машин. Киев: Техника, 1971. 142с.

51. Маталин A.A. Технологические методы повышения долговечности машин. Киев: Техника, 1971 - 144 с.

52. Москвитин В.В. Циклические нагружения элементов конструкций. М., Наука, 1981.-344 с.

53. Мотренко П. Д. . Технологическое обеспечение качества крупногабаритных и длинномерных деталей сложной формы при виброударной обработке. Дис. доктора .техн.наук. Орел 2008 - 206 л. с ил., ОГТУ.

54. Мотренко П.Д., Аксенов В.Н., Бабичев А.П., Прокопец Г.А. Отделочно-упрочняющая обработки многоконтактным виброударным инструментом //Высокие технологии в машиностроении: Материалы научн.-техн. конф. -Самара, СГТУ, 2002. С. 25-28.

55. Нейль О.Г. Твердость металлов и её измерение. М.-Л.: Металлургиздат, 1940. 376 с.

56. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов.- JL: Металлургия, 1975. 608с.

57. Обработка деталей свободными абразивами в вибрирующих резервуарах / Карташов И.Н., Шаинский М.Е., Власов В.А., и др. Киев: Вища школа, 1975- 188 с.

58. Овсеенко А.Н., Серебряков В.И., Гаек М,М. Технологическое обеспечение качества изделий машиностоения М.: Янус-К, 2004. 296с.

59. Одинг И.А. Теория дислокаций в металлах и её применение. М.: АН СССР, 1959.

60. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник М.: Машиностроение, 1987.-328с.

61. Олейник Н.В., Кычин В.П., Луговский А.Л. Поверхностное динамическое упрочнение деталей машин. К.: Техника, 1984. - 151с.

62. Оленин Е.П. Применение виброобработки для снижения остаточных напряжений сварных соединений.// Авиационная промышленность.- 1984. №1. - С. 86

63. Отделочные операции в машиностроении.Справочник/Под общ.ред. П.А. Руденко.- 2-е изд.,перераб. и доп.-Киев:Техника, 1990.-150с.

64. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Л.: Машиностроение, 1976.

65. Папшев Д.Д. отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 1978. - 152с.

66. Повышение долговечности деталей машин методом поверхностного наклепа./ Кудрявцев Н.В., Андриенко В.М., Саввина Н.М. и др./ Под ред. И.В. Кудрявцева/ ЦНИИТМАШ. Кн. 108,- М.: Машиностроение, 1965. -211 с.

67. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением// Л.А. Хворостинин и др. М.: Машиностроение, 1988. 144с.

68. Подзей A.B., Сулима A.M., Евстигнеев М.И., Серебренников Г.З. Технологические остаточные напряжения. М.: Машиностроение, 1973. -216 с.

69. Полевой С.Н., Евдокимов В.Д. Упрочнение машиностроительных материалов. Справочник. 2-е изд. перераб. И доп. М.: Машиностроение, 1994. - 496с.

70. Поляк М.С. Технология упрочнения. В 2 т. М.: JI.B.M.-СКРИПТ, Машиностроение, 1995.-832с,688с.

71. Попов М.Е. Лебедев В.А. Обработка деталей методами поверхностно пластического деформирования. Текст лекций/ДГТУ, Ростов н/Д, 1986.-45с.

72. Прокопец Г.А. Интенсификация процесса виброударной обработки на основе повышения эффективности виброударного воздействия и учета ударно-волновых процессов. Дис. . канд.техн.наук, Ростов н/Д, 1995. -220 л. с ил., РИСХМ

73. Прокопец Г.А. Мул А.П. Мишняков Н.Т. Теоретико-вероятностный анализ формирования микрорельефа поверхности при ВиУО // Вопросы вибрационной технологии: Межвуз.сб.науч.тр. Ростов н/Д, 1993.- С.27-36.

74. Проников A.C. Надежность машин. М.: Машиностроение,1978.- 592с.

75. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М., Наука, 1979, 744 с.

76. Рагульскене В.Л. Виброударные системы. Вильнюс: Минтис, 1974. -320с.

77. Регель В.Р., Слуикер А.И., Томашевский Э.Е. Кинетическая природа прочности твердых тел. М.: Наука, 1974. - 560 с.

78. Рыжов Э.В., Аверченков В.И., Казаков Ю.М. Выбор методов обработки, обеспечивающих повышение качества, долговечности и надежности машин: Всесоюз. науч.-техн. конф. Брянск, 1990.- С. 48-49.

79. Рыковский Б.П., Смирнов В.А., Щетинин Т.М. Местное упрочнение деталей поверхностным наклепом,- М.: Машиностроение, 1985. 151 с.

80. Самодумский Ю.М., Григорьев В.А. и др. Механизм разрушения металла в свободной вибрирующей абразивной среде. // Вопросы технологии отделочной и упрочняющей механической обработки:- Ростов н/Д, 1975.-48-54с.

81. Серенсен C.B., Когаев В.П. Несущая способность и расчет деталей машин на прочность. Справочник. М.: Машиностроение, 1976. 488с.

82. Смелянский В.М. Механика упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием.- М.: Машиностроение, 2002. 299 с.

83. Смелянский В.М. Механика упрочнения поверхностного слоя деталей машин при обработке ППД. // Вестник машиностроения.-1982.- №11.- С. 19-22.

84. Смелянский В.М. Механика упрочнения поверхностного слоя деталей машин в технологических процессах поверхностного пластического деформирования. М.: объединение «Машмир». 1992 - 60 с.

85. Смелянский В.М. Механика формирования поверхностного слоя деталей машин в технологических процессах поверхностного пластического деформирования: Автореф. дис. . д-ра техн. наук:

86. Смирнов В.А. Определение степени пластической деформации по прогибу образцов-свидетелей. // Машиностроение.- 1983,- №5.- С. 135-139.

87. Смоленцев В.П. Нетрадиционные методы обработки. М.: Машиностроение. 2006. 297с.

88. Сулима A.M. и др. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / Сулима A.M., Шулов В.А., Ягодкин Ю.Д.-М.: Машиностроение, 1988. 240с.

89. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. М.: Машиностроение. 2000. 320с.

90. Суслов А.Г., Рыжов Э.В., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. М.: Машиностроение, 1979. - 176 с.

91. Сыроегина H.A. Ударное вибронакатывание. В кн.: Новые технологические процессы и оборудование для поверхностной пластической обработки материалов. Тез. докл. Всесоюзн. науч. техн. конф. Брянск, 1986.

92. Тамаркин М.А. Исследование и разработка методических основ расчета оптимальных технологических параметров процесса вибрационной обработки: Дис. . канд.техн. наук: 05.02.08.-Ростов н/Д, 1982. 166с.

93. Тамаркин М.А. Чаава М.М., Клименко A.A. Расчет параметров шероховатости поверхности при вибрационной отделочной обработке. //Вопросы вибрационной технологии: Межвуз. сб. науч. ст. Ростов-н/Д: ДГТУ, 1999.

94. Трощенко В.Т. Деформирование и разрушение материалов при многоцикловом нагружении. К. Наукова Думка 1981, 344 с.

95. Уварова Е.В. Разработка и исследование технологии виброударной отделочно-упрочняющей обработки стального лонжерона лопасти несущего винта вертолета с разработкой схемы технологического оснащения. Дис.магистра. Ростов н/Д, 2006. - 140 с.

96. Урядов С.А. Исследование взаимосвязи предела выносливости материала детали с технологическими условиями обработки шлифованием. Дис.канд. техн. наук. Рыбинск, 2010. - 148 с

97. Устинов В.П. Исследование основных закономерностей процесса вибрационной отделочно-упрочняющей обработки в металлических средах. Дис.канд. техн. наук. Ростов н/Д. 1970. - 270 с.

98. Физические основы ультразвуковой технологии,- М.: Наука, 1970.- 686 с.

99. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. М.: Машиностроение, 1974.-Т. 1,2.-471 е., 386 с.

100. Фролов К.В. Вибрация друг или враг?- М.: Наука, 1986. - 143 с.

101. Холоденко Н.Г. Виброударная отделочная обработка гребных винтов в условиях судоремонтного производства. Дисс. канд. техн. наук, Ростов н/Д, 2001.- 160 с.

102. Хрульков В.А. Отделочно-зачистная обработка деталей М.: Машиностроение, 1979 - 216 с.

103. Чаава М.М. Оптимизация технологических параметров вибрационной отделочной обработки. Дис. . канд.техн.наук, Ростов н/Д, 1997. -152 л. с ил., ДГТУ

104. Чепа П.А. Технологические основы упрочнения деталей поверхностным деформированием. Мн., Наука и техника, 1981. 128 с.

105. Чепа П.А., Андрияшин В.А. Эксплуатационные свойства упрочненных деталей. Минск: Наука и техника, 1988. - 192с.

106. Школьник JIM. Методика усталостных испытаний. М.: Металлургия, 1978.-304с.

107. Юдин Д.Л., Панчурин В.В., Подзей В.А. Остаточные напряжения в поверхностном слое металла, упрочненного ППД динамическим методом. -С. 15-16.

108. Юркевич В.Б. Исследование процесса вибрационной ударной обработки и его влияние на эксплуатационные свойства деталей машин. Дис. канд. техн. наук, 1981.

109. Ящерицин П.И., Рыжов Э.В., Аверченков В.И. Технологическая наследственность в машиностроении. Минск: Наука и техника, 1977. -256 с.