автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Совершенствование технологии изготовления гаек с резьбой, формируемой пластическим деформированием

кандидата технических наук
Старушко, Александр Александрович
город
Магнитогорск
год
2006
специальность ВАК РФ
05.03.05
цена
450 рублей
Диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении на тему «Совершенствование технологии изготовления гаек с резьбой, формируемой пластическим деформированием»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование технологии изготовления гаек с резьбой, формируемой пластическим деформированием"

КОНТРОЛЬНЫЙ ЭКЗЕМПЛЯР

На правах рукописи

Старушко Александр Александрович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГАЕК С РЕЗЬБОЙ, ФОРМИРУЕМОЙ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ

Специальность 05.03.05 - Технологии и машины обработки давлением

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Магнитогорск 2006

Работа выполнена в Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Железков Олег Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Чукин Михаил Витальевич,

кандидат технических наук Соколов Александр Алексеевич

Ведущая организация: ОАО «Автонормаль» г. Белебей.

Защита состоится « 2. » ии^хрта 2006г. в заседании диссер-

тационного совета Д212.111.03 при Магнитогорском государственном техническом университете им. Г.И. Носова по адресу:

455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, малый актовый зал. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова

Автореферат разослан «¿У» $Н&арЛ 20061

Ученый секретарь диссертационного совета ЖиркинЮ.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Среди разъемных соединений, применяемых в различных отраслях техники и промышленности, широкое применение находят резьбовые соединения типа болт-гайка, шпилька-гайка и т.п., причем в количественном выражении гайки составляют 30-35 % от общего объема крепежных изделий. Технология изготовления гаек состоит из двух основных операций: получение заготовки гайки и формирование внутреннего резьбового профиля.

Наиболее эффективным способом изготовления заготовок гаек с резьбой до М20...М24 является холодная объемная штамповка на многопереходных высокопроизводительных пресс-автоматах либо роторных линиях за 4...5 переходов. Перспективным способом формирования внутренней резьбы до М12 в настоящее время является выдавливание резьбового профиля с использованием бесстружечных метчиков. Большое значение при выдавливании резьбы бесстружечными метчиками, особенно с мелкими шагами, имеет состояние внутренней цилиндрической поверхности отверстия заготовки гайки, наличие на ней рисок и кольцевых канавок. Эти дефекты могут вызвать провалы резьбы по внешнему и среднему диаметрам на нескольких витках, что приведет к переводу изделия в брак. Поэтому качество гаек с резьбой, формируемой пластическим деформированием, существенно зависит от качества боковых поверхностей отверстия, которые формируются при штамповке заготовок гаек.

6 настоящее время вопросы получениямсачественного отверстия в заготовках гаек с учетом последующего получения резьбы пластическим деформированием изучены недостаточно полно. Помимо этого, недостаточно глубоко изучен процесс пластического деформирования резьбового профиля, не полностью решена проблема устранения «кратера»-складки, возникающего на выступах резьбы при выдавливании резьбы бесстружечными метчиками. Актуальной также остается проблема совершенствования конструкции бесстружечных метчиков с целью повышение их стойкости и качества формируемых резьб.

Целью работы является совершенствование технологии изготовления гаек с резьбой, получаемой пластическим деформированием, за счет определения рациональных режимов и конструктивно-технологических параметров процесса штамповки заготовок гаек и изменения конструкции резьбообра-зующего инструмента, применение которого обеспечивает повышение геометрической точности получаемой резьбы.

В связи с этим в данной работе планировалось решение следующих задач: 1. Разработать математическую модель процесса окончательной штамповки шестигранника и формирования торцевых углублений в заготовках

РОС. НАЦИОНАЛЬНА БИБЛИОТЕКА *

гаек. Используя разработанную модель, выполнить расчеты энергосиловых параметров процессов штамповки заготовок гаек из различных сталей в зависимости конструктивно-технологических параметров (глубина внедрения пуансона, угол наклона образующей конуса и др.). Установить рациональные режимы и конструктивно-технологические параметры процесса штамповки заготовок гаек. Экспериментально проверить результаты теоретических исследований.

2. Установить закономерности возникновения запертого масляного слоя при формировании торцевых углублений под отверстие в заготовках гаек. Установить условия, при которых развитие запертого масляного слоя под действием усилия штамповки приводит к образованию кольцевых канавок на стенках отверстия штампуемых заготовок гаек;

3. Разработать новые конструкции метчиков, применение которых обеспечивает получение качественной резьбы и повышение стойкости резьбо-формирующего инструмента.

Научная новизна работы заключается:

- в разработке математической модели процесса холодной объемной штамповки шестигранника и формирования торцевых углублений заготовок гаек, которая базируется на вариационном методе в дискретной постановке и учитывает конструктивно-технологические параметры процесса деформирования и упрочнение материала на предыдущих штамповых переходах;

- в получении новых данных о причинах образования на поверхности отверстия заготовок гаек кольцевых канавок и рисок, возникающих при воздействии пуансона на заготовку, когда между ними формируется запертый масляный слой, и установлении связи между конструктивными и технологическими параметрами, обеспечивающими получение качественного отверстия в заготовке гайки;

- в разработке новых конструкций метчиков, обеспечивающих резьбо-формирование на заготовках гаек с заниженным внутренним диаметром (патент РФ на полезную модель № 40714) и получение пластически деформированной резьбы с «кратером»-складкой уменьшенных размеров (патент РФ на полезную модель № 46699);

- в разработке методики определения диаметра отверстия заготовки под формирование резьбы комбинированным способом, включающим пластическое деформирование и обработку резанием.

Практическая значимость работы. Разработанная математическая модель позволяет рассчитать энергосиловые параметры процесса холодной объемной штамповки с учетом влияния технологических и конструктивных параметров процесса, определить рациональную геометрию штампового инст-

румента, обеспечивающую минимальное значение усилия штамповки. Согласно установленной зависимости между усилием штамповки и диаметром формируемой канавки были построены графики, позволяющие на стадии проектирования технологам метизных и машиностроительных предприятий выбирать усилия штамповки, обеспечивающие получение отверстий в заготовках гаек без кольцевых канавок.

Использование разработанного технического решения (патент РФ № 40714 на полезную модель) позволяет обеспечить более равномерное на-гружение метчика в месте сопряжения заборной и калибрующей частей и увеличить упругие свойства инструмента в месте вероятного разрушения.

Использование разработанного технического решения (патент РФ № 46699 на полезную модель) позволяет получать резьбу, обладающую свойствами накатанной резьбы, с глубиной «кратера»-складки в 4,4-7 меньше по сравнению с резьбой, сформированной стандартными бесстружечными метчиками

Реализация работы. Результаты работы использовались в ОАО «Автонормаль» при проектировании бесстружечных метчиков, разработке технологий производства гаек.

Апробация работы. Основные положения работы излагались и обсуждались на ежегодных конференциях МГТУ им. Г.И. Носова по итогам научно-исследовательских работ за 2002-2005 гг., на V конгрессе прокатчиков в г. Череповце (октябрь 2003 г.), на научно-технических конференциях молодых специалистов ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат», на всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (г. Красноярск, 2005г.), на международной научно-технической конференции (г. Санкт-Петербург, 2005г.).

Публикации. Основные положения и результаты работы изложены в 11 научных статьях и двух патентах на полезные модели.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 101 наименований и приложения. Работа содержит 150 стр. машинописного текста, 53 рисунка, 21 таблицу и приложение.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отражена актуальность проблемы совершенствования процессов изготовления гаек с резьбой, формируемой пластическим деформированием работы, а также приведены задачи исследования.

В первой главе дан обзор основных способов получения заготовок гаек, показаны преимущества производства заготовок гаек методами ОМД перед методами с использованием резания и методами порошковой металлур-

гии. Отмечено, что исследованию процессов холодной объемной штамповки были посвящены работы многих отечественных ученых: Навроцкого Г.А., Головина В.А., Мисожникова В.М., Гринберга М.Я., Паршина В.Г., Журавлева А.З., Соколовского В.И., Бутакова C.B., Моренко Б.М., Артюхина В.И. и др. Приведены основные схемы штамповки заготовок гаек за три, четыре и пять переходов, показаны их особенности, приведены проблемы, влияющие на качество формируемого отверстия заготовок гаек.

Проведен анализ влияния состояния поверхности отверстия заготовки гайки на качество формируемой пластическим деформированием резьбы с учетом протекания процесса холодной объемной штамповки в условиях жидкостного трения, указаны основные дефекты, существенно влияющие на качество формируемого резьбового профиля. Отмечено, что проблемам пластического деформирования в условиях жидкостного трения в зоне деформации были посвящены работы отечественных исследователей Колмогорова Г.Л., Исаченкова Е.И., Артюхина В.И., Казаченка В.И. и др.

Выполнен сравнительный анализ и выявлены преимущества пластического выдавливания резьбы перед изготовлением её методами резания, рассмотрены основные методы формирования резьбового профиля пластическим деформированием, приведены инструментальные материалы, используемые для изготовления бесстружечных метчиков, особенности конструктивного исполнения бесстружечных метчиков. Акцентировано внимание на проблеме, связанной с получением внутренней резьбы бесстружечными метчиками, - формировании на выступах резьбового профиля «кратера»-складки.

Во второй главе представлена математическая модель процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек.

'Математическая модель базируется на вариационном методе, в котором использован ряд общепризнанных гипотез: гипотезы о сплошности и несжимаемости, гипотеза «единой кривой» и др. Принято, что окончательное формирование многогранника заготовки гайки осуществляется на конечном этапе деформирования, когда металл полностью заполняет углы многогранного отверстия матрицы 1 при внедрении выступа пуансона 2 (рис. 1).

В деформируемом теле между плоскостями OD и ОС, угол между которыми равен —, где п - число граней матрицы, выделялся элемент и рас-п

сматривалась только его деформация, так как остальные элементы деформируются аналогично. Деформация выделенного элемента рассматривалась в цилиндрической системе координат г, z, (р.

А-А

деформирования

Было принято, что на конечном этапе деформирования весь объем заготовки гайки находится в пластическом состоянии и при перемещении пуансона на малую величину ЛЬ металл заполняет углы многогранного отверстия матрицы (рис. 2).

лн

Рис. 2. Пластические зоны и схема течения металла на конечном этапе

штамповки

С учетом граничных условий для трех зон: и[/г=0 = 0 ; , , = 0; и 1ф=0 = 0; = ~ДЬ ; = 0 .

/ п

и"г/г=я0 = и'г/^о ;и^=0 = о; и"г„н = -ДЬ, иЛ/ф=о = о.

и равенства смещенных объемов задавались функции радиальных перемещений для трех зон

ЛЬ

и " = г •

^-•(г-Я0)+а(г-К0)

•г + аг

ДЬ

I £1 Уъ2

3 Ь2

г /

2

1--Ф1-

Я

Г, п 1 < 1—ф

Ч я )

(1) (2) (3)

Используя соответствующие дифференциальные зависимости Коши, граничные условия и условие несжимаемости, определялись функции вертикальных и угловых перемещений, компоненты тензора деформации для пластической зоны

и^ = - — • г. 2 К

(4)

. ДЬт-ф Ц„ =-;---Г-ф

• Ьг

/

х

2-я

Ьг

2-

V

+2-а

Л 2 2 N 1 г г г Хдх

Г?+ Ь? ,

(5)

2 Н

и? =г-ф.

ДЬ

н

-2-

ДЬ

■ + а

'I

3 Ь2

Пф

2-я,

и"1 = -—г. Н

(6)

(7)

и;"=Ф

Ah Н

г -

Ah Н

• + а

z h1

-R0. 1-

п <р 2-я

(9)

Затем, согласно применяемому методу Ритца, находился минимум полной работы деформации, которая определялась как сумма работ внутренних сил А, в пластических зонах I, II, III, сил трения Ат на поверхностях контакта металла с инструментом и сил среза Ас на границах раздела зон 1-П, II-III:

А = А„+АТ+АС. (10)

Работа внутренних сил

A^JJflldV, (11)

(V)

где П - удельная работа внутренних сил на конечном этапе деформирования. Работа сил трения

A? = flt-UsidS, (12)

(S)

где Ugj - функция перемещения обрабатываемого материала по поверхности трения;

X - касательные напряжения на поверхности трения, МПа. Работа сил среза

Ас= JJvAU^dF. (13)

(Ft)

где AU |рк - разность касательных перемещений; Ts - предел текучести на сдвиг, МПа.

Поиск минимума полной работы деформации (10) в зависимости от варьируемого параметра «а» осуществлялся численными методами в среде среды программирования Borland Delphi с использованием PC IBM.

Были получены графические зависимости относительного усилия штамповки от коэффициента глубины внедрения пуансона, от угла а между образующей конуса и образующей цилиндрической части пуансона для сталей Юкп, 10,20, 35 (рис. 3,4).

Рис. 3. Зависимости относительного усилия штамповки от коэффициента глубины внедрения пуансона для сталей Юкп, 10, 20, 35.

■Сталь Юкп ■СтальЮ ■Сталь 20 -Сталь 35

0,0 1,5 3,0 4,5 6,0 7,5 9,0 10,5 12,0 13,5

угол, гр

Рис. 4. Зависимость относительного усилия штамповки от угла а пуансона для сталей Юкп, 10,20, 35. Аналогичные результаты были получены для сталей марок 40Х, 30Г2Р, 30ХР.

и

В третьей главе приведены результаты исследования процесса формирования и развития запертого масляного слоя в процессе штамповки.

Под запертым масляным слоем 4 понимается смазочный материал, оказавшийся между торцевой поверхностью пуансона 1 и донной частью углубления в заготовке 3, которая сформирована на предыдущем переходе штамповки (рис. 5).

Рис. 5. Схема формирования запертого масляного слоя

В процессе деформирования, когда между торцевой поверхностью пуансона и заготовкой располагается масляный слой, происходит уменьшением толщины запертого масляного слоя и увеличением его площади. Это связано с тем, что давление в смазочном слое одинаково в каждой точке среды, и деформация протекает не только в вертикальном, но и в горизонтальном направлениях. При определенных давлениях запертый масляный слой выдавливается за пределы торцевой поверхности пуансона, что приводит либо к локальному прорыву масла и образованию продольных рисок, либо к образованию кольцевой канавки на поверхности отверстия.

Исходя из равенства смещенных объемов и геометрических соотношений была установлена связь между диаметром формируемой полости и ее глубиной Ь

где Б,, - диаметр формируемого отверстия, мм;

а0, а, - углы при вершине пуансонов с предыдущей и конечной штамповых операций соответственно,

Обобщенные результаты исследований представлены на рис. 6, где

q - относительное усилие штамповки, определяемое как отношение усилия штамповки к пределу текучести обрабатываемого материала и площади контакта инструмента и заготовки; к0 - относительный диаметр формируемой полости, определяемый как отношение диаметра формируемой полости к диаметру отверстия заготовки гайки.

1,772 0,848 0,918

0,989

1,079

-Сталь Юкп ■Сталь 10

-Сталь 20

1,199

Ко

Рис. 6. Зависимость относительного диаметра формируемой полости от относительного штампового усилия для сталей Юкп, 10, 20

В четвертой главе представлены новые технические решения, направленные на повышение качества резьбы и повышение стойкости бесстружечных метчиков.

На основании проведенных исследований разработан метчик (патент РФ № 46699 на полезную модель), применение которого позволяет за счет использования комбинированного способа получать резьбовой профиль с минимальным «кратером»-складкой.

Метчик состоит из последовательно расположенных черновой ступени 1 (рис. 7), дополнительной ступени 2, чистовой ступени 3, каждая из которых содержит заборный 4 и калибрующий 5 участки с резьбовой поверхностью, и хвостовика 6.

Для разработанной конструкции была установлена связь между углами резьбового профиля черновой у и дополнительной т ступеней, гарантирующая получение резьбового профиля без «кратера»-складки.

т = 2 • ап^(0,707 • +у.

(15)

Загонка

а.

б.

в.

Рис. 7. Метчик (патент РФ на полезную модель №46699) а - резьбовой профиль черновой ступени; б - резьбовой профиль дополнительной ступени; в - резьбовой профиль чистовой ступени

Разработана методика определения диаметра отверстия заготовки под формирование резьбы комбинированным способом с использованием метчика (патент РФ на полезную модель №46699). При получении резьб пластическим деформированием большое значение имеет правильный выбор диаметра отверстия под выдавливание. Большой диаметр не позволяет обеспечить требуемую высоту профиля. Малый диаметр приводит к резкому увеличению крутящего момента, необходимого для формирования резьбы, заклиниванию инструмента с его последующей поломкой по причине того, что избыточный металл не может разместиться во впадинах витка метчика. Помимо этого, формирование резьбы в отверстиях с заниженным диаметром характеризуется увеличением усадки резьбы. В отличие от существующих методик, резьба в которых рассматривается в виде кольцевого профиля, предлагаемая методика представляет резьбу в виде спирального профиля, что позволяет повысить точность получаемых результатов расчетов и ведет к рациональному использованию материала заготовки, повышению стойкости бесстружечных

!

метчиков за счет более строгого соответствия диаметра отверстия заготовки требуемому. С учетом реальной картины течения металла и равенства смещенных объемов диаметр отверстия определялся по формуле

=

(D+1.516P)2-

cosa

(16)

"0,248 • ^(у / 2) • (О / 2 + 0,47 • Н)+ + [1,732 -1,124 • 1ё(а / 2)] ■ (О / 2 + 0,36 ■ Н)

где Б - диаметр резьбы, мм;

Р - шаг резьбового профиля, мм;

Н - высота резьбового профиля, мм.

Простота расчетов по предлагаемой формуле делает ее удобной для использования на метизных предприятиях.

Кроме этого, был проведен анализ основных причин выхода бесстружечных метчиков из строя. На основании анализа установлено, что довольно часто метчики выходят из строя по причине поломки в зонах, находящихся в конце заборной части инструмента либо в месте сопряжения заборной и калибрующих частей метчика. Это связано с тем, что скручивание метчика возрастает от первого пластически деформирующего зуба заборной части метчика к последнему и далее остается практически постоянным. Удельные напряжения деформирования на каждый зуб заборного конуса в процессе выдавливания резьбы равны на протяжении всего заборного конуса. Исходя из этого, к напряжениям от сил деформирования в месте сопряжения заборной и калибрующих частей метчика добавляются еще и максимальные напряжения от скручивания. Поэтому целесообразно увеличить протяженность зоны сопряжения заборной и калибрующих частей за счет увеличения упругих свойств инструмента в этой области. Это решение было реализовано в конструкции метчика, на которую был получен патент РФ №40714 на полезную модель.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 1. Разработана математическая модель процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек, базирующаяся на вариационном методе в дискретной постановке. Адекватность математической модели подтверждена экспериментами. Исследовано влияние глубины внедрения пуансона и угла наклона образующей конуса пуансона на усилие штамповки. При исследовании процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек было установлено, что угол при вершине конуса пуансона, лежащий в пределах от 162° до 168°, обеспечивает минимальное усилие штамповки.

2. Установлены закономерности формирования кольцевых канавок на поверхности отверстия заготовок гаек. Установлена связь между усилием штамповки и диаметром формируемой полости, при выходе которой за пределы отверстия заготовки гайки происходит формирование кольцевых канавок. Результаты представлены в виде графиков, удобных в практическом применении

3. Разработана новая конструкция метчика, формирующая резьбу комбинированным способом, обеспечивающая получение резьбы, обладающей свойствами накатанной резьбы с глубиной «кратера»-складки в 4,4-7 меньше по сравнению с резьбой, сформированной стандартными бесстружечными метчиками (патент РФ №46699 на полезную модель). Проведены экспериментальные исследования процесса формирования резьбы предлагаемым метчиком. Разработана новая конструкция бесстружечного метчика, обеспечивающая более равномерное нагружение метчика в месте сопряжения заборной и калибрующей частей и позволяющая увеличить упругие свойства инструмента в месте вероятного разрушения (патент РФ №40714 на полезную модель).

4. Разработана методика определения диаметра отверстия заготовки под формирование резьбы пластическим деформированием метчиком (патент РФ №46699 на полезную модель). Определены диаметры отверстий для резьбы М5-ьМ12.

Основное содержание работы отражено в следующих публикациях:

1. Закиров Д.М., Железков О.С., Старушко А А. Перспективные направления повышения стойкости метчиков для формирования внутренних резьб // Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион. сб. науч. тр. - Магнитогорск, 2003. - С. 15-18.

2. Старушко A.A. Закиров Д.М. Проблемы совершенствования процессов формирования резьбы в гайках // Совершенствование технологий и конструкций автомобильных компонентов: Сб. науч. тр. - Магнитогорск, 2003. - С.44-47.

3. Железков О.С., Старушко A.A., Гуров В.Д. Упругое последействие во внутренней резьбе, сформированной пластическим деформированием // Материалы 62-й научно-технической конференции по итогам научно-исследовательской работы за 2002-03 гг.: Сб. докл. - Магнитогорск, 2003. - С. 190-193.

4. Железков О.С., Кочуков С.С., Старушко A.A. Расчет напряженно-деформированного состояния клина при его внедрении в упрочняемое полупро-

странство II Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. - Магнитогорск, 2003. - С. 38-41.

5. Желез ков О.С., Старушко A.A., Кочуков C.B. Перспективные способы повышения стойкости резьбообразующего инструмента // Труды пятого конгресса прокатчиков - М.: Черметинформация, 2004.- С. 443-444.

6. Артюхин В.И., Железков О.С., Старушко A.A. Условия возникновения жидкостного трения при холодной штамповке заготовок гаек // Современные методы конструирования и технологии металлургического машиностроения: Сб. науч. тр. - Магнитогорск, 2004. - С. 128-130.

7. Железков О.С., Старушко A.A. Математическое моделирование процесса холодной штамповки заготовок гаек// Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. - Магнитогорск, 2004.-С. 177- 181.

8. Железков О.С., Старушко A.A., Железков С О. Определение энергосиловых параметров процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек // Прогрессивные методы и технологическое оснащение процессов обработки металлов давлением: Сб. тезисов международной научно-технической конференции - СПб., 2005. - С. 80-82.

9. Старушко A.A. Совершенствование процессов формирования резьб с использованием пластического деформирования // Совершенствование технологий производства цветных металлов: Сб. материалов всероссийской научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых - Красноярск:, 2005. - С. 127.

10. Железков О.С., Старушко A.A., Гуров В.Д. Совершенствование процессов формирования внутренних резьб пластическим деформированием // Куз-нечно-штамповочное производство: перспективы и развитие: Сб. научн. тр. - Екатеринбург, 2005. - С. 652-654.

11. Железков О.С., Старушко A.A., Железков С.О. Расчет энергосиловых параметров процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек с использованием вариационного метода // Математика. Приложение математики в экономических, технических и педагогических исследованиях: Сб. науч. тр. - Магнитогорск, 2005. - С. 156-160.

12. Патент 40714 РФ, МПК7 В23 G 5/06. Метчик / О.С. Железков, A.A. Старушко, В.Д. Гуров - Опубл. 27.09.2004. Бюл.№ 27. С. 506.

13. Патент 46699 РФ, МПК7 В23 G 5/06. Метчик / О.С. Железков, A.A. Старушко - Опубл. 27.07.2005 . Бюл.№ 21. С.31.

Подписано в печать 19.01.2006. Формат 60x84 1/16. Бумага тип.№ 1.

Плоская печать. Усл.печ.л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 27.

455000, Магнитогорск, пр.Ленина, 38 Полиграфический участок МГТУ

I

I

»

I

(

!

{

I

i f

î

i

i i

i *

!

I

! I

I

i

I

t t

2jOOG A

A%1\ '

U- f g2 f

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Старушко, Александр Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ГАЕК И ФОРМИРОВАНИЯ ВНУТРЕННИХ РЕЗЬБ МЕТОДАМИ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ.

1.1. Особенности процессов изготовления заготовок гаек.

1.2. Основные проблемы формирования отверстия заготовок гаек.

1.3. Перспективные способы формирования внутренних резьб.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГОСИЛОВЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ХОЛОДНОЙ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ ЗАГОТОВОК ГАЕК.

2.1. Математическое моделирование процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек с использованием вариационного метода.

2.2. Экспериментальные исследования процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ ТОРЦЕВЫХ УГЛУБЛЕНИЙ В ЗАГОТОВКАХ ГАЕК В УСЛОВИЯХ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЗАПЕРТОГО МАСЛЯНОГО СЛОЯ.

3.1. Условия возникновения запертого масляного слоя.

3.2. Экспериментальные исследования влияния усилий штамповки на развитие запертого масляного слоя.

3.3. Определение условий, исключающих образование кольцевых канавок в зоне отверстия заготовки гайки.

4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И КОНСТРУКЦИЙ ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ВНУТРЕННИХ РЕЗЬБ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ.

4.1. Повышение качества резьб, формируемых пластическим деформированием, за счет уменьшения «кратера»-складки.

4.2. Экспериментальные исследования комбинированного способа формирования резьбы.

4.3. Определение диаметра отверстия заготовки под формирование резьбы комбинированным способом.

4.4. Повышение надежности работы бесстружечных метчиков за счет увеличения упругих свойств.

Введение 2006 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Старушко, Александр Александрович

В конструкциях деталей машин, металлоконструкциях, элементах сооружений широкое применение находят резьбовые соединения, основным рабочим элементом которых является резьбовой профиль. Соединения представляют собой систему стержневое изделие-гайка. Среди крепежных изделий гайки составляют 30-35 % от общего количества выпускаемой продукции. От качества резьбы зависит надежность соединения и его безаварийная работа. Технология изготовления гаек состоит из двух основных операций: получение заготовки гайки и формирование внутреннего резьбового профиля.

В настоящее время наиболее эффективным способом получения заготовок гаек МЗ - М24, обеспечивающим минимальный отход материала и высокое качество изделий, является холодная объемная штамповка на высокопроизводительных многопозиционных пресс-автоматах, процесс штамповки на которых состоит из трех, четырех или пяти переходов.

Большое значение при выдавливании резьбы бесстружечными метчиками, особенно с мелкими шагами, имеет состояние внутренней цилиндрической поверхности отверстия заготовки гайки. Наличие на ней различного рода дефектов (риски, кольцевые канавки и т.п.) могут вызвать провалы резьбы по внешнему и среднему диаметрам на нескольких витках, что приведет к переводу изделия в брак. Поэтому совершенствование технологии изготовления внутренних резьб пластическим деформированием должно быть связано с совершенствованием технологии штамповки заготовок гаек.

Наиболее распространенным способом изготовления внутренних резьб в настоящее время является нарезание с использованием режущих метчиков. Однако формирование резьбы бесстружечными метчиками имеет ряд преимуществ по сравнению резьбонарезанием: повышается качество резьбы, возникают возможности повысить скорость обработки, повышается стойкость резьбоформирующего инструмента, что в конечном итоге обеспечивает снижение затрат на производство.

Исследования, направленные на совершенствование процессов штамповки заготовок гаек, нашли свое отражение в работах Навроцкого Г.А., Головина В.А., Мисожникова В.М., Паршина В.Г., Журавлева А.З., Бутакова С.В., Артюхина В.И. и др. Однако в этих работах не было уделено должного внимания качеству отверстия в заготовках гаек, что очень важно для формирования резьбовой поверхности бесстружечными метчиками, отсутствуют четкие рекомендаций по выбору усилий штамповки, обеспечивающих получение отверстия без поверхностных дефектов.

Вопросы пластического деформирования резьбы достаточно широко изучались отечественными учеными Житницким С.И., Урлаповым Г.П., Боя-рунасом A.M., Меньшаковым В.М., Рыжовым Э.В., Якухиным В.Г., Андрей-чиковым О.С., Рикманом Б.М., Проскуряковым Ю.Г., Тороповым Г.А. и др. Основное внимание было уделено проблемам изготовления и совершенствования конструкции бесстружечных метчиков, опыту их эксплуатации, свойствам получаемой резьбы и т.д. Однако в известных работах так и не была решена в полном объеме основная проблема, препятствующая широкому внедрению пластического формирования внутреннего резьбового профиля -устранение на выступах резьбы «кратера»-складки, негативно сказывающегося на характеристиках резьбы.

Целью диссертационной работы является совершенствование технологии изготовления гаек с резьбой, получаемой пластическим деформированием, за счет поиска и использования рациональных режимов и конструктивно-технологических параметров процесса штамповки заготовок гаек и изменения конструкции резьбоформирующего инструмента, применение которого обеспечивает повышение качества резьбы.

Основными проблемами и препятствиями к широкому внедрению бесстружечных метчиков в производстве метизов являются недостаточная изученность процессов резьбоформирования, отсутствие комплексных исследований, направленных на установление связей качества используемых заготовок гаек и получаемой пластически деформированной резьбы. В связи с этим данная работа направлена на решение следующих задач:

1. Разработать математическую модель процесса окончательной штамповки шестигранника и формирования торцевых углублений в заготовках гаек. Используя разработанную модель, выполнить расчеты энергосиловых параметров процессов штамповки заготовок гаек из различных сталей в зависимости от конструктивно-технологических параметров (глубина внедрения пуансона, угол наклона образующей конуса и др.) Экспериментально проверить результаты теоретических исследований.

2. Установить причины возникновения запертого масляного слоя (ЗМС) при формировании торцевых углублений под отверстие в заготовках гаек. Установить условия, при которых развитие запертого масляного слоя под действием деформирующего инструмента приводит к образованию продольных рисок и кольцевых канавок на стенках отверстия штампуемых заготовок гаек.

3. Разработать новые конструкции метчиков, применение которых обеспечивает получение качественной резьбы и повышение срока службы.

ОБЗОР СПОСОБОВ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАГОТОВОК ГАЕК И ФОРМИРОВАНИЯ ВНУТРЕННИХ РЕЗЬБ МЕТОДАМИ ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ

Заключение диссертация на тему "Совершенствование технологии изготовления гаек с резьбой, формируемой пластическим деформированием"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана математическая модель процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек, базирующаяся на вариационном методе в дискретной постановке. Адекватность математической модели подтверждена экспериментами. Исследовано влияние глубины внедрения пуансона и угла наклона образующей конуса пуансона на усилие штамповки. При исследовании процесса холодной объемной штамповки заготовок гаек было установлено, что угол при вершине конуса пуансона, лежащий в пределах от 162° до 168°, обеспечивает минимальное усилие штамповки.

2. Установлены закономерности формирования кольцевых канавок на поверхности отверстия заготовок гаек. Установлена связь между усилием штамповки и диаметром формируемой полости, при выходе которой за пределы отверстия заготовки гайки происходит формирование кольцевых канавок. Результаты представлены в виде графиков, удобных в практическом применении

3. Разработана новая конструкция метчика, формирующая резьбу комбинированным способом, обеспечивающая получение резьбы, обладающей свойствами накатанной резьбы с глубиной «кратера»-складки в 4,4-7 меньше по сравнению с резьбой, сформированной стандартными бесстружечными метчиками (патент № 46699 на полезную модель). Проведены экспериментальные исследования процесса формирования резьбы предлагаемым метчиком. Разработана новая конструкция бесстружечного метчика, обеспечивающая более равномерное нагруже-ние метчика в месте сопряжения заборной и калибрующей частей и позволяющая увеличить упругие свойства инструмента в месте вероятного разрушения (патент № 40714 на полезную модель).

Разработана методика определения диаметра отверстия заготовки под формирование резьбы пластическим деформированием метчиком (патент № 46699 на полезную модель). Определены диаметры отверстий для резьбы М5ч-М12.

Библиография Старушко, Александр Александрович, диссертация по теме Технологии и машины обработки давлением

1. Гелей Ш. Расчет усилий и энергии при пластической деформации металлов. М.: Металлургиздат, 1958. - 420 с.

2. Биллигман И. Высадка и штамповка. М.: Машгиз, 1960. - 467 с.

3. Головин В.А., Митькин А.Н., Резников А.Г. Технология холодной штамповки выдавливанием. М.: Машиностроение, 1970. 152 с.

4. Бутаков С.В. Создание процесса и исследование энергосиловых параметров холодной объемной штамповки болтов и гаек из коррозионно-стойкой стали и сплава титана. Дис. . канд. техн. наук. Свердловск. 1990.-167 с.

5. Журавлев А.З., Ураждин В.И., Моренко Б.М. Расчет кинематических и силовых параметров процесса штамповки гаек с учетом упрочнения // Обработка металлов давлением. Р. Дон. 1981. -С.3-11.

6. Журавлев А.З., Моренко Б.М. Анализ процесса заполнения углов гайки при холодной штамповке в закрытых ручьях //Обработка металлов давлением. Р.Дон. 1983. -С.9-12.

7. Паршин В.Г. Исследование холодной пластической деформации при осадке тел с неоднородными механическими свойствами. Дисс. . канд. техн. наук. Свердловск. 1968. 128 с.

8. Артюхин В.И. Создание новых и совершенствование существующих процессов холодной штамповки гаек с целью повышения качества и эффективности производства: Дис. . канд. техн. наук. Магнитогорск, 1997.-153 с.

9. Перлин И.Л., Райтбарг Л.Х. Теория прессования металлов. М.: Металлургия, 1975. - 448 с.

10. Ю.Грановский Г.И., Грановский В.Г. Резание металлов. М.: Высш. шк., 1985.-304 е., ил.

11. Холодная объемная штамповка. Справочник / Под ред. Г.А. Навроцкого. М.: Машиностроение. 1973. 496 с.

12. Навроцкий Г.А., Миропольский Ю.А., Лебедев В.В. Технология объемной штамповки на автоматах. М.: Машиностроение, 1972. - 96 с.

13. Ковка и штамповка. Справочник. М.: Машиностроение. 1987- Т.З Холодная объемная штамповка/ Под ред. Г.А. Навроцкого. 1987. -384 с.

14. Технологические процессы изготовления гаек холодной объемной штамповкой/ В.Г. Паршин, В.И. Артюхин, В.Л. Трахтенгерц и др. // Черная металлургия: Бюллетень НТИ. №3. 1996. - С.67-75.

15. Испытание роторной линии ЛШГ-8 для изготовления заготовок шестигранных гаек М8 / О.С.Железков , В.И. Артюхин, В.И.Мокринский и др. // Бюллетень "Черметинформация". № 7. 1992. С.35.

16. Навроцкий Г.А. Кузнечно-штамповочные автоматы. М.: Машиностроение, 1965.-424 с.

17. Технологические переходы и применяемый инструмент при пятипози-ционной холодной объемной штамповке гаек / Г.А.Навроцкий, Ф.А.Теплый, В.А.Иванов и др. // Кузнечно-штамповочное производство. 1977. №7. С.23-26.

18. Колмогоров Г.Л. Гидродинамическая смазка при обработке металлов давлением. -М.: Металлургия, 1986. 167 с.

19. Исаченков Е.И. Штамповка резиной и жидкостью. М.: Машиностроение, 1967. - 367 с.

20. Казаченок В.И. Штамповка с жидкостным трением. М.: Машиностроение, 1978. - 167 с.

21. Аркулис Г.Э., Дорогодиб В.Г. Теория пластичности. М.: Металлургия, 1987. 352 с.

22. А.с. 2082534 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Способ формирования полости в деталях / Артюхин В.И., Попков С.В. 1997, Бюл. №18.

23. Якухин В.Г. Оптимальная технология изготовления резьб. М.: Машиностроение, 1985. - 184 е., ил.

24. Меньшаков В.М., Урлапов Г.П., Середа B.C. Бесстружечные метчики.-М: Машиностроение, 1976.- 167 с.

25. Локтев Д.А. Обработка резьбы. М., "Оборудование", 2001, №2, с. 48.

26. Якухин В.Г., Ставров В.А. Изготовление резьбы: Справочник.- М.: Машиностроение; 1989.- 192 с.

27. Beitz W. Generalle Gestaltungsempfehlungen fur Schraubenverbindungen // VDI Z. 1983. Nr. 6. Marz (II). S. 179-185.

28. Fernlund I. Druckverteilung zwischen Dichtflachen an verschraubten Flan-shen // Konstruktion. 1970. B. 22. Nr 6. S. 218-224.

29. Herstellen von Innengewinden durch spanlose Umformung. «Technica». 1965. 14. №23. 2141-2146.

30. Лопухов В.П. Шахматные метчики. Машиностроитель, 1989, № 9, С. 19.31 .Писаревский М.И. Накатывание точных резьб, шлицев и зубьев. Л: Машиностроение, 1973. 168 с.

31. Боярунас A.M. Выдавливание внутренних резьб бесстружечными метчиками. М.: НИИМАШ, 1976. - 54 с.

32. Железков О.С., Старушко А.А., Гуров В.Д. Совершенствование процессов формирования внутренних резьб пластическим деформированием // Кузнечно-штамповочное производство: перспективы и развитие: Сб. научн. тр. Екатеринбург, 2005. - С. 652-654.

33. Закиров Д.М., Железков О.С., Старушко А.А. Перспективные направления повышения стойкости метчиков для формирования внутренних резьб // Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. Магнитогорск, 2003. -С. 15-18.

34. Железков О.С., Старушко А.А., Кочуков С.В. Перспективные способы повышения стойкости резьбообразующего инструмента // Труды пятого конгресса прокатчиков М.: Черметинформация, 2004.- С. 443-444.

35. Старушко А.А. Закиров Д.М. Проблемы совершенствования процессов формирования резьбы в гайках // Совершенствование технологий и конструкций автомобильных компонентов: Сб. науч. тр. Магнитогорск, 2003. -С.44-47.

36. Wiegand Н., Strigens P. Die Haltbarkeit von Schraubenverbindungen mit Feingewinden bei wechselnder Beanspruchung // Industrie Anzeiger. 1970. 92. Nr. 92. S. 2139-2144.

37. Экспериментальное исследование разрушения метчиков / И.А. Щуров, М.Ю. Попов, И.Я. Мирнов // Известия Челябинского научного центра. -1999.№2.-С. 54-56.

38. Единая математическая модель резьбообразующего и вспомогательного инструментов / И.А. Щуров, М.Ю. Попов, И.Я. Мирнов // Прогрессивные технологии в машиностроении. Челябинск: ЮУрГУ, 1998.-С. 13-21.

39. Дыхнов А.Е. Исследование влияния конструктивных и технологических факторов на прочность машинных метчиков и разработка алгоритма их прочностного расчета. Дис. . канд. техн. наук. Челябинск: ЧПИ, 1971.-147 с.

40. Мирнов И.Я., Анпилогов О.А. Затылование режущей части метчиков для нарезания точных резьб. Станки и инструмент, 1984, №4, с. 18-19.

41. Гуров В.Д. Совершенствование процесса формирования внутренних резьб пластическим деформированием с использованием бесстружечных метчиков. Дис. канд. техн. наук. Магнитогорск, 2004. - 132 с.

42. А.С. 1243872 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Метчик бесстружечный / Рикман С.Ф. 3857812/25-77, заявл. 22.02.85, опубл. 15.07.86. Бюл. 26 с. 49.

43. А.С. 1222380 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Метчик бесстружечный / Лихачев В.В., Шипаров А.А. 36.59409/25-27 заявл. 03.11.83, опубл. 07.04.86. Бюл. 13 с. 37.

44. А.С. 1090476 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Сборный бесстружечный метчик / А.А. Бескорсый, В.Ф. Дрожин, Г.В. Гринвальд и др. 3545423/2527 заявл. 26.01.83, опубл. 07.05.84. Бюл. 17 с. 36.

45. A.C. 1331605 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Бесстружечный метчик адаптивного действия / Гордиенко А.В., Торопов Г.А. 4013622/25-27 заявл. 29.01.86, опубл. 23.08.87. Бюл. 31 с. 38.

46. А.С. 997933 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Метчик бесстружечный / Рикман С.Ф. 3258375/25-27 заявл. 13.03.81, опубл. 23.02.83. Бюл. 7 с. 58

47. А.С. 978994 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Метчик бесстружечный / Рикман С.Ф. 3258384/25-27 заявл. 13.01.86, опубл. 7.12.82. Бюл. 45 с. 32.

48. А.С. 625824 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Метчик для накатывания резьб / Торопов Г.А., Шаменко С.П. 2477775/25-27 заявл. 19.04.77, опубл. 25.09.78. Бюл. 35 с. 24.

49. A.C. 1022786 СССР, МКИ В 21 Н 3/08. Канареев Ф.Н., Харченко Л.О. 3240068/25-27 заявл. 28.01.81, опубл. 15.06.83. Бюл. 22 с. 25.

50. Федотов В.П., Трубин В.Н., Голомидов А.И. К определению напряженного состояния по деформированному // Изв. ВУЗов, Черная металлургия, 1985. №8. С. 151-153.

51. Одиноков В.И., Хайкин Б.Е., Глазунов Г.В. Способ определения напряженно-деформированного состояния по известному напряженному или деформированному состоянию // Обработка металлов давлением. Вып. №1. Свердловск , 1973. С.5-9.

52. Теория пластических деформаций металлов / Е.П. Унксов, У. Джонсон, B.JI. Колмогоров и др. -М.: Машиностроение, 1983. 598 с.

53. С.И. Губкин. Пластическая деформация металлов, т. I, II, III. Метал-лургиздат, 1960.

54. Унксов Е.П. Инженерная теория пластичности. М.: Машгиз, 1959. -251 с.

55. Хилл Р. Математическая теория пластичности. М.: Гостехиздат. 1956. -462 с.

56. Ильюшин А.А. Об основах общей математической теории пластичности. М.: АН СССР, 1961. 46 с.

57. Томленов А.Д. Теория пластического деформирования металлов.- М.: Металлургия, 1972. 408 с.

58. Hencky Н. Zeitsschr. fur angew. Mach. 1923. Bd. 3. S. 241.

59. Прандтль JI. О твердости пластических материалов и сопротивлении резанию. Сб. «Теория пластичности». М.: Иностранная литература, 1948.- 220 с.

60. Соколовский В.В. Теория пластичности М.: Высшая школа, 1969. -608 с.

61. Непершин Р.И. Моделирование пластического течения методом линий скольжения / Кузнечно-штамповочное производство. 2003. № 12. С. 12-18.

62. Шофман JI.A. Теория и расчеты процессов холодной штамповки.- М.: Машиностроение, 1964. 375 с.

63. Джонсон У., Меллор П. Теория пластичности для инженеров. М.: Машиностроение, 1979. - 568 с.

64. Целиков А.И. Основы теории прокатки. М.: Металлургия, 1965. -247с.

65. Унксов Е.П. Инженерные методы расчета усилий при обработке металлов давлением. М.: Машгиз, 1939. - 191 с.

66. Сегерлинд Л.Д. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979.-240 с.

67. Stiffness and deflection analysis of complex structures / Turner L.J., Clough R.W., Martin H.C., Topp L.J. // J. Aeronaut Sci., 1956, v. 23, № 9, p. 805824.

68. Зенкевич O.K. Метод конечных элементов в технике М.: Мир, 1975. -541 с.

69. Морозов В.М., Никишков Г.П. Метод конечных элементов в механике разрушения. М.: Наука, 1980. - 256 с.

70. Тарновский И.Я., Поздеев А.А., Ганаго О.А. Деформации и усилия при обработке металлов давлением. М.: Машгиз, 1959. - 304 с.

71. Тарновский И.Я. Вариационные методы механики пластических сред в теории обработки металлов давлением // Инженерные методы расчета технологических процессов обработки металлов давлением. М.,1963. -С. 45-72.

72. Тарновский И.Я., Паршин В.Г. Исследование холодной деформации тел с неоднородными механическими свойствами // Изв. вузов. Черная металлургия, 1968, № 5. С. 81-86.

73. Теория обработки металлов давлением / И.Я. Тарновский, А.А. Поздеев, О. А. Ганаго и др. М.: Металлургиздат, 1963. - 672 с.

74. Колмогоров В.Л. Напряжения, деформации, разрушение. М.: Металлургия, 1970.-230 с.

75. Лаврентьев М.А., Люстерник Л.А. Курс вариационного исчисления, ГТТИ. 1950.-256 с.

76. Колмогоров B.JI., Тарновский И.Я., Ериклинцев В.В. Новый метод расчета напряжений в обработке металлов давлением // Изв. вузов. Черная металлургия, 1964, № 9. С. 74-92.

77. Железков О.С., Старушко А.А. Математическое моделирование процесса холодной штамповки заготовок гаек// Процессы и оборудование металлургического производства: Межрегион, сб. науч. тр. Магнитогорск, 2004. - С. 177-181.

78. Смирнов-Аляев Г.А. Сопротивление металлов пластическому деформированию Л.: Машиностроение, 1978. 368 с.

79. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. М: Металлургия, 1973.-496 с.

80. Смирнов-Аляев Г.А. Механические основы пластической обработки металлов. Л.: Машиностроение, 1978. 272 с.

81. В.М. Вержбицкий. Основы численных методов. М.: Высш. шк., 2002. - 840 е.: ил.

82. Гун Г.Я. Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением. М: Металлургия, 1983. - 352 с.

83. Тарновский И.Я., Вайсбурд Р.А., Леванов А.Н. Выбор подходящих функций при использовании метода Ритца в теории обработки металлов давлением. // Изв. ВУЗов, черная металлургия, 1961, №1. С.73-80.

84. Анализ процесса заполнения углов гайки при холодной штамповке в закрытых ручьях / А.З.Журавлев, Б.М. Моренко //Обработка металлов давлением. Р.Дон. 1983. С. 9-12.

85. Blume D. Schadensfalle bei Shcraubenverbindungen // VDI Ber. 1983. Nr. 478. S. 143-150.

86. Пикулин В.А., Лернер П.С. Трещинообразование при производстве деталей типа гаек холодной объемной штамповкой // Межвуз. сб. Обработка металлов давлением в автомобилестроении. Вып.2. М.: Машиностроение. 1980. С. 79-87.

87. Богатов А.А. Механические свойства и модели разрушения металлов. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2002. 329 с.

88. Смазочные материалы, техника смазки, опоры скольжения и качения / под общ. ред. М. Хебды, А.В. Чичинадзе, Т.2 М.: Машиностроение, 1990. 416 е.: ил.

89. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. М.: Машиностроение. 1977.-423 с.

90. Грудев А.П., Зильберг Ю.В., Тилик В.Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Металлургия. 1982. 312 с.

91. Артюхин В.И., Железков О.С., Старушко А.А. Условия возникновения жидкостного трения при холодной штамповке заготовок гаек // Современные методы конструирования и технологии металлургического машиностроения: Сб. науч. тр. Магнитогорск, 2004 С. 128-130.

92. Биргер И.А., Иосилевич Г.Б. Резьбовые и фланцевые соединения. М.: Машиностроение, 1990. - 368 е.: ил.

93. Получение резьб выдавливающими метчиками (обзоры по межотраслевой тематике). М., ГОСНИТИ, 1970, №2/41 70, - С. 22-23.

94. Рыжов Э.В., Андрейчиков О.С., Стешков А.Е. Точность резьбы, полученной пластическим деформированием. Станки и инструмент, 1971, № 7. - С. 28-29.

95. Патент 46699 РФ, МПК7 В23 G 5/06. Метчик / О.С. Железков, А.А. Старушко- Опубл. 27.07.2005 . Бюл.№ 21. С.31.

96. Патент 40714 РФ, МПК7 В23 G 5/06. Метчик / О.С. Железков, А.А. Старушко, В.Д. Гуров Опубл. 27.09.2004. Бюл.№ 27. С. 506.