автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Технология упрочнения галтелей и правки прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием

доктора технических наук
Емельянов, Валерий Николаевич
город
Великий Новгород
год
2000
специальность ВАК РФ
05.20.03
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Технология упрочнения галтелей и правки прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием»

Автореферат диссертации по теме "Технология упрочнения галтелей и правки прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием"

На правах рукописи

ЕМЕЛЬЯНОВ ВАЛЕРИЙ НИКОЛАЕВИЧ

ТЕХНОЛОГИЯ УПРОЧНЕНИЯ ГАЛТЕЛЕЙ И ПРАВКИ ПРЯМЫХ И КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ

Специальность 05.20.03 - Эксплуатация, восстановление и ремонт

сельскохозяйственной техники

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Великий Новгород - 2000

Работа выполнена на кафедре 'Технология машиностроения" Новгородского государственного университета имени Ярослава Мудрого (НовГУ)

Научный консультант: Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Л. В. ХУДОБИН

Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор

В.П.ЛЯЛЯКИН Доктор технических наук, профессор

И. Г ГОЛУБЕВ Доктор технических наук, профессор А. И. СИДОРОВ

Ведущее предприятие - ОАО "Автодизель" (Ярославский моторный завод)

Защита состоится " /6 » _ 2000 г. в 10 часов на заседа

нии диссертационного Совета Д.020.85.01 Государственного Всероссийское научно-исследовательского технологического института ремонта и эксшхуага ции машинно-тракторного парка (ГОСВИТИ) по адресу: 109428, Москва, 1-ы: Институтский пр., дом 1.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, проси» направлять по указанному выше адресу, фраже

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОСНИТИ Автореферат разослан " ¿У " А^О-ЯРЛ 2000 г.

Ученый секретарь специализированного совета, заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор М. А. Халфин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Прямые и коленчатые валы являются весьма распространенными и ответственными деталями. От их надежности и долговечности зависят надежность и долговечность машин в целом. Отечественное и зару бежное машиностроение накопило большой опыт в их проектировании, изготовлении, эксплуатации и ремонте. Большой вклад в разработку проблемы повышения надежности и долговечности валов внесли Беркман А. А., Бурумкулов Ф. X., Берштейн Г. Ш., Браславский В. М., Гарф М. Э, Горохов В. А., Долецкий В А., Жук Е И., Какусвицкий В. А., Кудрявцев И В , Лельчук JI М , Лялякин В. П., Лейкин А. С., Нигородов В В., Петушков Г. Е., Серенсен С В., Стеценко Е Г , Суслов В. П, Школьник Л. М. и др. Однако нередки случаи разрушения валов в эксплуатации из-за недостаточного запаса сопротивления усталости. Так, анализ причин выбраковки коленчатых валов (КВ) двигателей А-41, ЯМЗ-238НБ, ЯМЗ-240Б, СМД-62 и др, поступающих в капитальный ремонт, показывает, что от 3 до 16% валов имеют усталостные трещины, от 2 до 8% КВ разрушаются от усталости Предел выносливости предельно изношенных КВ снижается на 20-30% по сравнению с новыми КВ В большинстве случаев разрушение происходит в сечении галтелей, которые являются неизбежным конструктивным элементом прямых и коленчатых валов и концентратором напряжений.

Проблема повышения сопротивления усталости прямых и коленчатых валов особенно остро стоит в ремонтном производстве Так, перешлифовка нового КВ до 1-го ремонтного размера снижает предел выносливости на 8%, а до 5-го - на 16,5% Перешлифовка изношенного КВ - на 15% и 25% соответственно

Большинство известных способов восстановления размеров шеек валов 'наплавка, осталивание, электрометаллизация и др.) приводит к резкому снижению сопротивления усталости валов. Предел выносливости уменьшается до 3010% (иногда - до 60%). При этом частота усталостных разрушений КВ возрастает в 2-3 раза.

Проблема повышения надежности восстановленных коленчатых валов автотракторных двигателей настолько актуальна и важна, что в октябре 1987 г. з Москве был созван «Всесоюзный семинар по увеличению надежности вос-;тановленных коленчатых валов автотракторных двигателей», на котором было эекомендовано увеличить запас сопротивления усталости новых КВ не менее 1ем на 25%о, а при ВНПО «Ремдеталь» организовать координационный совет по троблемам увеличения надежности восстановленных коленчатых валов автофакторных двигателей.

Наиболее радикальным средством повышения сопротивления усталости лрямых и коленчатых валов является обработка их галтелей поверхностным пластическим деформированием (ППД).

Однако упрочнение галтелей КВ ППД сопровождается короблением КВ -

нарушением их исходной геометрической формы, которое выражается в увел! чении биения коренных шеек КВ. Причем величина коробления в некоторь: случаях достигает 0,2-0,6 мм и более. Такие КБ нуждаются в проведении оп< рации правки

Типичным дефектом КБ является их изгиб в эксплуатации. Он наблюд; ется у 8-35% КВ. Величина прогиба - от 0,2 до 1,5 мм и более. При наплавг шеек изношенных КВ происходит их коробление, величина которого составл; ет от нескольких десятых долей мм до 1 мм и более. Для устранения этих п< следствий необходимо введение операций правки валов.

При изготовлении прямых и коленчатых валов (в особенности нежестки; с отношением ЬЛ) > 8-10) в технологический процесс включают от одной д нескольких операций правки.

В настоящее время наиболее широкое применение получила холоднг правка валов на прессах Однако этот способ правки имеет весьма серьезны недостатки. Поэтому для ответственных высоковагруженных валов его прим( нение запрещают Альтернативные способы правки валов с помощью ППД ра: работаны в недостаточной степени.

Автор защищает:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований процес са коробления коленчатых валов при упрочнении галтелей ППД

2 Результаты теоретических и экспериментальных исследований процес са правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки.

3. Результаты сравнительных экспериментальных исследований влияни накатывания галтелей роликами различных конструкций на некоторые показг тели качества валов.

4. Новые способы и устройства для накатывания галтелей и правки пр* мых и коленчатых валов с помощью ППД.

Цель работы. Повышение качества прямых и коленчатых валов при и ремонте и изготовлении путем применения научно обоснованных способов уп рочнения галтелей и правки валов с помощью поверхностного пластическог деформирования.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решеш следующие основные задачи:

1. Исследовано влияние обработки поверхностным пластическим дефор мированием на макрогеометрию прямых и коленчатых валов по двум надрав лениям

1.1 Теоретическое исследование процесса коробления коленчатых вало: при упрочнении их галтелей поверхностным пластическим деформированием.

1.2 Теоретическое исследование процесса правки прямых и коленчатьп валов с помощью чеканки.

2. Осуществлена экспериментальная проверка адекватности предложен ных моделей.

3. Проведены сравнительные эксперименты по исследованию влияни;

закатывания галтелей роликами различных конструкций на некоторые показатели качества валов.

4. Разработаны и внедрены в промышленность новые способы и устройства для накатывания галтелей и правки прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием.

Научная новизна работы.

Впервые разработаны основные положения теории коробления КВ при /прочнении их галтелей ППД, включающие механизм коробления КВ, аналитическое исследование макрогеометрии КВ с одной упрочненной ППД галте-тью (для трех различных схем нагружения щеки КВ и различных случаев вза-шного расположения опор КВ, упрочняемых галтелей и сечений, где осущест-зляется измерение величины коробления) и с несколькими упрочненными галтелями (для плоских КВ и КВ с шатунными шейками, расположенными в разных плоскостях).

Получены зависимости, связывающие величину коробления КВ с характеристиками материала и размерами КВ, средней величиной и глубиной залега-шя остаточных сжимающих напряжений, а также режимами дробеструйной )бработки, накатывания роликами и чеканки

Разработаны способы уменьшения величины коробления КВ, а также методика расчета, алгоритм и компьютерная программа для расчета величины и направления коробления одноплоскостных КВ с четырьмя шатунными шейками.

Впервые разработаны основные положения теории правки прямых и ко-юнчатых валов с помощью чеканки, включающие механизм правки, аналити-¡еские зависимости для расчета площади и координаты центра тяжести фигуры ; остаточными сжимающими напряжениями и изгибающего момента при нане-:ении одного или нескольких пластических отпечатков, а также для расчета (еличины прогиба (величины правки) валов для различных случаев взаимного )асположения опор вала, местоположения пластических отпечатков и сечений, ■де производится измерение величины правки

Разработаны методика расчета величины правки и методика экспериментального определения средней величины остаточных сжимающих напряжений.

Разработаны основные направления проектирования способов и уст-юйств для правки валов ППД

Получены результаты сравнительных экспериментов по исследованию шияния накатывания галтелей роликами различных конструкций на некоторые гоказатели качества валов.

Практическая ценность и реализация работы

Разработаны методика расчета величины и направления коробления КВ >азличных конструкций при упрочнении их галтелей ППД, а также алгоритм и юмпьютерная программа для расчета величины и направления коробления КВ : четырьмя шатунными шейками, лежащими в одной плоскости.

Разработаны методика расчета величины правки валов с помощью чека* ки и методика экспериментального определения средней величины остаточны сжимающих напряжений при чеканке.

Разработаны установки для усталостных испытаний цилиндрических of разцов диаметром до 40 мм и коленчатых валов двигателя УД-2.

Разработаны и запатентованы различные способы и устройства для npai ки прямых и коленчатых валов, а также промышленная полуавтоматическая ус тановка для накатывания галтелей шатунных шеек и правки чеканкой щек К двигателя УД-2 Отработаны режимы накатывания и правки.

Разработаны приспособления для накатывания галтелей валов с прямол{< нейной осью.

Результаты работы внедрены на Ульяновском ОАО "Волжские моторы1 Тутаевском экспериментально-ремонтном заводе, ОАО "Алтайские средств энергетики", заводе "Алтайдизель", Атбасарском, Витебском, Волгоградском других ремонтных заводах, а также включены в технические требования на кг питальный ремонт двигателей ЯМЗ-240Б, ЯМЗ-2Э8НБ, А-41, разработанны Государственным всесоюзным ордена Трудового Красного Знамени научнс исследовательским технологическим институтом ремонта и эксплуатации мг шинно-тракторного парка (ГОСНИТИ).

Результаты работы используются в учебном процессе НовГУ при изуче нии дисциплины "Технология обработки поверхностным пластическим дефор мированием", а также в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на вь: ездном заседании Головного Совета "Машиностроение" (Новгород, 1996), т учно-технических конференциях и семинарах.

международной конференции "Технология-96" (Новгород, 1996); "Современные технологии в машиностроении" (Пенза, 1996); 1-м международном семинаре "Актуальные проблемы прочности" (Hoi город, 1997),

П-м международном семинаре "Современные проблемы прочности" та В. А Лихачева (Старая Русса, 1998);

международной конференции "Сварка, электротермия и родственны технологии - 99" (Санкт-Петербург, Новгород, 1999),

Ш-м международном семинаре "Современные проблемы прочности" игу В. А. Лихачева (Великий Новгород, Старая Русса, 1999),

научно-техническом семинаре инженерно-технического факультета Нов городского государственного университета (Новгород, 1999);

совместном заседании кафедр технологии машиностроения и конструк ционных материалов Санкт-Петербургского политехнического университет (1999),

круглом столе работников Старорусского приборостроительного завода ] участников Ш-го международного семинара "Современные проблемы прочно сти" (Старая Русса, 1999);

ежегодных научно-технических конференциях Новгородского государственного университета

Публикации. По теме диссертации опубликовано 86 печатных работ, в гом числе 7 монографий (из них 3 - книжным изданием), 60 статей (из них 40 -в центральной печати), получено 19 авторских свидетельств, находится в печати учебное пособие объемом 11,4 п л с грифом Учебно-методического объединения по образованию в области автоматизированного машиностроения ^МГТУ "Станкин").

Структура и объем работы. Диссертация включает введение, 6 глав, выводы, список литературы (278 наименований), 12 приложений Работа содержит 481 с , в том числе, текст на 232 е., 180 рис., 42 таблицы, приложения на 71 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая ценность полученных ре-¡ультагов, приведены сведения об апробации и реализации основных положений диссертации, изложены основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава посвящена анализу современного состояния исследуемой троблемы и формулированию задач, решение которых необходимо для дости-кения поставленной цели

Анализ литературных и производственных данных показывает, что в по-тавляютцем большинстве случаев причиной поломок KB является недостаточ-шй запас сопротивления усталости в сечении галтелей коренных и шатунных пеек. Например, исследование причин поломок KB дизелей с рабочим объемом цтлиндров 4,16 л показало, что 85,6% составляют поломки усталостного характера по галтелям с выходом излома на щеку или на шейку

Основной причиной этого является то обстоятельство, что галтели явля-отся неизбежным конструктивным элементом прямых и коленчатых валов и сонцентратором растягивающих напряжений от внешних нагрузок Кроме того, 13-эа явления рассеяния радиус галтелей часто выходит за нижнюю границу юля допуска, а параметр шероховатости Ra - за его верхнюю границу. При пе->ешлифовке шеек на ремонтные размеры часто имеет место подрез галтелей.

При восстановлении размеров шеек KB наплавкой и др. способами в юльшинстве случаев в поверхностных слоях формируются остаточные растя-ивающие напряжения, которые приводят к резкому снижению предела вынос-[ивости валов.

Известны конструкторские и технологические способы повышения со-[ротивления усталости прямых и коленчатых валов. В диссертации приведены к классификация, краткое описание и анализ. В основе конструкторских спо-обов лежит обеспечение (за счет оптимизации форм и размеров конструктив-

ных элементов валов) возможно более равномерного распределения растяги вающих напряжений от внешних нагрузок, уменьшение концентрации напря жений.

Общим для технологических способов является то, что в результате и. применения повышается прочность поверхностных слоев, в них формируютс. остаточные сжимающие напряжения.

Анализ показывает, что наиболее радикальным средством повышения со противления усталости прямых и коленчатых валов является обработка их гал телей ППД. Предел выносливости в отдельных случаях возрастает в 1,5-2 раз и более. Однако при этом происходит коробление КВ, причем величина короб ления может достигать от нескольких десятых долей мм до 1 мм и более.

В то же время к геометрической форме прямых и коленчатых вало: предъявляются весьма высокие требования. Так, взаимное биение коренны: шеек КВ, как правило, не должно превышать 0,02-0,05 мм. Поэтому в техноло гические процессы изготовления прямых и коленчатых валов, как правиле вводят одну или несколько операций правки.

В процессе эксплуатации двигателей внутреннего сгорания имеют мест» задиры шеек, заклинивание коренных и шатунных вкладышей, поршней и др повреждения. В результате КВ приобретают остаточные прогибы, в среднем 0,6-0,8 мм Например, количество КВ двигателя ЗМЭ-53, требующих правю при первом капитальном ремонте из-за прогибов, составляет около 82%

При наплавке щеек КВ вследствие значительных термических напряже ний происходит коробление КВ Например, у КВ двигателей КАВА-МАК к ав тобусам "Икарус" величина коробления после наплавки шеек составляет 1,72,5 мм, поэтому необходимо введение операции правки.

Широко применяемая холодная правка на прессах имеет серьезные не достатки. Наиболее существенными из них являются следующие: 1 Геометрическая форма валов после такой правки не стабильна и имеет тен денцию к самопроизвольному частичному или полному возврату детал! (особенно под нагрузкой) к исходной (до правки) форме из-за проявление обратного упругого последействия.

2. Как правило существенно снижается сопротивление усталости валов, преде; выносливости уменьшается до 30%, полностью или частично снимается эф фект упрочнения ППД.

3. Часть чугунных КВ при холодной правке разрушается.

Перечисленных недостатков лишены способы правки валов с помощьк ППД, однако, широкого распространения они пока еще не получили.

Таким образом, обработка поверхностным пластическим деформировани ем, существенно повышая сопротивление усталости валов, оказывает сильней шее влияние на макрогеометрию прямых и коленчатых валов. Причем эте влияние может быть и отрицательным (коробление коленчатых валов при уп рочнении галтелей поверхностным пластическим деформированием) и положи тельным (правка прямых и коленчатых валов с помощью ППД).

Однако теория коробления коленчатых валов при обработке их галтелей поверхностным пластическим деформированием не разработана, теория правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки (как наиболее просто реализуемого способа) отсутствует, а номенклатура известных способов и устройств для правки валов с помощью поверхностного пластического деформирования чрезвычайно мала.

В связи с изложенным были сформулированы цель и задачи работы, приведенные на с. 4 автореферата.

Вторая глава посвящена разработке основных положений теории коробления КВ при упрочнении их галтелей ППД.

Предлагается следующий механизм коробления КПЗ при упрочнении галтелей ППД. Рассмотрим КВ с одной шатунной шейкой (рис 1). При упрочнении галтели 2 шатунной шейки любым способом ППД пластическая деформация (зона с повышенной твердостью П) распространяется и на шатунную шейку, и на щеку.

Рис. 1. КВ с упрочненной ППД галтелью 2, расположенной между опорами О1 и 02

Известно, что пластическая деформация сопровождается лавинообразным образованием дислокаций и точечных дефектов. Так, в недеформированных отожженных углеродистых сталях средняя плотность дислокаций составляет примерно 106~108 см" . После ППД число дислокаций в наиболее деформированном слое увеличивается на несколько порядков. Для стали 45, например, число дислокаций достигает 5,52 -1011—11,58-10и см'2 После пластической деформации всего на 10% концентрация точечных дефектов возрастает до 1019-Ю20 см"3 Увеличение плотности дислокаций, рост концентрации точечных дефектов и особенно вакансий приводит к увеличению объема пластически деформированного металла по разным источникам до нескольких десятых допей процента.

Таким образом, при пластической деформации плотность металла в зоне П уменьшается, а объем увеличивается. Поэтому щека КВ будет изгибаться выпуклостью в сторону обработанной ППД галтели 2. Нижний конец щекг вместе с левой коренной шейкой займет новое положение II, и геометрическая форма КВ нарушится

При упрочнении галтели 1 щека изогнется выпуклостью влево, а коренная шейка переместится в положение III. Величина суммарного коробления КЕ от одновременного упрочнения галтелей / и 2 будет равна алгебраической сумме от упрочнения этих галтелей по отдельности

При одновременном упрочнении всех (или нескольких) галтелей коленчатого вала можно зафиксировать лишь величину суммарного коробления вала Механизм коробления в этом случае остается нераскрытым. Чтобы раскрыт! его, необходимо исследовать процесс коробления в его развитии, для чего дифференцировать процесс упрочнения галтелей коленчатого вала- упрочнять галтели последовательно, каждый раз измеряя величину и направление коробления. В этом случае становится возможным проследить сам процесс коробленш коленчатого вала и установить влияние упрочнения каждой галтели в отдельности на величину коробления КВ. Величина же суммарного коробления, очевидно, останется той же, что и при одновременном упрочнении галтелей.

Были проанализированы три схемы нагружения щеки КВ, при этом щекг КВ с упрочненной ППД галтелью рассматривалась как:

1. Тонкая пластина, деформируемая внешним равномерно распределенным по периметру моментом. Такая ситуация возможна при дробеструйной обработке. (В теории упругости тонкой пластиной называется тело призматической или цилиндрической формы с отношением его толщины к наименьшем} размеру основания меньше чем 1.10. Теория применима, если это отношение доходит до 1:5 и даже 1:3.

Конфигурация щек КВ различна, но у подавляющего большинства КЕ они имеют сравнительно небольшую толщину при достаточно больших размерах в плане и удовлетворяют приведенным соотношениям.)

2. Консольная балка, один конец которой защемлен, а на конце радиуса обработанной ППД галтели, расположенном на щеке, приложен сосредоточенный изгибающий момент. Такая схема логична при накатывании и чеканке галтелей.

3. Тонкая пластина, деформируемая внешним равномерно распределенным по периметру моментом и изгибаемая на длине

Были рассмотрены различные варианты взаимного расположения опор КВ, упрочняемых ППД галтелей и сечений, где производится измерение коробления КВ.

Для всех перечисленных схем нагружения щеки КВ и вариантов взаимного расположения опор КВ, упрочняемых ППД галтелей и сечений, где производится измерение коробления КВ, выведены формулы для расчета величины коробления КВ при упрочнении одиночных галтелей ППД.

Экспериментальная проверка полученных зависимостей проводилась на ECB двигателя УД-2 при накатывании галтелей шатунной шейки с различными режимами и показала, что отклонение расчетной величины коробления КВ от фактической составляет не более 10-15% для всех трех схем нагружения щеки. Наиболее простыми и наглядными оказались формулы для первой схемы нагружения. В общем виде величина коробления коленчатого вала SA равна (рис. 1):

(1)

л Е k2 L а w

где у-коэффициент Пуассона;

Е - модуль упругости 1 -го рода, МПа; г - радиус кривошипа КВ, мм, h - толщина щеки, мм;

b - расстояние от левой опоры до сечения, в котором определяют

величину коробления, мм, с - расстояние от левой опоры до упрочняемой галтели, мм; L - расстояние между опорами вала, мм, о - средняя величина остаточных сжимающих напряжений в упрочненном слое щеки, МПа,

глубина залегания остаточных сжимающих напряжений, мм; W- коэффициент, характеризующий полноту обработки щеки ППД, У< 1.

3 формуле (1) сомножитель ——— характеризует материал вала, отношение

Е

-- - жесткость щеки Передаточное отношение ^ показывает, в какой

h1 L

viepe прогиб щеки с упрочненной галтелью передается в сечение, где измеряет-;я величина коробления Величины а, 8а и f зависят от способа ППД и его эежима

Для расчета величины коробления при накатывании галтелей КВ с диаметром шеек до 30 мм с силой до 11 кН выведена формула.

S^K.^ß.JLbJkzA.j-p.T, (2)

h L g

Tie HB - твердость по Бринеллю, МПа,

от - предел текучести материала КВ, МПа; Р - сила накатывания, Н;

g - коэффициент, учитывающий кривизну контактирующих поверхностей накатного ролика и галтели, Kj - коэффициент, определяемый экспериментально При накатывании галтелей КВ с диаметром шеек 50-250 мм с силой бо-iee 11 кН формула для расчета величины коробления принимает вид

НВ • (1 - у) Г Ь-{Ь-с) 3

Е к2 Ь

где А - коэффициент, учитывающий кривизну контактирующих поверхностей накатного ролика и галтели, К8 - коэффициент, определяемый экспериментально. Установлена аналитическая зависимость между режимами чеканки и величиной коробления:

где Эу- энергия удара бойка, Дж,

Б] - диаметр сферической головки бойка, мм,

Кб - коэффициент, определяемый экспериментально.

Разработана методика расчета величины и направления коробления КВ при упрочнении их галтелей ППД, в соответствии с которой величина суммарного коробления КВ подсчитывается:

- для одноплоскостных КВ - как алгебраическая сумма величин короблений от упрочнения одиночных галтелей;

- для пространственных КВ - как векторная сумма величин короблений от упрочнения одиночных галтелей.

Разработаны способы уменьшения величины коробления КВ при упрочнении галтелей ППД.

Таким образом, разработаны основные положения теории коробления КВ при упрочнении их галтелей ППД. С ее помощью технолог получает возможность заранее рассчитать величину и направление коробления КВ и принять соответствующие меры.

Третья глава посвящена разработке основных положений теории правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки.

Предлагается следующий механизм правки валов с помощью чеканки. Рассмотрим стержень, в верхнюю плоскость которого внедрен сферический ин-дентор (рис. 2). При внедрении сферического индентора в упруго-пластическое тело вокруг индентора формируется зона интенсивной пластической деформации. При этом металл вытесняется из-под индентора и происходит его «выпучивание» над исходной плоскостью, образуется наплыв.

Как было показано выше, пластическая деформация сопровождается уменьшением плотности и увеличением объема пластически деформированного металла. В связи с изложенным металл в зоне П стремится увеличить свои линейные размеры и изгибает стержень выпуклостью вверх. При этом нижележащие слои металла, которые не подверглись пластическому деформированию, испытывают упругую деформацию изгиба и поэтому стремятся вернуть стержень к исходной геометрической форме.

В результате в зоне Пив непосредственной близости от нее (в зоне Н) формируются остаточные сжимающие напряжения. При этом чем глубже

(4)

г

Рис.2.Схема формирования изгибающего момента в зоне внедрения сферического индентора

Рис.3. Зоны, сформированные при внедрении сферического индентора (сечение Г-Г по рис 2)

внедрен индентор в верхнюю плоскость стержня, тем больше зона П интенсивной пластической деформации, больше величина упругого изгиба стержня, больше зона распространения Н и величина остаточных сжимающих напряжений.

Остаточные сжимающие напряжения а, суммируясь в зоне Н, в совокупности создают силы Р, приложенные в центре тяжести Ср зоны Н

Если центр тяжести зоны Н лежит выше центра тяжести поперечного сечения стержня Сц, то возникает так называемое внецентренное растяжение стержня. При этом стержень испытывает продольное растяжение силами Р и чистый изгиб моментом М, который и изгибает стержень выпуклостью вверх (рис. 2).

Таким образом, механизм правки ППД сводится к следующему. Объем пластически деформированного в зоне П металла увеличивается, поэтому стержень упруго изгибается выпуклостью вверх. Его упруго деформированные слои стремятся вернуть стержень в исходное положение, поэтому в зоне П и Б формируются остаточные сжимающие напряжения Последние в сумме создают силы Р, приложенные в центре тяжести зоны Н При этом стержень испытывает растяжение силами Р и чистый изгиб моментом М.

Следовательно, упругий изгиб стержня является следствием пластической деформации в зоне П, а остаточные сжимающие напряжения в зоне Н, в свою очередь, являются следствием упругого изгиба стержня. Можно считать, что остаточные сжимающие напряжения в зоне Н удерживают стержень в изогнутом состоянии. Поэтому, с другой стороны, их можно рассматривать ка» внешнюю нагрузку, вызывающую упругий изгиб стержня.

Такой подход дает возможность рассчитать изгибающий момент М, возникающий в зоне Н, и величину вызываемого им прогиба (величину правки" стержня.

Величину изгибающего момента М, возникающего при нанесении одногс пластического отпечатка на верхнюю плоскость стержня по рис. 2, можно рассчитать по формуле:

М=Р-1р, (5)

где 1Р - плечо действия силы Р (расстояние от центра тяжести зоны Н до центра тяжести поперечного сечения стержня),

Р - сила, созданная совокупным действием остаточных сжимающих напряжений в зоне Н, она равна:

Р=сг-/-, (6]

где а - средняя величина остаточных сжимающих напряжений в зоне Н; Г- площадь зоны Н в вертикальном сечении, проходящем через центр сферы индентора перпендикулярно плоскости эскиза на рис. 2.

Таким образом, для расчета изгибающего момента М необходимо прежде всего рассчитать площадь F фигуры, внутри которой сформированы остаточные сжимающие напряжения, и координату ее центра тяжести ур (рис. 3).

Фигура с остаточными сжимающими напряжениями состоит из совокупности четырех простых фигур (рис. 3):

.Г = ^ - - + 2Р,, (7)

где Р] - площадь фигуры ЕМАВС,

Р2 - площадь полукруга диаметром О; Рз - площадь криволинейной трапеции; Р4 - площадь наплыва

Исходя из предположения, что кривая ЕМАВС является параболой, выведена формула для расчета площади Р;:

2q-D-e

\+ЪКн е-4р)

1 + ЗХд - е-^р

где

1 + ЗГя е^р-М -е2

(8)

О - диаметр индентора, мм;

К„ - коэффициент, характеризующий глубину залегания остаточных

сжимающих напряжений, Кн = (1,3-2)5, д - коэффициент, характеризующий зону распространения пластической деформации в исходной плоскости детали, д = 1,8-2,2;

4

£ — степень пластической деформации, е

О '

где -диаметр отпечатка, мм.

Для расчета координаты центра тяжести у] кривой ЕМАВС получена формула'

+ (9)

Площадь криволинейной трапеции Б'з равна

» и

^3 = 1 \dy-dx. (Ю)

а с

В результате вычисления двойного интеграла формула (10) принимает

вид:

q£{ 3 -т/0+3

1-е2 + агсзт71-£2)

СП)

ЗуО+ЗЛГя^-у/ГТ) 8

Координата центра тяжести криволинейной трапеции равна:

Уз =0,25^1 -г2 (12)

Для расчета площади и координаты центра тяжести наплыва необходимо установить его геометрическую форму, которая в зависимости от материала об-шца и условий обработки может быть различна. Проанализированы следую-цие геометрические образы наплыва:

1) полуокружность с центром, лежащим в исходной плоскости детали;

2) часть окружности с центром, лежащим ниже исходной плоскости детали,

3) кривая по уравнению у = А-(х-с)-е~а'^~е^,

4) треугольник с основанием, лежащим в исходной плоскости детали.

Для всех указанных геометрических образов выведены формулы для расчета площадей ^ и координат центров тяжести у4.

Таким образом, получены формулы для расчета всех слагаемых формулы (7). Координата центра тяжести ур фигуры с остаточными сжимающими напряжениями рассчитывается по известной методике сопротивления материалов.

Плечо 1р действия силы Р рассчитывается из размерной цепи (рис. 3):

/?+йг-(Ш-05Ш-?=(). (13)

Выведены формулы для расчета величины прогиба / (величины правки) валов при правке чеканкой для различных случаев взаимного расположения опор вала, мест нанесения пластических отпечатков и сечений, где производится измерение величины правки. Они имеют вид:

у М-и

где - длина, на которой происходит изгиб вала, мм;

I - осевой момент инерции поперечного сечения вала, мм4;

I - передаточное отношение, которое показывает, в каком отношении прогиб вала в обработанном чеканкой сечении передается в то сечение, где осуществляется измерение величины правки вала, мм.

Выведены формулы для расчета величины правки валов в зависимости от режима чеканки

Разработана методика расчета величины правки валов для различных ситуаций.

Разработана методика экспериментального определения средней величины остаточных сжимающих напряжений, образующихся в зоне пластического отпечатка при правке валов с помощью чеканки.

Выведены зависимости между величиной правки коленчатых валов и режимами дробеструйной обработки и чеканки щек.

Разработана методика правки плоских КВ секториальной чеканкой галтелей, в соответствии с которой правку следует начинать с галтелей, непосредственно примыкающих к коренной шейке с максимальным прогибом. При этом в первую очередь следует обрабатывать секторы галтелей, расположенные в зоне перекрытия коренных и шатунных шеек.

Разработаны основные направления проектирования способов и устройств для правки деталей ППД.

Таким образом, разработаны основные положения теории правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки.

В четвертой главе приведены результаты экспериментального исследования процессов накатывания галтелей и правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки.

Сравнительные эксперименты по исследованию влияния накатывания галтелей роликами различных конструкций на показатели качества галтелей валов производились на образцах из стали 45 и коленчатых валах двигателя УД-2, для чего автором были разработаны приспособления для накатывания галтелей прямых валов с силой до 2 500 Н и до 10 ООО Н, а также полуавтоматическая установка для накатывания галтелей шатунных шеек двигателя УД-2 [48]. Было предусмотрено применение в них накатных роликов с "качающимся" профилем и роликов обычной конструкции.

Высота микронеровностей Яг поверхности галтели до накатывания измерялась на двойном микроскопе МИС-11, а после накатывания - на интерференционном микроскопе МИИ-4. Глубина и степень наклепа устанавливались по результатам измерения твердости образцов на микротвердомере ПМТ-3. Микроструктура поверхностного слоя накатанной галтели изучалась на образцах с помощью металлографического микроскопа МИМ-7 при различных увеличениях.

Исследование осевых остаточных напряжений осуществлялось по методике ЦНИИТМАШ при послойном обтачивании цилиндрических образцов, а тангенциальных остаточных напряжений - по методике Н. Н. Давиденкова при послойном стравливании кольцевых образцов.

Усталостные испытания образцов диаметром 11,95 мм проводились на машинах МУИ-6000 при чистом изгибе вращающегося образца

Автором были разработаны установки для испытаний на усталость консольных образцов диаметром до 40 мм, а также коленчатых валов двигателя УД-2, испытывающих симметричный знакопеременный изгиб в плоскости кривошипов

На основании многочисленных экспериментов установлено, что при накатывании галтелей роликами с "качающимся" профилем процесс пластической деформации металла галтели интенсифицируется, достигается меньшая шероховатость галтели (Е.а = 0,08-0,2 мкм), большая глубина (~ на 40%) и степень (~ на 30%) наклепа, большая площадь с текстурированными зернами, более высокий уровень осевых на 27%) и тангенциальных (~ на 12%) остаточных напряжений сжатия и больший прирост предела выносливости (~ на 20%), чем при использовании роликов обычной конструкции.

В связи с этим автором были разработаны методика графоаналитического расчета роликов с "качающимся" профилем, учитывающая рассеяние радиусов галтелей в серийном и массовом производстве, а также технология и инструмент дня их изготовления.

Экспериментальное исследование процесса коробления коленчатых валов при упрочнении галтелей ППД осуществлялось при последовательной чеканке галтелей КВ различных конструкций:

1. одноколейных коленчатых валов,

2. многоколенных коленчатых валов с шатунными шейками, расположенными в одной плоскости;

3. многоколенных коленчатых валов с шатунными шейками, располо-

0

женными под углом 90 друг к другу (с чередованием коренных и шатунных шеек и без него);

4. многоколенных- коленчатых валов с шатунными шейками, располо-

о

женными под углом 120 друг к другу (с чередованием коренных и шатунных шеек и без него).

Эксперименты проводились со стальными и чугунными KB двигателей различных моделей (ГАЗ-24, ЗИЛ-157, КАМАЗ-740, М-412, МеМЗ-968М, ЗМЗ-51, 3M3-53, Volkswagen-Transporter, AUDI-100 и др.) и показали, что процесс коробления KB протекает в соответствии с предложенным механизмом коробления. В качестве примера на рис. 4 приведены эгаоры коробления КБ двигателя ЗИЛ-157Д. Как видно из эпюр, процесс коробления вала протекает в полном соответствии с предложенным механизмом. Вектор коробления всегда лежит в плоскости кривошипа, галтели которого были подвергнуты чеканке. Направление вектора коробления всегда соответствует предсказанному. Например, при чеканке галтелей, прилегающих к одной щеке, векторы короблений направлены в противоположные стороны, при чеканке галтелей, принадлежащих одной шатунной шейке, векторы короблений направлены в одну сторону и т. д.

Экспериментальная проверка аналитических зависимостей, выведенных во 2 главе, проводилась при накатывании галтелей Ш1П двигателя УД-2 с различными режимами и показала, что отклонение фактических величин коробления от расчетных составляет не более 10-15%.

Накатывание галтелей большой партии (около 120 шг.) KB двигателя УД-2 показало, что рассеяние величины коробления подчиняется закону Релея

Разработана компьютерная программа на алгоритмическом языке С++, с помощью которой можно рассчитать величину и направление коробления KB с четырьмя шатунными шейками, лежащими в одной плоскости, при накатывании галтелей, а также исследовать влияние различных факторов на величину и направление коробления коленчатого вала.

Для установления вида кривой ЕМАВС (рис. 3), очерчивающей зону с остаточными сжимающими напряжениями, подготавливались цилиндрические образцы из сталей 20, 45, У8А, меди МЗ и алюминиевого сплава АМц. В торцы образцов вдавливались стальные закаленные шарики с высокой степенью пластической деформации е. Затем образцы разрезались вдоль оси по плоскости, проходящей через центр отпечатка, на электроэрозионном станке. Плоскости разреза шлифовались и полировались. Далее на мшсротвердомере ПМТ-3 измерялась твердость по различным направлениям (тем самым определялась глубина наклепа). Затем по результатам этих измерений очерчивалась зона с повышенной твердостью вокруг пластического отпечатка. Анализ кривых, очерчивающих эту зону, с помощью метода наименьших квадратов показал, что их

Рис.4. Эпюры коробления при последовательном упрочнении галтелей коленчатого вала, двигателя ЗИЛ - 157Д

можно интерпретировать как параболы (с погрешностью < 15%). Глубина залегания остаточных сжимающих напряжений по различным источникам в 1,3-2 раза превышает зону с повышенной твердостью. Поэтому кривую ЕМАВС, очерчивающую зону с остаточными сжимающими напряжениями, также молено интерпретировать как параболу.

Для экспериментального исследования геометрической формы наплыва использовались те же образцы. Они фотографировались с большим увеличением, затем фотографии подвергались обмерам. В результате тщательных измерений и расчетов был сделан вывод, что в исследованных случаях геометрическую форму наплыва можно интерпретировать как треугольник. Ошибка в расчете площади наплыва F4 и координаты центра тяжести у4 в этом случае не превышает 20-24%.

Экспериментальное исследование процесса правки прямых и коленчатых валов производилось на распределительных валах двигателей ВАЗ-2101, ГАЗ-24, ГАЭ-53 и других, а также коленчатых валах различных двигателей. В качестве примера на рис. 5 приведен график зависимости величины правки распредвала двигателя ЗМЗ-511 в сечениях А-А и В-В от расстояний пластических отпечатков до опор вала.

Несовпадение расчетных и фактических величин прогиба (правки) валов составляет не более 20-25%.

Рассеяние величины правки КВ двигателя УД-2 при чеканке его щеки с постоянным режимом подчиняется закону Релея.

Всестороннее экспериментальное исследование способа правки КВ путем чеканки локальных участков щеки (а с. СССР 209 505 [47]) показало следующее:

1) вектор правки лежит в плоскости кривошипа с небольшими отклонениями от нее,

2) правка КВ чеканкой щек осуществляется с высокой точностью и поэтому является прецизионной,

3) геометрическая форма КВ после такой правки весьма стабильна и не изменяется при длительном вылеживании, а также после длительной работы КВ под 100%-й нагрузкой;

4) правка КВ таким способом не снижает эффекта повышения сопротивления усталости в сечении упрочненной ППД галтели;

5) после такой правки может быть существенно повышено сопротивление усталости в сечениях обработанной щеки;

6) величина правки обычно составляет не более 0,03-0,05% от длины КВ.

При правке коленчатых валов с помощью секториальной чеканки галтелей по а. с. СССР 494 413 [50] величина правки возрастает до 0,1-0,25% от длины вала и достигает 1-2 мм.

В пятой главе представлены разработанные автором оригинальные способы и устройства для правки прямых валов с помощью различных способов

Рис.5. График зависимости величины правки распредвала двигателя ЗМЗ-511 от местоположения пластических отпечатков

поверхностного пластического деформирования.

В основе всех способов и устройств для правки прямых валов лежит идея реализации неравномерной поверхностной пластической деформации па обрабатываемых поверхностях вала: с вогнутой стороны - более интенсивная, с выпуклой - менее интенсивная или нулевая. Тогда на вогнутой стороне вала формируются неуравновешенные остаточные напряжения сжатия, которые и деформируют (правят) вал в направлении, противоположном его первоначальному прогибу. Эта идея может быть реализована различными путями. С учетом известных способов и устройств автором разработана их классификация, из которой следует, что правка прямых валов с помощью ППД осуществляется чаще всего при их вращении.

Глубина наклепанного слоя, которая является важнейшей характеристикой интенсивности пластической деформации в поверхностном слое при ППД, зависит от силового фактора и приведенного радиуса кривизны в зоне контакта инструмента и детали. Вид силового фактора зависит от способа ППД' при накатывании и алмазном выглаживании - это сила на инструменте, при центробежной обработке и раскатывании - это натяг, при чеканке - энергия удара бойка и т. п. Как показывают исследования, решающее влияние на интенсивность и глубину распространения пластической деформации оказывает силовой фактор. Поэтому процессы правки с изменением силового фактора протекают более интенсивно по сравнению с процессами правки с помощью изменения приведенного радиуса кривизны.

В первую группу изобретений включены способы и устройства для правки, базирующиеся на изменении силового фактора ППД во время вращения вала. Силовой фактор можно изменять с помощью средств автоматизации или без них

В первом случае используются традиционные средства автоматизации: следящие устройства, кулачки, программные устройства, гидроприводы, средства обратной связи и т. п [50, 61]. Естественно, их использование облегчает осуществление' операции правки, но одновременно увеличивает ее себестоимость.

В качестве примера на рис. 6 (вариант 1) приведена схема правки валов при изменении силового фактора во время обработки галтели с помощью средств автоматизации (а с. СССР 494 413). Валу I сообщают вращение, к обрабатываемой галтели 2 подводят инструмент 3 (ролик, шарик, боек-чекан и т п). Процесс ППД осуществляют с переменным силовым фактором - силой накатывания, энергией удара бойка-чекана и т. п. Когда инструмент 3 находится со стороны вогнутости вала 1 (сектор 135°-180°-225°) силовой фактор увеличивают до максимума, в секторе 315°-0°-45° его минимизируют.

Таким образом, в секторе галтели, расположенном на вогнутой стороне

вала, протекает более интенсивная пластическая деформация, создаются остаточные сжимающие напряжения большей величины, с большей глубиной их залегания. В связи с этим одновременно с ППД протекает процесс правки вала в плоскости его первоначального прогиба. Вектор правки расположен в плоскости 0°-180° и направлен в сторону 180°

270

А-А

Вариант 1

А - А

Вариант 2

А

Рис.6. Схема правки валов путем неравномерного (вариант 1) и секториального (вариант 2) упрочнения галтелей ППД

Разницу в режимах ППД с вогнутой и выпуклой сторон вала подбирают таким образом, чтобы соответствующая разница в степени пластической деформации обеспечивала необходимую величину правки вала.

В частном случае (2-й вариант на рис 6) обрабатывают галтель вала не по всей окружности, а частично - тот сектор галтели, который расположен со стороны вогнутости вала 1 (сектор 90°-180о-270° или 135°-180°-225°). В этом случае обработку ведут с постоянным режимом (силой накатывания или энергией удара бойка). Часть галтели остается необработанной ППД Однако, это не имеет значения, так как галтель является свободной поверхностью, не соприкасающейся с поверхностью сопряженной детали.

Описанный способ правки имеет следующие достоинства:

1 Универсальность - с его помощью можно обрабатывать прямые и коленчатые валы любых форм и размеров, так как галтели являются неизбежным конструктивным элементом валов.

2. Галтели являются свободными поверхностями, которые не соприкасаются с поверхностями сопряженных с валом деталей. Поэтому изменение шероховатости, поверхностной твердости, макрогеометрии всей галтели или ее сектора, обработанного ППД, никак не сказывается на сопряженной детали

3. Галтели являются сильными концентраторами напряжений и существенно снижают сопротивление усталости валов. При полной или секториальной

обработке галтелей ППД сопротивление усталости валов в сечении обработанной галтели возрастает.

4. При использовании способа правки по второму варианту, когда обрабатывается сектор галтели со стороны вогнутости вала с постоянным силовым фактором, реализация способа предельно проста.

Силовой фактор можно изменять без использования традиционных средств автоматизации - за счет особенностей конструкции устройств для правки и их взаимодействия с обрабатываемой деталью. Характерная особенность всех этих устройств заключается в том, что процесс правки осуществляется одновременно с ППД вала, автоматически начинаясь, если вал изогнут, н автоматически заканчиваясь, когда вал.выправляется полностью. Если на операцию поступает не изогнутый вал, то осуществляется обычное ППД с постоянной силой (или натягом, энергией удара) [53, 58, 59, 60].

Во вторую группу изобретений включены способы и устройства для правки валов, сущность которых заключается в изменении приведенного радиуса кривизны в зоне контакта инструмента и детали во время вращения вала. Приведенный радиус кривизны зависит от диаметра обрабатываемой детали и радиуса выточки на ней, а также от профильного радиуса и диаметра накатного ролика. Двумя последними параметрами может управлять конструктор либо с помощью традиционных средств автоматизации [52, 62, 63, 64, 65], либо бе: них - за счет особенностей конструкции устройств или схемы обработки [52. 54, 55, 56, 57, 63].

Таким образом, разработан достаточно широкий спектр способов и устройств для правки валов с прямолинейной осью ППД, которые позволяют править валы в широком диапазоне их размеров и конструктивных особенностей.

В диссертации кратко описаны разработанные автором способы и устройства, приведены примеры расчета их основных параметров и рациональные области применения.

В шестой главе приведены данные о технико-экономической эффективности и использовании результатов исследований в промышленности.

Основными источниками экономической эффективности использования в промышленности результатов диссертационной работы являются:

1. При упрочнении галтелей валов ППД:

- повышаются предел выносливости и долговечность валов вплоть до полного исключения их разрушения в эксплуатации из-за недостаточного запаса сопротивления усталости.

2. При правке валов с помощью ППД:

- не снижаются предел выносливости и долговечность валов (как при холодной правке на прессах), напротив - они могут быть существенно повышены;

- при осуществлении холодной правки на прессах чугунных валов часть их разрушается под прессом. При правке валов с помощью ППД это исключено,

- отпадает необходимость в приобретении дорогостоящего оборудования: мощных прессов и электропечей (для нагрева чугунных валов перед холодной правкой на прессах);

- происходит экономия электроэнергии.

Практические результаты проведенных автором исследований могут быть использованы в промышленности как при ремонте, так и при изготовлении прямых и коленчатых валов. Они внедрены на следующих предприятиях: ОАО "Аптайдизель", ОАО "АлСЭН" (Алтайский край), Тутаевском опытно-экспериментальном заводе по ремонту двигателей (Ярославская обл ), Старорусском авторемонтном заводе, АООТ "Авторемонтный завод" (Великий Новгород), Атбасарском РМЗ (Акмолинская обл , Казахстан), Витебском ремонтном заводе (Белоруссия), Волгоградском ОРЗ, Алтайском моторостроительном производственном объединении, Ивановском авторемонтном заводе, ремонтной фирме "Механика" (г. Москва), ОАО "Волжские моторы" и др

Суммарный экономический эффект от внедрения составляет более б млн руб. в масштабе дсн до 1990 г

Результаты теоретических и экспериментальных исследований используются в учебном процессе кафедры "Технология машиностроения" НовГУ

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

По результатам теоретических и экспериментальных исследований сформулированы следующие основные выводы

1 Разработан механизм коробления КВ, в соответствии с которым при упрочнении галтелей ППД зона пластической деформации распространяется и на шейку, и на щеку Происходящее при этом увеличение плотности дислокаций, рост концентраций точечных дефектов и особенно вакансий приводит к увеличению объема пластически деформированного металла до 0,5-0,6% Поэтому щека изгибается выпуклостью в сторону обработанной ППД галтели, и геометрическая форма КВ нарушается.

2. Получены расчетно-аналитические зависимости, связывающие величину коробления КВ с характеристиками материала, размерами вала, величиной и глубиной залегания остаточных напряжений сжатия, а также режимами дробеструйной обработки, накатывания роликами и чеканки для различных вариантов взаимного расположения опор КВ, упрочняемой галтели и сечения, в котором осуществляется измерение величины и направления коробления. При этом

щека КВ с упрочненной ППД галтелью рассматривалась как тонкая пластина, деформируемая внешним равномерно распределенным моментом, а также как консольная балка, один конец которой защемлен, а на втором приложен сосредоточенный изгибающий момент.

3. Экспериментальная проверка показала, что при последовательном упрочнении галтелей плоских и пространственных КВ чеканкой процесс коробления протекает в полном соответствии с предложенным .механизмом: вектор коробления лежит в плоскости кривошипа с обработанной галтелью (с отклонением ± 15%), при упрочнении галтелей одной шатунной шейки векторы коробления направлены в одну сторону, при упрочнении галтелей одной щеки - в противоположные. Несовпадение расчетных и фактических значений величины коробления при накатывании галтелей КВ составляет не более 10-15%, Рассеяние величины коробления КВ соответствует теоретическому закону Релея.

4. Разработана методика расчета величины и направления коробления КВ при упрочнении их галтелей ППД, в соответствии с которой величина.суммарного коробления вала по дочитывается следующим образом:

- .для плоских КВ - как алгебраическая сумма величин короблений от упрочнения одиночных галтелей;

- для пространственных КВ - как векторная сумма величин короблений от упрочнения одиночных галтелей.

5. Разработаны алгоритм и компьютерная программа на алгоритмическом языке для плоских КВ с четырьмя шатунными шейками, которая позволяет рассчитать величину и направление коробления КВ в зависимости от его размеров и режима накатывания

Таким образом, разработаны основные положения теории коробления КВ при упрочнении их галтелей ППД

6. Механизм правки валов с помощью чеканки аналогичен механизму коробления КВ при упрочнении галтелей ППД. При нанесении удара сферическим бойком по поверхности вала объем пластически деформированного металла увеличивается, и вал изгибается выпуклостью навстречу образовавшемуся пластическому отпечатку. При этом в зоне пластического отпечатка формируются остаточные напряжения сжатия, которые удерживают вал в изогнутом состоянии.

7. Определена площадь и координата центра тяжести фигуры с остаточными напряжениями сжатия, для чего выведены формулы для расчета площадей и координат центров тяжести простых фигур, из которых состоит фигура с остаточными напряжениями сжатия, что позволяет рассчитать изгибающий момент, возникающий при чеканке. Экспериментально установлено, что кривую, очерчивающую фигуру с остаточными напряжениями сжатия, можно интерпретировать как параболу (с погрешностью < 15%).

8. Проанализированы различные геометрические образы для интерпрета^-ции геометрической формы наплыва, который образуется вокруг сферического индентора при его внедрении в поверхность детали. Экспериментально уста-

новлено, что при значительных степенях пластической деформации (е = 0,95-1) геометрическая форма наплыва удовлетворительно описывается с помощью треугольника с основанием, лежащим в исходной плоскости детали (с погрешностью < 20%).

9. Получены расчетно-аналитические зависимости для расчета изгибающего момента при правке валов с помощью чеканки, для расчета величины правки для различных вариантов взаимного расположения опор вала, пластических отпечатков и сечения, где производигся измерение величины правки, а также зависимость величины правки от режима чеканки Несовпадение расчетных и фактических величин прогиба (правки) прямых и коленчатых валов составляет не более 20-25%. Рассеяние величины правки КВ с помощью чеканки щек соответствует теоретическому закону Релея.

10. Разработана методика правки плоских КВ секториальной чеканкой галтелей, в соответствии с которой правку следует начинать с галтелей, непосредственно примыкающих к коренной шейке с максимальным прогибом При этом в первую очередь следует обрабатывать секторы галтелей, расположенные в зоне перекрытия коренных и шатунных шеек.

Таким образом, разработаны основные положения теории правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки

11 Разработаны основные направления проектирования способов и устройств для правки прямых и коленчатых валов ПТ1Д, в соответствии с которыми разработан достаточно широкий спектр способов и устройств (17 авторских свидетельств СССР), которые позволяют править валы в широком диапазоне их размеров и конструктивных особенностей.

12 Всестороннее экспериментальное исследование способов правки путем чеканки локальных участков щек КВ (а. с. СССР 209 505) и секториальной чеканки галтелей прямых и коленчатых валов (а. с. СССР 494 413) показало, что эти способы просты в реализации, обеспечивают высокую точность правки (до 0,01-0,02 мм) и стабильную геометрическую форму валов, которая не изменяется ни при длительном вылеживании, ни при работе под 100%-й нагрузкой. Величина правки КВ составляет от 0,03 до 0,25% от длины вала и достигает 1-2 мм. Сопротивление усталости валов, выправленных этими способами, может быть увеличено.

13. На основании многочисленных экспериментов установлено, что при накатывании галтелей роликами с "качающимся" профилем процесс пластической деформации металла галтели интенсифицируется, достигается меньшая шероховатость галтели (Ra = 0,08-0,2 мкм), большая глубина (~ на 40%) и степень (~ на 30%) наклепа, большая площадь с текстурированными зернами, более высокий уровень осевых (~ на 27%) и тангенциальных (~ на 12%) остаточных напряжений сжатия и больший прирост предела выносливости (~ на 20%), чем при использовании роликов обычной конструкции

14. Разработана технология упрочнения галтелей валов ППД, включающая собственно обработку галтелей ППД (в частности, накатывание роликами с

"качающимся" профилем) и (в случае необходимости) последующую правку валов с помощью ППД (в частности, локальной чеканкой щек или секториаль-ной чеканкой галтелей). Для КВ двигателя УД-2 рекомендован режим накатывания галтелей: Р = 1800 Н, т = 50 сек, п = 106 об/мин. Параметры накатных роликов: Ор = 60 мм, гр = 2,2 мм; <р = 0 30, а = 76 . Режим правки с помощью чеканки: на щеку наносится три пластических отпечатка с Эу = 9 Дж; радиус сферы бойка - 4 мм; частота ударов пневмомолотка МР-5 - 1200 мин _1. При этом на поверхности галтели достигается параметр шероховатости 11а = 0,1-0,2 мкм, глубина наклепа ~ 0,95 мм, степень наклепа - 44%, прирост предела выносливости - 32-38%, в сечении щеки с пластическими отпечатками от чеканки предел выносливости не изменяется.

15. Практические результаты теоретических и экспериментальных исследований данной работы могут быть использованы как при ремонте, так и при изготовлении прямых и коленчатых валов. В настоящее время они внедрены на ряде авторемонтных и машиностроительных предприятий Российской Федерации и стран СНГ с экономическим эффектом более 6 млн. руб. в масштабе цен до 1990 г.

Основные результаты работы отражены в следующих публикациях:

1. Емельянов В. Н. Правка деталей машин поверхностным пластическим деформированием / НовГУ. - Новгород, 1996. - 127 с.

2. Емельянов В. Н Повышение надежности и долговечности коленчатых валов /НовГУ. - Новгород, 1997.- 130 с.

3 Емельянов В. Н. Накатывание галтелей прямых и коленчатых валов / НовГУ -Новгород, 1998. - 104 с.

4 Емельянов В. Н. Накатывание галтелей валов роликами. - М., 1998 - 124 с. -Деп. в ВИНИТИ 25.08.98, № 2678-В98.

5. Емельянов В. Н. Основы теории коробления коленчатых валов при обработке их галтелей ППД. - М,, 1998. - 59,с- Деп. в ВИНИТИ 27.04.98, № 1353-В98.

6. Емельянов В. Н. Основы теории правки валов и пластин методом чеканки. -М., 1999, - 100 с.-Деп. в ВИНИТИ 09.04.99, № 1083-В99.

7. Емельянов В. Н Экспериментальное исследование процесса правки валов с помощью чеканки,- М., 1999 - 61 с- Деп. в ВИНИТИ 09.04.99, № 1082-В99.

8. Худобин Л. В., Емельянов В. Н. Накатывание галтелей коленчатых валов с учетом коробления // Повышение прочности и долговечности деталей машин поверхностным пластическим деформированием: Сб. / НИИИНФОРМТЯЖМАШ. -№ 12-70-3. - М., 1970. - С. 71-78.

9. Худобин Л. В., Емельянов В. Н. Накатывание и правка коленчатых валов // Машиностроитель, - 1970, - № 3. - С. 27-29.

10. Худобин Л. В., Емельянов В. Н. Обкатка галтелей коленчатых валов с учетом их коробления // Вестник машиностроения. - 1970 - № 1. - С. 47^49.

11. Емельянов В Н. Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей при накатывании галтелей валов // Вестник машиностроения. - 1971. - № 10 - С. 28-29.

12 Емельянов В. Н. Машина для испытаний на усталость // Сб НИИИНФОРМТЯЖМАШ - № 12-71-1. - 1971.

13. Емельянов В. Н. Накатывание галтелей валов со шпоночными пазами // Машиностроитель, - 1971. - № 7. - С. 17.

14. Емельянов В. Н. Ролик для накатывания галтелей валов // Станки и инструменты. - 1971 - № 6. - С 23-25.

15 Емельянов В. Н Коробление коленчатых валов при упрочнении их галтелей //Известия вузов Машиностроение - 1972 -К°11 -С 34-37.

16 Емельянов В. Н. Способы правки стальных коленчатых валов повышенной жесткости чеканкой щек и галтелей // Вестник машиностроения. - 1977. -

№ 3. - С. 75-77

17. Емельянов В Я. Инструмент для накатывания с одновременной правкой валов в автоматизированном производстве. - М, 1995. - 13 с. - Деп в ВИНИТИ 10.01 95, № 66-В95

18 Емельянов В. Я. Новые инструменты для правки валов поверхностным пластическим деформированием - М., 1995. -11 с. - Деп в ВИНИТИ 24.01 95, № 201-В95

19 Емельянов В Я Новые устройства для правки валов с прямолинейной осью // Техника машиностроения, -1995, 2(4) - С 55-57

20 Емельянов В. Я. Правка валов в автоматизированном производстве // Автоматизация и современные технологии - 1995 - № 12, - С 16-18

21 Емельянов В Я Правка валов ППД // Современные технологии изготовления и сборки изделий: Респ междувед науч -техн. сб / Под общ ред Ю М. Зубарева - СПб., 1995.-С 73-75.

22 Емельянов В Н, Правка валов с осевым отверстием с помощью раскатывания - М., 1995. - 17 с. - Деп. в ВИНИТИ 09.03.95, № 652-В95

23. Емельянов В Я Способы и устройства для правки валов с прямолинейной осью ППД -М., 1995,- 14 с - Деп в ВШШТИ 03.03.95, №612-В95.

24. Емельянов В. Я. Аналитическое исследование макрогеометрии коленчатых валов с несколькими упрочненными галтелями - М, 1996. - 12 с. - Деп в ВИНИТИ 7.05 96, № 1508-В96.

25. Емельянов В Я, Зависимость величины коробления коленчатого вала от режимов упрочнения ППД его галтелей. - М., 1996. - 8 с.- Деп. в ВИНИТИ 12.05.96, № 1555-В96.

26. Емельянов В Я. Конструкторские способы повышения усталостной прочности коленчатых валов. - М, 1996. -Юс.- Деп в ВИНИТИ 20.02.96,

№ 526-В96

11 Емельянов В. Я. Повышение усталостной прочности коленчатых валов // Автомобильная промышленность - 1996. - № 10. - С. 26-31,

J8. Емельянов В. Я. Правка валов ППД при изменении силового фактора средствами автоматизации // Вестник машиностроения - 1996. - № 8. - С. 36-38.

29. Емельянов В. Я. Правка деталей машин поверхностным пластическим д формированием // Вестник НовГУ. - Сер. Естеств и техн. науки - 1996 -№3 -С. 21-24

30. Емельянов В. Я. Правка прямых и коленчатых валов поверхностным пл. стическим деформированием // Науч. тр. междунар. конф. «Технология-96. -Ч. 1. -Новгород, 1996- С. 96-97.

31. Емельянов В. Я. Разработка и исследование способов и устройств для нак; тывания галтелей и правки ППД коленчатых валов и валов с прямолинейно осью // Физическая мезомеханика материалов и технологические процессы машиностроении: М-лы Выездного засед. Головного совет "Машиностроение" / Под ред. К. С. Колесникова. - Новгород, 1996. - С. 13 15.

32. Емельянов В. Я. Теоретическое исследование процесса коробления вала пр обработке ППД одной галтели. - М., 1996. - 21 с. - Деп. в ВИНИТ] 06.03.96, №712-В96.

33. Емельянов В. Я. Технологические способы повышения усталостной прочие сти коленчатых валов,- М., 1996 - 32 с. - Деп. в ВИНИТИ 06.03.96,

№ 714-В96.

34. Емельянов В. Я, Кленов В. Ф. Новый подход к расчету величины коробле ния КВ при обработке ППД одиночной галтели. - М., 1997. - 13 с. - Деп ВИНИТИ 23.05.97, № 1709-В97

35. Емельянов В. Я. Основные положения теории коробления КВ при упрочне нии их галтелей и правке ППД // Вестник НовГУ. - Сер. Естеств. и техь науки. - 1997. - № 5. - С. 29-34.

36 Емельянов В. Я. Прецизионная правка деталей машин ППД // Сб. тр I Меж дунар. семинара «Актуальные проблемы прочности». - Т. 2, ч. 2. - Новго род, 1997.-С 225-228.

37. Емельянов В. Я. Экспериментальное исследование процесса коробления К1 при последовательном упрочнении галтелей ППД. - М., 1997. — 13 с — Деп. ] ВИНИТИ 23 05.97, № 1711-В97.

38. Емельянов В. Я. Экспериментальное исследование процесса коробления КЕ при ППД одиночной галтели. - М., 1997. - 13 с. - Деп. в ВИНИТИ 23.05.97 № 1710-В97.

39. Емельянов В. Я. Коробление коленчатых валов при упрочнении галтеле! ППД и способы их правки // Автомобильная промышленность - 1998. - №1 - С. 25-27.

40. Емельянов В Я. Механизм прецизионной правки деталей ППД // Науч. тр. 1 Междунар. семинара «Современные проблемы прочности» им. В А. Лихачева. В 2 т. - Т. 1 / Сост. В Г. Малинин; НовГУ им. Я. Мудрого. - Новгород Старая Русса, 1998. - С. 222-226.

41. Ел1елъянов В. Я. Описание геометрической формы наплыва при чеканк сферическим бойком с помощью кривой у = А-(х-с)- е ~а(х~с\ - Деп. I ВИНИТИ 13.05.98, № 1479-В98. - 19 с.

42. Емельянов В Н. Описание геометрической формы наплыва при чеканке сферическим бойком с помощью полуокружности. - М., 1998. - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 27.04.98, № 1354-В98.

43. Емельянов В Н. Описание геометрической формы наплыва при чеканке сферическим бойком с помощью треугольника. - М., 1998. - 14 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.05.98, № 1478-В98.

44. Емельянов В. Н. Описание геометрической формы наплыва при чеканке сферическим бойком с помощью части окружности. -М., 1998. - 14 с. - Деп в ВИНИТИ 27.04.98, № 1355-В98.

45 Емельянов В. Н., Гулецкий Е. Н., Швецов И. В- Прецизионная правка валов поверхностным пластическим деформированием // Науч тр. междунар. конф, "Сварка, электротермия и родственные технологии-99" - Великий Новгород, 1999 - С. 24-27.

46 Емельянов В. Н. Прецизионная правка прямых и коленчатых валов ППД // Науч. тр. III Междунар семинара "Современные проблемы прочности" им. В. А. Лихачева' В 2 т - Т. 2 / Сост. В Г. Малинин; НовГУ им. Я. Мудрого. -Новгород, Старая Русса, 1999. - С 293-295

47. А. с. 209 505 СССР. Кл 18с, 7/04 (МПК С2Ы). Способ правки коленчатых валов / И. С Синяговский, Л В Худобин, В. Н. Емельянов. - Опубл 21 01 68 Бюл. № 5.

48 А с. 218 929 СССР Кл. 18с, 7/06 (МПК С2Ы) Установка для накатки галтелей шатунной шейки коленчатого вала / Л. В. Худобин, В Н. Емельянов. -Опубл 30.05.68. Бюл. № 18.

49. А. с 265155 СССР. Кл 18с, 7/06 (МПК С21ф. Устройство для поверхностного наклепа металлических изделий / Л. В. Худобин, В. Н. Емельянов -Опубл 09.03.70 Бюл. № 10

50. А. с. 494 413 СССР. Кл. С2Ы, 7/04 (В2ЫЗ/16). Способ упрочнения галтелей валов / В. Н Емельянов, Е. Ф. Прожогин, В. Н. Клячкин. - Заявл. 05.06 72 -Опубл. 05.12.75 Бюл. №45

51 А. с. 1500466 СССР. В24В 39/04. Шариковый центробежный упрочнитель / В. Н Емельянов. - Опубл. 15 08 89 Бюл № 30.

52. А. с. 1 504 071 СССР. В24В 39/04, В2ГО 3/16. Способ комбинированной обработки валов / В Н. Емельянов, Л. А. Громова. - Опубл. 30.08.89. Бюл. №32.

>3 А. с 1 680 415 А1 СССР. В2Ш 39/06, 3/02 Многорядная раскатка для раскатывания с одновременной правкой трубчатых заготовок / В Н. Емельянов, В. А. Царев. - Опубл. 30.09.91. Бюл. № 36.

54. А. с. 1 682 141 А1 СССР. В24В 39/00. Деформирующий инструмент для накатывания с одновременной правкой деталей / ВН. Емельянов - Опубл. 07.10.91. Бюл. №37.

¡5. А. с. 1 682 148 А1 СССР. В24В 39/04, В21Б 3/16. Головка для правки с одновременным накатыванием деталей типа вала / В. Н. Емельянов, В. П. Усачев -Опубл. 07 10.91. Бюл № 37.

56. А. с. 1 682 149 А1 СССР. В24В 39/04, В2ГО 3/16. Устройство для правки одновременным накатыванием деталей типа вала / В. Н. Емельянов,

В. П. Усачев. - Опубл. 07.10.91. Бюл. № 37.

57. А. с. 1 696 284 А1 СССР. В25В 39/04. Устройство для правки с одновремен ным накатыванием деталей типа вала / В. Н. Емельянов, В. П. Усачев. -Опубл. 07.12.91. Бюл. № 45.

58. А. с. 1 698 042 А1 СССР. В24В 39/04. Устройство для динамического уп рочнения / В. Н. Емельянов. - Опубл. 15.12.91. Бюл. № 46

59 А. с. 1 771 933 А1 СССР. В24В 39/04. Способ комбинированной обработю цилиндрических валов / В. Н. Емельянов. - Опубл. 30.10.92. Бюл. № 40.

60. А. с. 1 812 081 А1 СССР. В24В 39/04, В2Ш 3/02. Устройство для комбини рованной обработки валов / В. Н. Емельянов, А. О. Власов. - Опубл 30.04.93. Бюл. № 16.

61. А. с. 1 812 082 А1 СССР. В24В 39/04, В210 3/02 Устройство дам комбини рованной обработки валов / В. Н. Емельянов, А. О. Власов. - Опубл 30.04.93. Бюл. № 16.

62. А. с. 1 816 668 А1 СССР. В24В 39/04, В2Ю 3/02. Накатная головка / В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19.

63. А. с. 1 816 669 А1 СССР. В24В 39/04, В2Ш 3/02. Накатной ролик / В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19

64. А с. 1 816 670 А1 СССР. В24В 35/04, В2Ш 3/02. Накатной ролик / В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23 05.93. Бюл. № 19.

65. А. с. 1 816 671 А1 СССР. В24В 39/04, В2Ш 3/02. Накатной ролик /

В. Н. Емельянов и др.-Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19. ;,—; ;/

Лицензия ЛР № 020815 от 21.09.98.

Подписано в печать 03.04.00. Формат 60x84 1/16. Уч.-изд. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ № 35. Издательско-полиграфический центр Новгородского государственного университета им. Ярослава Мудрого. 173003, Новгород, ул. Б. Санкт-Петербургская, 41. Отпечатано в ИПЦ НовГУ. 173003, Новгород, ул. Б. Санкт-Петербургская, 41.

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Емельянов, Валерий Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ОБРАБОТКИ ППД НА КАЧЕСТВО ПРЯМЫХ И КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.

1.1 Повышение сопротивления усталости прямых и коленчатых валов.

1.1.1 Причины поломок валов в эксплуатации.

1.1.2 Влияние ремонта и восстановления КВ на их сопротивление усталости.

1.1.3 Конструкторские способы повышения сопротивления усталости валов.

1.1.4 Технологические способы повышения сопротивления усталости валов.

1.1.5 Коробление коленчатых валов при упрочнении их галтелей

1.1.6 Резюме.

1.2 Достижение правильной геометрической формы валов.

1.2.1 Исследование геометрической формы КВ двигателя Ав процессе изготовления.

1.2.2 Нарушение правильной геометрической формы коленчатых валов в эксплуатации, при ремонте и восстановлении.

1.2.3 Требования к геометрической форме прямых валов.

1.2.4 Способы правки прямых и коленчатых валов.

1.2.5 Резюме.

1.3 Выводы.

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА

КОРОБЛЕНИЯ КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ ПРИ УПРОЧНЕНИИ ИХ ГАЛТЕЛЕЙ ППД.

2.1 Механизм коробления коленчатых валов при обработке их галтелей ППД.

2.2 Аналитическое исследование макрогеометрии коленчатых валов с одной упрочненной ППД галтелью.

2.2.1 Первая схема нагружения щеки коленчатого вала.

2.2.2 Вторая схема нагружения щеки коленчатого вала.

2.2.3 Третья схема нагружения щеки коленчатого вала.

2.2.4. Зависимость величины коробления коленчатых валов от режима дробеструйной обработки галтели.

2.2.5. Зависимость величины коробления коленчатых валов от режима накатывания галтели роликом.

2.2.6. Зависимость величины коробления коленчатых валов от режима чеканки галтели.

2.3. Аналитическое исследование макрогеометрии коленчатых валов с несколькими упрочненными галтелями.

2.3.1. Расчет величины коробления коленчатого вала при упрочнении смежных галтелей одной щеки.

2.3.2. Расчет величины коробления коленчатого вала при упрочнении галтелей одной шатунной шейки.

2.3.3. Расчет величины коробления коленчатого вала при упрочнении всех галтелей одного кривошипа.

2.3.4. Расчет величины коробления коленчатого вала при упрочнении галтелей нескольких кривошипов.

2.3.5. Расчет величины коробления коленчатого вала при упрочнении галтелей нескольких кривошипов, лежащих в разных плоскостях.

2.4. Методика расчета величины коробления коленчатых валов при упрочнении их галтелей ППД.

2.5 Способы уменьшения величины коробления коленчатых валов при упрочнении галтелей ППД.

2.6 Выводы.

ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА

ПРАВКИ ВАЛОВ С ПОМОЩЬЮ ЧЕКАНКИ.

3.1 Механизм правки деталей ППД.

3 .2 Построение фигуры с остаточными сжимающими напряжениями

3.3 Расчет площади и координаты центра тяжести фигуры с статочными сжимающими напряжениями при нанесении одного пластического отпечатка.

3.3.1 Расчет площадей и координат центров тяжести параболы и полукруга.

3.3.2 Расчет площади и координаты центра тяжести криволинейной трапеции.

3.3 .3 Расчет площади и координаты центра тяжести наплыва.

3.3.4 Резюме.

3.4 Расчет площадей и координат центров тяжести фигур с остаточными сжимающими напряжениями при нанесении нескольких пластических отпечатков.

3.5. Расчет плеча 1р действия силы Р.

3.6 Расчет изгибающего момента.

3.7 Расчет величины прогиба (величины правки) стержня при правке чеканкой.

3.7.1 Обработка ППД производится вне опор, величина правки измеряется вне опор (в сечении А-А).

3.7.2 Обработка ППД производится внутри опор.

3.8 Методика расчета величины прогиба (величины правки) стержня при правке чеканкой.

3.9 Методика экспериментального определения средней величины остаточных сжимающих напряжений.

3.10 Зависимость величины правки стержня от режима чеканки.

3.11 Особенности правки ППД коленчатых валов.

3.12 Основные направления проектирования способов и устройств для правки деталей ППД.

3.13 Выводы.

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ НАКАТЫВАНИЯ ГАЛТЕЛЕЙ И ПРАВКИ ПРЯМЫХ И

КОЛЕНЧАТЫХ ВАЛОВ С ПОМОЩЬЮ ЧЕКАНКИ.

4.1 Методические принципы работы и техника экспериментов.

4.1.1 Методические принципы работы.

4.1.2 Выбор способа упрочнения галтелей коленчатых валов двигателя УД-2.

4.1.3 Графоаналитический расчет роликов с «качающимся» профилем.

4.1.4 Изготовление роликов с «качающимся» профилем.

4.1.5 Приспособления для накатывания галтелей прямых валов.

4.1.6 Полуавтоматическая установка для накатывания галтели шатунной шейки коленчатого вала двигателя УД-2.

4.1.7 Приспособление для правки коленчатых валов двигателя УД-2.

4.1.8 Установка для испытаний на усталость консольных образцов диаметром до 40 мм.

4.1.9 Установка для испытаний на усталость коленчатых валов двигателя УД-2.

4.1.10 Выводы.

4.2 Экспериментальное исследование процесса накатывания галтелей валов роликами различных конструкций.

4.2.1 Анализ работы роликов с «качающимся» профилем.

4.2.2 Шероховатость поверхности галтели.

4.2.3 Точность геометрической формы галтели.

4.2.4 Глубина и степень наклепа.

4.2.5 Микроструктура упрочненного слоя.

4.2.6 Остаточные напряжения.

4.2.7 Сопротивление усталости образцов.

4.2.8 Сопротивление усталости коленчатых валов двигателя УД-2.

4.2.9 Выводы.

4.3 Экспериментальное исследование процесса коробления коленчатых валов при обработке их галтелей поверхностным пластическим деформированием.

4.3.1 Коробление коленчатых валов при упрочнении одной галтели.

4.3.2 Коробление коленчатых валов при упрочнении нескольких галтелей.

4.3.3 Экспериментальная проверка формул для расчета величины коробления коленчатых валов.

4.3.4 Выводы.

4.4 Экспериментальное исследование процесса правки валов с помощью чеканки.

4.4.1 Исследование геометрической формы наплыва при чеканке.

4.4.2 Исследование зоны с повышенной твердостью вокруг пластического отпечатка при чеканке.

4.4.3 Исследование процесса правки прямых валов.

4.4.4 Исследование процесса правки коленчатых валов путем чеканки локальных участков щек.

4.4.5 Исследование процесса правки коленчатых валов путем секториальной чеканки галтелей.

4.4.6 Методика правки коленчатых валов секториальной чеканкой галтелей.

4.4.7 Выводы.

4.5 Выводы по 4 главе.

ГЛАВА 5. НОВЫЕ СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРАВКИ

ПРЯМЫХ ВАЛОВ ППД.

5.1. Классификация способов и устройств.

5.2. В процессе правки вал не вращается.

5.3. В процессе правки вал вращается.

5.3.1. Силовой фактор ППД изменяется.

5.3.2 Приведенный радиус кривизны (ПРК) в зоне контакта инструмента и детали изменяется.

5.4 Выводы.

ГЛАВА 6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В

ПРОМЫШЛЕННОСТИ.

Введение 2000 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Емельянов, Валерий Николаевич

Основной тенденцией современного машиностроения является быстрый и неуклонный рост мощностей и скоростей выпускаемых машин при одновременном хшижении дх веса. Поэтому непрестанно повышаются требования к качеству деталей машин, в особенности, к их надежности и долговечности.

Прямые и коленчатые валы являются весьма распространенными и ответственными деталями. От их надежности и долговечности зависят надежность и долговечность машин в целом. Отечественное и зарубежное машиностроение накопило большой опыт в их проектировании, изготовлении, эксплуатации и ремонте.

Фундаментальный вклад в разработку проблемы повышения долговечности валов и других базовых деталей ДВС внесли Беркман А. А., Бурумкулов Ф. X., Голубев И. Г., Горохов В. А., Долецкий В. А., Какуевицкий В. А., Лейкин А. С., Лельчук Л. М., Лялякин В. П., Нигородов В. В., Северный А. Э., Стеценко Е. Г., Суслов В. П., Усков В. П., Халфин М. А., Черноиванов В. И. и другие.

Однако, нередки случаи разрушения валов в эксплуатации из-за недостаточного запаса сопротивления усталости. Так, анализ причин выбраковки коленчатых валов (КВ) двигателей А-41, ЯМЗ-2Э8НБ, ЯМЗ-240Б, СМД-62 и др., поступающих в капитальный ремонт, показывает, что от 3% до 16% валов имеют усталостные трещины, от 2% до 8% КВ разрушаются от усталости. Предел выносливости предельно изношенных КВ снижается на 20-30% по сравнению с новыми КВ. В большинстве случаев разрушение происходит в сечении галтелей, которые являются неизбежным конструктивным элементом прямых и коленчатых валов и концентратором напряжений.

Проблема повышения сопротивления усталости прямых и коленчатых валов особенно остро стоит в ремонтном производстве. Так, перешлифовка нового КВ до 1— ремонтного размера снижает предел выносливости на 8%, а до 5- - на 16,5%. Перешлифовка изношенного КВ - на 15% и 25% соответственно.

Большинство известных способов восстановления размеров шеек валов (наплавка, осталивание, электрометаллизация и др.) приводит к резкому снижению сопротивления усталости валов. Предел выносливости уменьшается до 3040% (иногда - до 60%). При этом частота усталостных разрушений КВ возрастает в 2-3 раза.

Проблема повышения надежности восстановленных коленчатых валов автотракторных двигателей настолько актуальна и важна, что в октябре 1987 г. в Москве был созван «Всесоюзный семинар по увеличению надежности восстановленных коленчатых валов автотракторных двигателей», на котором было рекомендовано увеличить запас сопротивления усталости новых КВ не менее, чем на 25%, а при ВНПО «Ремдеталь» организовать координационный совет по проблемам увеличения надежности восстановленных коленчатых валов автотракторных двигателей.

Наиболее радикальным средством повышения сопротивления усталости прямых и коленчатых валов является обработка их галтелей поверхностным пластическим деформированием (ППД).

Большой вклад в разработку теории и практики этого вопроса внесли Балтер М. А., Берштейн Г. III, Браславский В. М., Гарф М. Э., Жук Е. И., Коновалов Е. Г., Кудрявцев И. В., Куликов О. О., Одинцов Л. Г., Папшев Д. Д., Петушков Г. Е., Проскуряков Ю. Г., Пшибыльский В., Саввина Н. М., Саверин М. М., Серенсен С. В., Шахов В. И., Школьник Л. М., Шнейдер Ю. Г., Егер В., Чейз Г. и другие советские и зарубежные ученые.

В настоящее время упрочнение поверхностным пластическим деформированием успешно применяется при обработке самых разнообразных деталей: валов, шестерен, пружин, рессор, станин металлорежущих станков и др.

Однако, упрочнение галтелей КВ ППД сопровождается короблением КВ -нарушением их исходной геометрической формы, которое выражается в увеличении биения коренных шеек КВ. Причем величина коробления в некоторых случаях достигает 0,2-0,6 мм и более. Такие КВ нуждаются в проведении операции правки.

Типичным дефектом КВ является их изгиб в эксплуатации. Он наблюдается у 8-35% КВ. Величина прогиба - от 0,2 до 1,5 мм и более. При наплавке шеек изношенных КВ происходит их коробление, величина которого составляет от нескольких десятых долей мм до 1 мм и более. Для устранения этих последствий необходимо введение операций правки валов.

При изготовлении прямых и коленчатых валов (в особенности, нежестких с отношением Ь/0>8-10) в технологический процесс включают от одной до нескольких операций правки.

В настоящее время наиболее широкое применение получила холодная правка валов на прессах. Однако, этот способ правки имеет весьма серьезные недостатки. Поэтому для ответственных высоконагруженных валов его применение запрещают. Альтернативные способы правки валов с помощью ППД разработаны в недостаточной степени.

Целью настоящей работы является повышение качества прямых и коленчатых валов при их ремонте и изготовлении путем применения научно обоснованных способов упрочнения галтелей и правки валов с помощью поверхностного пластического деформирования.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие основные задачи'.

1. Исследовано влияние обработки поверхностным пластическим деформированием на макрогеометрию прямых и коленчатых валов по двум направлениям:

1.1 Теоретическое исследование процесса коробления коленчатых валов при упрочнении их галтелей поверхностным пластическим деформированием.

1.2 Теоретическое исследование процесса правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки.

2. Осуществлена экспериментальная проверка адекватности предложенных моделей.

3. Проведены сравнительные эксперименты по исследованию влияния накатывания галтелей роликами различных конструкций на некоторые показатели качества валов.

4. Разработаны и внедрены в промышленность новые способы и устройства для накатывания галтелей и правки прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием.

Научная новизна работы заключается в том, что впервые разработаны основные положения теории коробления КВ при упрочнении их галтелей ППД, включающие механизм коробления КВ, аналитическое исследование макрогеометрии КВ с одной упрочненной ППД галтелью (для трех различных схем нагружения щеки КВ и различных случаев взаимного расположения опор КВ, упрочняемых галтелей и сечений, где осуществляется измерение величины коробления) и с несколькими упрочненными галтелями (для плоских КВ и КВ с шатунными шейками, расположенными в разных плоскостях).

Получены зависимости, связывающие величину коробления КВ с характеристиками материала и размерами КВ, средней величиной и глубиной залегания остаточных сжимающих напряжений, а также режимами дробеструйной обработки, накатывания роликами и чеканки.

Разработаны способы уменьшения величины коробления КВ, а также методика расчета, алгоритм и компьютерная программа для расчета величины и направления коробления одноплоскостных КВ с четырьмя шатунными шейками.

Впервые разработаны основные положения теории правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки, включающие механизм правки валов чеканкой, аналитические зависимости для расчета площади и координаты центра тяжести фигуры с остаточными сжимающими напряжениями и изгибающего момента при нанесении одного или нескольких пластических отпечатков, а также для расчета величины прогиба (величины правки) валов для различных случаев взаимного расположения опор вала, местоположения пластических отпечатков и сечений, где производится измерение величины правки.

Разработаны методика расчета величины правки и методика экспериментального определения средней величины остаточных сжимающих напряжений.

Разработаны основные направления проектирования способов и устройств для правки валов ППД.

Получены результаты сравнительных экспериментов по исследованию влияния накатывания галтелей роликами различных конструкций на некоторые показатели качества валов.

Практическая ценность и реализация работы.

Разработана методика расчета величины и направления коробления КВ различных конструкций при упрочнении их галтелей ППД, а также алгоритм и компьютерная программа для расчета величины и направления коробления КВ с четырьмя шатунными шейками, лежащими в одной плоскости.

Разработаны методика расчета величины правки валов с помощью чеканки и методика экспериментального определения средней величины остаточных сжимающих напряжений при чеканке.

Разработаны установки для усталостных испытаний цилиндрических образцов диаметром до 40 мм и коленчатых валов двигателя УД-2.

Разработаны и запатентованы различные способы и устройства для правки прямых и коленчатых валов, а также промышленная полуавтоматическая установка для накатывания галтелей шатунных шеек и правки чеканкой щек КВ двигателя УД-2. Отработаны режимы накатывания и правки.

Разработаны приспособления для накатывания галтелей валов с прямолинейной осью.

Результаты работы внедрены на Ульяновском ОАО "Волжские моторы", Тутаевском экспериментально-ремонтном заводе, ОАО "Алтайские средства энергетики", заводе "Алтайдизель", Атбасарском, Витебском, Волгоградском и других ремонтных заводах, а также в технических требованиях на капитальный ремонт двигателей ЯМЗ-240Б, ЯМЗ-2Э8НБ, А-41, разработанных Государственным всесоюзным ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательским технологическим институтом ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (ГОСНИТИ).

Результаты работы используются в учебном процессе НовГУ при изучении дисциплин "Технология обработки поверхностным пластическим деформированием", "Технология машиностроения", "Технология ремонта машин", а также в курсовом и дипломном проектировании.

Суммарный экономический эффект от внедрения составляет более 6 млн. руб. в масштабе цен до 1990 г.

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на выездном заседании Головного Совета "Машиностроение" (Новгород, 1996), научно-технических конференциях и семинарах: международной конференции "Технология - 96" ( Новгород, 1996),

Современные технологии в машиностроении" (Пенза, 1996), научной конференции " XXII Гагаринские чтения" (Москва, 1996),

1-м международном семинаре "Актуальные проблемы прочности" (Новгород, 1997),

2-м международном семинаре "Современные проблемы прочности" им. В. А. Лихачева (Старая Русса, 1998), международной конференции "Сварка, электротермия и родственные технологии - 99" (Санкт-Петербург, Новгород, 1999),

3-м международном семинаре "Современные проблемы прочности" им. В. А. Лихачева (Великий Новгород, Старая Русса, 1999), научно-техническом семинаре инженерно-технического факультета Новгородского государственного университета (Новгород, 1999), совместном заседании кафедр технологии машиностроения и конструкционных материалов Санкт-Петербургского политехнического университета (1999), круглом столе работников Старорусского приборостроительного завода и участников 3— международного семинара "Современные проблемы прочности" (Старая Русса, 1999), ежегодных научно-технических конференциях Новгородского государственного университета.

По теме диссертации опубликовано 86 печатных работ, в том числе 7 монографий (3 - книжным изданием, 4 - депонировано), 60 статей (из них 40 -в центральной печати), получено 19 авторских свидетельств, подготовлено к печати учебное пособие с грифом Учебно-методического объединения по образованию в области автоматизированного машиностроения (МГТУ "Станкин").

На защиту выносятся:

1. Результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса коробления коленчатых валов при упрочнении галтелей ППД.

2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса правки прямых и коленчатых валов с помощью чеканки.

3. Результаты сравнительных экспериментальных исследований влияния накатывания галтелей роликами различных конструкций на некоторые показатели качества валов.

4. Новые способы и устройства для накатывания галтелей и правки прямых и коленчатых валов с помощью ППД.

Заключение диссертация на тему "Технология упрочнения галтелей и правки прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием"

Выводы

1. Вследствие сравнительно невысокой жесткости коленчатых валов большинство их после окончательной обработки нуждается в правке.

2. Правка коленчатых валов повышенной жесткости в плоскости кривошипов с успехом достигается чеканкой их щек в месте наименьшей жесткости щеки (в области перекрытия коренных и шатунных шеек). Коленчатые валы с пространственным расположением шатунных шеек можно править чеканкой щек в любом направлении, подбирая соответствующим образом режимы чеканки обрабатываемых щек.

3. Для правки коленчатых валов любой конструкции влюбом направлении можно применять секто-риальную обработку галтелей валов поверхностным пластическим деформированием. ~

Библиография Емельянов, Валерий Николаевич, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Авдеев М. В. и др. Технология ремонта машин и оборудования. - М.: Агро-промиздат, 1986.

2. Азарсвич Г. М. Обработка поверхностей деталей ГПТД в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении // Повышение прочности и долговечности деталей машин ППД / НИИИНФОРМТЯЖМАШ. - М., 1970. -№ 12-70-2.

3. Азарсвич Г. М., Гусяцкгш И. А. Финишная обработка ППД // Тракторы и сельхозмашины. - 1989. - № 8.

4. Антонов А. П., Михин Н. М. Исследование влияния правки на усталостную прочность коленчатых валов // Тракторы и сельхозмашины. - 1966. - № 6.

5. Антонов Н. и др. Оценка уровня напряжений в выполненных с поднутрением в шейку галтелях коленчатых валов тракторных дизелей // Тракторы и сельхозмашины. -1983.-№ 7. — " ' ;

6. Асташксвич />. М. и др. Механические свойства чугунных коленчатых валов, подвергнутых комплексному поверхностному упрочнению // Двигателе-счроение. - 1986. - № 6.

7. Безбородое И. А. Восстановление чугунных коленчатых валов наплавкой // Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - № 10.

8. Безухое Н. И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. - М.: Высшая школа, 1961.

9. Беляев В. А. и др. Стальные валы // Техника в сельском хозяйстве. - 1981. - №3.

10. Бсркман А. Особенности восстановления коленчатого вала двигателя ГАЗ- 53 // Автомобильный транспорт. - 1980. - № 4.

11. Берниан А. Работоспособность восстановленных чугунных коленчатых валов // Автомобильный транспорт. - 1980. - № 9.

12. Бсркман А. Толщина наплавки коленчатых валов и сопротивление усталости // Автомобильный транспорт. - 1981. - № 12.

13. Бсркман А. Усталостные разрушения коленчатых валов // Автомобильный транспорт. - 1983. - № 10.

14. Бсркман А^ А. Чугунные валы // Техника в сельском хозяйстве, 1981. - № 3.

15. Бсрштсин Г. 111., Полонский А. И. Стабильность положения опор KB после упрочнения и холодной правки // Тракторы и сельхозмашины. - 1971. - № 4.

16. Берштейн Г. Ш. Технология и оборудование для упрочнения галтелей KB без поводок // Повышение прочности и долговечности деталей машин ППД / НИИИНФОРМТЯЖМАШ. - М., 1970. - № 12-70-4.

17. Биргер И. А. и др. Расчет на прочность деталей машин. Справочник. - М.: Машиностроение, 1979.

18. Борздыка А. М., ГсцовЛ. Б. Релаксация напряжений в металлах и сплавах. - М.: Металлургия, 1978.

19. Бородачев Н. А. и др. Точность производства в машиностроении и приборостроении / Под ред. Гаврилова А. Н. - М.: Машиностроение, 1973.

20. Браславский В. М. Технология обкатки крупных деталей роликами. - М.: Машиностроение, 1966.

21. Бронштейн //. //., Се.мендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. - 13-е изд. - М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1986.

22. Булгаков Ю. В. и др. Повышение надежности двигателя II Техника в сельском хозяйстве. - 1979. - № 10.

23. Бу.1кш{ А. П. и др. Экономическая эффективность применения упрочняющего наклепа в промышленности // Повышение прочности и долговечности деталей машин ППД / НИИИНФОРМТЯЖМАШ. - М., 1970,- Ш 12-70-2.

24. Буравцев (1, Мачков А. Дефекты чугунных коленчатых валов и их устранение//Автомобильный транспорт. - 1984.-№ 8.

25. Буравцев К. О способе поэлементной холодггей правки" коленчатых валоа // Двигателестроенис. - 1998. - № 2.

26. Буравцев Поэлементная холодная правка коленчатых валов // Автомобильный транспорт. - 1992. - № 10.

27. Бурумкулов Ф. X. и др. Сопротивление усталости коленчатого вала двигателя Д-21 и оценка его ремонтопригодности // Тр. ГОСНИТИ. - М., 1989. -Т. 89.

28. Ваинберг Д. В., Вашюерг И. Д. Пластины, диски, балки-стенки. - Киев: Гос. изд-во лит-ры по строительству и архитектуре, 1959.

29. Вахрушев Л. и др. Повышение качества ремонта двигателя ЯМЗ-240 // Автомобильный транспорт. - 1981. - № 4.

30. Виноградов В. Н. и др. Абразивное изнашивание. - М.: Машиностроение, 1990.

31. Вишняков Я. Д., Пискарев В. Д. Управление остаточными напряжениями в металлах и сплавах. - М.: Металлургия, 1989.

32. Волкова Т. И. 50 000-часовые испытания на релаксацию при комнатной температуре // Тр. ЦНИИТМАШ. - М.: Машгиз, 1955. - Кн. 71.

33. Волошкин Н. П., Попов В. Я., Тартаковский И. Б. Капитальный ремонт быстроходных дизелей. - М.: Машиностроение, 1971.

34. Г.шкман Л. А. Устойчивость остаточных напряжений и их влияние на механические свойства метапла и прочность изделий // Качество поверхности и долговечность деталей машин: Тр. Ленингр. инж.-экон. ин-та, 1956. -Вып. 13.

35. Горохов В. А., Руденко П. А. Ремонт и восстановление коленчатых валов. - М.: Колос, 1978.

36. ГОСТ 2789-73 (СТСЭВ 638-77). Шероховатость поверхности: Параметры, характеристики и обозиаче1шя. - М.: Изд-во стандартов, 1990.

37. ГОСТ 18295-72. Обработка упрочняющая: Терми11ы и определения. - М.; Изд-во стандартов, 1972.

38. ГОСТ 18296-72. Обработка поверхностным пластическим деформированием: Термины и определения. - М.: Изд-во стандартов, 1972.

39. ГОСТ 25.502-79. Методы испытаний на усталость. - М.: Изд-во стандартов, 1986.

40. Горомхипиюва И. Н., Шичкияа Н. Д. Влияние фреттинга на преждевременное разрушение коленчатых валов // Двигателестроение. - 1983. - № 10.

41. Григорьев М. А., Долецкий В. А. Обеспечение надежности двигателей. - М.: Изд-во стандартов, 1978.

42. Гуляев А. П. Металловедение: Учебник для вузов. - М.: Металлургия, 1986.

43. Давидеиков Н. Н. Некоторые проблемы механики материалов. Лениздат, 1943.

44. Даиьшов Д., Голованов Л. Золотое правило механики // Авторевю. - 1996. - № 2 . : . - •" -

45. Дизель ЯМЗ-238НБ. Технические требования к^тгапитальный ремонт. - М::^ ГОСНИТИ, 1980.

46. Дизель ЯМЗ-240Б. Технические требования на капитальный ремонт. - М.: ГОСНИТИ, 1980.

47. Долгов В. А., Рапопорт Я. А. Проверка реальной скорости спада напряжений в металле труб под влиянием времени (холодная релаксация стали) // Тр. ВНИИСТРОЙНЕФТЬ. Вып. 6. М.: Гостоптехиздат, 1954. -

48. Долецкий В. Л. и др. Увеличение ресурса машин технологическими методами. (Б-ка технолога). - М.: Машиностроение, 1978.

49. Донское А. и др. Остаточные напряжения и устранение погрешности формы неравномерным упрочнением // Вестник машиностроения. - 1993. -№4.

50. Донцов В. Н. Повышение усталостной прочности коленчатых валов двигателя ЯМЗ-240Б // Ремонт МТП и восстановление деталей: Экспресс-информация. - М.: НИИИТЭИ, 1983. - № 3.

51. Дрозд Л/. С \ и др. Инженерные расчеты упругопластической контактной деформации. - М.: Машиностроение, 1986. 52. /(ю.иин //. и др. Восстановление коленчатых валов // Автомобильный транспорт. - 1987. - № 4.

52. Дю.иин И. и др. Износы деталей и рес>рс двигателя ЯМЗ-240 // Автомобильный транспорт. - 1980. - № 7.

53. Емельянов В. Н. Аналитическое исследование макрогеометрии KB с несколькими упрочненными галтелями. - М., 1996. - Деп. в ВИНИТИ 7.05.96, №1508-В96.

54. Е.мельянов В. И. Выбор смазочно-охлаждающих жидкостей при накатывании галтелей валов // Вестник машиностроения. - 1971. - № 10.

55. Е.мельянов В. Н. Зависимость величины коробления коленчатого вала от режимов упрочнения ППД его галтелей. - М., 1996. - Деп. в ВИНИТИ 12.05.96, Хо 1555-В96. 59Г

56. Емельянов В. Н. Конструкторские способы повышения усталостной прочности коленчатых валов. - М., 1996. - Деп. в ВРШИТИ 20.02.96, № 526-В96.

57. Емельянов В. Н. Коробление и правка чеканкой щек KB двигателей А-41// Прогрессивные технологические процессы в машиностроении: Тез. докл. науч.-техн. конф. - Курган, 1974.

58. Емельянов В. Н. Коробление коленчатых валов при упрочнении галтелей ППД и способы их правки // Автомобильная промышленность. - М. - 1998..-№ 1 . -^ " ' -

59. Емельянов В. Н. Коробление коленчатых валов при упрочнении их галтелей // Известия вузов. Машиностроение, 1972. - № 11.

60. Емельянов В. Н. Машина для испытаний на усталость // Сб. НИИИНФОРМТЯЖМАШ. - № 12-71-1, 1971.

61. Емельянов В. Н. Машина для усталостных испытаний коленчатых валов двигателей. - Ульяновский ЦНТИ. 1968. - Пл. № 4.

62. Емельянов В. И. Механизм прецизионной правки деталей ППД // Науч. тр. II Междунар. семинара «Современные проблемы прочности» им. В. А. Лихачева: В 2 т. / Сост. В. Г. Малинин; НовГУ им. Я. Мудрого. - Новгород; Старая Русса, 1998.-Т. 1.

63. Емельянов В. Н. Многорядная раскатка для раскатывания с одновременной правкой валов с осевым отверстием, шпинделей, труб: Инф. листок № 33-95. ЦНТИ. - Новгород, 1995.

64. Емельянов В. Н. Накатывание галтелей валов роликами. Монография. - М., 1998. - Деп. в ВИНИТИ 25.08.98, № 2678-В98.

65. Емельянов В. Н. Накатывание галтелей валов со шпоночными пазами // Машиностроитель. - 1971. - № 7.

66. Емельянов В. Н. Накатывание галтелей валов со шпоночными пазами: Инф. листок № 107-108-71. Ульяновский ЦНТИ, 1971.

67. Емельянов В. Н. Направленное изменение макрогеометрии прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием // XXII Гага-ринские чтения: Сб. тез. докл. молодежной науч. конф. - М., 1996. - Ч. 2.

68. Емельянов В. Н. Новая конструкция ролика для накатывания галтелей валов. Инф. листок № 195-196-70. Ульяновский ЦНТИ, 1970.

69. Емельянов В. Н. Новые инструменты для правки валов поверхностным пластическим деформированием. - М., 1995. - Деп. в ВРШИТИ 24.01.95, №201-В95. "592

70. Емельянов В. Н. Новые устройства для правки валов с прямолинейной осью. // Техника машиностроения. - 1995. - № 2.

71. Емельянов В. К, Кченов В. Ф. Новый подход к расчету величины коробления KB при обработке ГШД одиночной галтели. М., 1997. - Деп. в ВИНИТИ 23.05.97, № 1709-В97.

73. Емельянов В. Н. Основы теории коробления коленчатых валов при обработке их галтелей ППД. Монография. - М., 1998. - Деп. в ВИНИТИ 27.04.98, №1353-В98.

74. Емельянов В. Н. Описание геометрической формы наплыва при чеканке сферическим-бойком с помощью кривой у == А-(х-с)-е "'"^ "^'^ \'^ М., 1998. - Деп. в ВИНИТИ 13.05.98, №1479-В98. ' ^ ' ' :

75. Емельянов В. //. Описание 1еометрической формы наплыва при чеканке сферическим бойком с помощью полуокружности. - М., 1998. - Деп. в ВИНИТИ 27.04.98, № 1354-В98.

76. Емельянов В. Н. Описание геометрической формы наплыва при чеканке сферическим бойком с помощью треугольника. - М., 1998. - Деп. в ВИНИТИ 13.05.98, № 1478-В98.

77. Емельянов В. Н. Описание геометрической формы наплыва при чеканке сферическим бойком с помощью части окружности. - М., 1998. - Деп. в ВИНИТИ 27.04.98, № 1355-В98.

78. Емельянов В. Н. Повышение надежности и долговечности коленчатых валов. Инф. листок №53-96. ЦНТИ. - Новгород, 1996.

79. Емельянов В. Н. Повышение надежности и долговечности коленчатых валов /НовГУ. -Новгород, 1997.

80. Емельянов В. Н. Повышение усталостной прочности коленчатых валов // Автомобильная промышленность. - 1996. - № 10.

81. Емельянов В. Н. Правка валов в автоматизированном производстве // Автоматизация и современные технологии. - 1995. - № 12.

82. Емельянов В. И. Правка валов ППД // Современные технологии изготовления и сборки изделий: Респ. междувед. науч.-техн. сб. - СПб., 1995.

83. Емельянов В. И. Правка валов ППД при изменении силового фактора средствами автоматизации // Вестник машиностроения. - 1996. - JSfe 8.

84. Емельянов В. Н. Правка валов с осевым отверстием с помощью раскатывания. - М., 1995. - Деп. в ВИНИТИ 09.03.95, № 652-В95.

85. Емельянов В. Н. Правка деталей машин поверхностным пластическим деформированием // Вестник НовГУ. - Сер. Естеств. и техн. науки. - 1996. -№3.

86. Емельянов В. И. Правка деталей машин поверхностным пластическим деформированием: Инф. листок № 54-96. ЦНТИ. - Новгород, 1996.

87. Емельянов В. Н. Правка деталей машин поверхностным пластическим деформированием / НовГУ. - Новгород, 1996.

88. Емельянов В. Н. Правка прямых и коленчатых валов поверхностным пластическим деформированием // Науч. тр. междунар. конф. «Технология-96». -Новгород, 1996.-Ч. 1.

89. Емельянов В. Н. Прецизионная правка деталей машин ППД // Сб. тр. I Междунар. семинара «Актуальные проблемы прочности». - Новгород, 1997. -Т. 2,4. 2.

90. Емельянов В. Н. Приспособление для накатывания галтелей валов: Инф. листок № 194-70. Ульяновский ЦНТИ, 1970.

91. Емельянов В. Н. Расчет и изготовление накатных роликов с «качающимся» профилем // Тр. Ульян, политехи, ин-та. Т. 5, вып. 3. - Куйбышев, 1970.

92. Емельянов В. Н. Ролик для накатывания галтелей валов // Станки и инструменты. - 1971. - № 6.

93. Емельянов В. Н. Смазочно-охлаждающие жидкости для накатывания галтелей валов: Инф. листок № 87-88-71. Ульяновский ЦНТИ, 1971.

94. Емельянов В. Н. Способы и устройства для правки валов ППД // Современные технологии в машиностроении: Материалы науч.-техн. конф. - Пенза, 1996.

95. Емельянов В. Н. Способы и устройства для правки валов с прямолинейной осью ППД. - М., 1995. - Деп. в ВИНИТИ 03.03.95, № 612-В95.

96. Емельянов В. Н. Способы правки стальных коленчатых валов повышенной жесткости чеканкой щек и галтелей // Вестник машиностроения. - 1977. -№3.

97. Емельянов В. Н. Теоретическое исследование процесса коробления вала при обработке ППД одной галтели. - М., 1996. - Деп. в ВИНИТИ 06.03.96, №712-В96.

98. Емельянов В. Н. Технологические способы повышения усталостной прочности коленчатых валов. - М., 1996. - Деп. в ВИНИТИ 06.03.96, № 714-В96.

99. Емельянов В. Н. Упрочнение галтелей и правка коленчатых валов: Инф. листок № 89-90-71. Ульяновский ЦНТИ, 1971.

100. Емельянов В. Н. Установка для испытаний на усталость консольных образцов диаметром 40 мм: Инф. листок № 181-182-70. Ульяновский ЦНТИ, 1970.

101. Емельянов В. И. Установка для упрочнения галтелей коленчатых валов двигателей. Ульяновский ЦНТИ, 1968. - Пл. № 3.

102. Емельянов В. Н. Экспериментальное исследование процесса коробления KB при последовательном упрочнении галтелей ППД. - М., 1997. - Деп. в ВИНИТИ 23.05.97, № 1711-В97.

103. Емельянов В. Н. Экспериментальное исследование процесса коробления KB при ППД одиночной галтели. - М., 1997. - Деп. в ВИНИТИ 23.05.97, № 1710-В97.

104. EpoiHKUii В. /., Ля'шкип В. П., РадюкЛ. И. Опыт восстановления коленчатых валов автотракторных двигателей // Обзорная информация ЦНИИТЭИ Госкомсельхозтехники СССР. - М., 1984.

105. Жук Е. И. Повышение несущей способности чугунных коленчатых валов мощных дизелей. Автореф. дне. ... канд. техн. наук. - М.: ЦНИИТМАШ, 1966. '

106. Золопюревскии В. Механические свойства металлов: Учебник для вузов. 2-е изд. - М.: Металлургия, 1983. " ^ "--

107. Исхаков Повышение долговечности деталей термообработкой // Тракторы и сельхозмашины. - 1989. - № 8.

108. Какуевицкий В. и др. Восстановление коленчатых валов много дуговой наплавкой порошковой проволокой // Автомобильный транспорт. - 1987. -№9.

109. Какуевицкий В. и др. Восстановление коленчатых валов наплавкой порошковой проволоки // Автомобильный транспорт. - 1988. - № 8.

110. Какуевицкий В. и др. Оценка способов восстановления чугунных коленчатых валов // Автомобильный транспорт. - 1980. - № 7.

111. Какуевицкий В., Трубач ев И. Холодная поэлементная правка чугунных коленчатых валов // Автомобильный транспорт, - 1989. - № 6.

112. Кареев А. Рациональные способы восстановления коленчатых валов // Техника в сельском хозяйстве. - 1983. - № 11.

113. Кислое и др. Повышение долговечности коленчатых валов дизелей // Тракторы и сельхозмашины. - 1984. - № 5.

114. Koeaih А. В. и др. Технология восстановления коленчатых валов двигателей А-4. М // Техника в сельском хозяйстве. - 1984. - № 4.

115. Коиоваюв Е. Е., Сидоренко В. А. Чистовая и упрочняющая ротационная обработка поверхностей. - Минск: Вышэйшая школа, 1968.

116. Конструкция и прочность коленчатого вала: Сб. статей / Пер. Б. М. Покорного. -М. : Машгиз, 1963.

117. Кормаиовскии Л. П. Научно-технический прогресс в инженерно- технической сфере АПК России // Техника в сельском хозяйстве. - 1993. -№1.

118. Костьиев В., Лиц В. Правка чугунных коленчатых валов // Автомобильный транспорт. - 1985. - № 4. AOi

119. Копшкова Jt. Т. Влияние предварительных циклических перегрузок на устойчивость эффекта дробеструйного наклепа в усталостной прочности рессорной стали 60С2 // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 70. - М.: Машгиз, 1955.

120. Кривеико П. М. и др. Ремонт дизелей сельхозназначения. - М.; Агропром- издат, 1990.

121. Кряж'коб В. М., Черноусое И. П. Упрочнение поверхностным наклепом восстановленных деталей сопряжений в тракторах и сельхозмашинах // Вестник машиностроения. - 1977. - № 3.

122. Кудрявцев И. В., Саввина Н. М. Влияние десятилетнего хранения на усталостную прочность деталей с остаточными напряжениями // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 108. - М: Машиностроение, 1965.

123. Кудрявцев И. В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении.-М.: Машгиз, 1951.

124. Кудрявг^ев И. В., Петушков Г. Е. Метод пов^таюстиого упрочнения дета-; лей машин виброгидравлической чеканкой // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 109. -М.: Машиностроение, 1967.

125. Кудрявцев И. В., Свешников Д. А. Нагрев упрочненных наклепом деталей для повышения их усталостной прочности // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 108. -М.: Машиностроение, 1965.

126. Кудрявцев II. В. Основы выбора режима упрочняющег-о поверхностного наклепа ударным способом (методом чеканки ) // Повышение долговечности деталей машин методом поверхностного наклепа: Тр. ЦНИИТК4АШ. - Кн. 108. - М.: Машиностроение, 1965.

127. Кудрявг^ев И. В., Мин ков Я Л, Дворникова Е. Э. Повышение прочности и долговечности крупных деталей машин поверхностным наклепом / НИИИНФОРМТЯЖМАШ. -Вып. 12-69-18. - М . , 1970.

128. Кудрявцев И. В. и др. Повышение прочности коленчатых валов методом ППД галтелей малого радиуса // Вестник машиностроения. - 1986. - № 5.

129. Кудрявцев И. В. Повышение циклической прочности KB компрессов методом пластического формирования малых галтелей // Вестник машиностроения. - 1981. - № 4.

130. Кудрявцев И. В. Усталостная прочность стальных деталей в местах резкого обрыва наклепанного поверхностного слоя // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 70. - М.: Машгиз, 1955.

131. Кудрявцев И. В. и др. Усталость крупных деталей машин. М.: Машиностроение, 1981.

132. Кудрявцев И. В., Гончаров И. Т. Усталость при кручении коленчатых валов, упрочненных поверхностным пластическим деформированием // Вестник машиностроения. - 1977. - № 3.

133. Кудрявцев И. В. и др. Устойчивость эффекта остаточных напряжений в ус1 злостной прочности стальных деталей (во времени и при воздействии переменных нагрузок) // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 70. - М.: Машгиз, 1955.

134. Кудрявцев П. И. Нераспространяющиеся усталостные трещины. - М.: Машиностроение, 1982.

135. Кузнецов Н. Д. и др. Технологические методы повышения надежности деталей машин: Справочник. - М.: Машиностроение, 1993.

136. Кузьмин М. И. Механизация отделки деталей наклепыванием динамическим методом // Упрочнение деталей машин механическим наклепыванием: Тр. совет, по упрочнению деталей машин. - М.: Наука, 1965.

137. Ky.ieui В. В. и др. Индустриальная технологщг восстановления распреде-. лительных ВШ10Н // Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - № 4.

138. Лейкин А. Метод приближенного определения оптимальных профилей галтелей деталей машин // Вестник машиностроения. - 1983. № 12.

139. Лельчук Л. М. и др. Восстановление коленчатых валов с трещинами // Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - № 10.

140. Лившиц Б. Г. и др. Физические свойства металлов и сплавов. - М.: Металлургия, 1980.

141. Луж'иов А. И., Герасимов Г. Г. Усталостная прочность восстановленных коленчатых валов II Тр. ГОСНИТИ. - Т. 62. - М., 1980.

142. Максимов Ю. В., Айкни А. В. Образование погрешности при комбинированной обработке нежестких валов // Автомобильная промышленность.-1995.-№9.

143. Маркин П. В. О формоизменении заготовки при штамповке коленчатых валов методом гибки с высадкой // Вестник машиностроения. - 1986. - № 12.

144. Маташн А. А. Технологические методы повышения долговечности деталей машин. - Киев: Техника, 1971.

145. Мирза А. И. Причины поломок коленчатых валов дизеля 2Д100 // Вестник ВНИИЖТ.- 1962.-№3. i 52. Мороз Л. Механика и физика деформаций и разрушения материалов. -Л.: Машиностроение, 1984.

146. Морозов М. Я, Соколов Л. И. Анализ повреждений коленчатых валов судовых двигателей и методы их исправлений. - М.: Морской транспорт, 1962.

147. Мошенский Ю. А. и др. Исследование деформации коленчатых валов при наплавке // Автомобильный транспорт. - 1987. - № 12.

148. Мошенский Ю. А. и др. Коленчатые валы с усталостными трещинами продолжают служить // Техника в сельском хозяйстве. - 1983. № 3.

149. Мэтсон Р. Л. Усталость, остаточные напряжения и упрочнение поверхностного слоя наклепом // Усталость металлов. - М.: ИИЛ, 1961.

150. Накатка галтелей коленчатых валов дизельных двигателей на заводе Ford (США): Экспресс-информация // Технология механической обработки и сборки.-№ 10.-Реф. 6 1 . - м . , 1961.

151. Нигородов В. В., Ерошкин В. Г. Восстановление коленчатых валов автотракторных двигателей // Обзорная информация ЦНИИТЭИ Госкомсельхоз-техники СССР.-М., 1981.

153. Новошицкий В. А. Исследование устойчивости формы деталей после холодной правки: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - Киев, 1969.

154. Одинг И. А. Допускаемые напряжения в машиностроении и циклическая прочность металлов. - М.: Машгиз, 1962.

155. ООиицовЛ. Г. Упрочнение и отделка детал^1Гповерхностным пластическим деформированием: Справочник. - М.: Машиностроение, 1987.

156. Лаптев Д. Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. - М.: Машиностроение, 1978.

157. Пашиина В. И., Бычкова Т. В. Поле упругих напряжений и задача пластичности при контакте шара и плоскости // Проблемы прочности. - 1977. -№7.

158. Пстросов В. В. Гидродробеструйное упрочнение деталей и инструмента. - М.: Машиностроение, 1977.

159. Петушков Г. Е. Увеличение долговечности коленчатых валов дизеля СМД путем упрочнения галтелей // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 61. - М.: ОНТИ ЦНИИТМАШ, 1966.

160. Повышение долговечности машин технологическими методами / В. Корсаков и др.; Под ред. Г. Э. Таурита. - Киев: Техника, 1986.

161. Повышение качества и надежности машин: Опыт уральских заводов. - М.: Машиностроение, 1974.

162. Повышение надежности дизелей ЯМЗ и автомобилей КрАЗ. - М.: Машиностроение, 1974.

163. Погребная О. Я. Механическое упрочнение галтелей коленчатых валов автомобильных двигателей за рубежом: Обзор / НИИНАВТОСЕЛЬХОЗМАШ. - Сер. Автомобилестроение. - М., 1966.

164. Подпоркин В. Г. Обработка нежестких деталей. - М.; Л.: Машгиз, 1959.

165. Полонский А. И. Исследование точности стальных KB тракторных двигателей в процессе упрочняющей обработки галтелей методом ППД: Автореф. дис. ... канд. техн. наук. - М., 1971.

166. Полухии П. И. и др. Физические основы пластической деформации: Уч. пособие для вузов. - М.: Металлургия, 1982.

167. Пшибычьский В. Технология поверхностной пластической обработки / Пер. с польск. - М.: Металлугр1я, 1991.

168. Пышкгш В. А. Увеличение усталостной прочности валов с галтелями методом ППД // Химическое и нефтяное машиностроение. - 1988. - № 10.

169. Рабинович А. Ш., Сенин П. В. Причины отказов отремонтированных двигателей // Техника в сельском хозяйстве. - 1982. - № 1. i77. Ратушняк П., Jlciieu К. Восстановление коленчатых валов двигателей RABA MAN // Автомобильный транспорт. - 1990. - № 10.

170. Рекомендация Всесоюзного семинара по увеличению надежности восстановленных коленчатых валов автотракторных двигателей: Экспресс-информация // Эксплуатация МТП. Восстановление деталей. - М.: НИИИТЭИ, 1988. - № 2 .

171. Рыковский Б. П., Смирнов В. А., Щетинин Г. М. Местное упрочнение деталей поверхностным наклепом. - М.: Машиностроение, 1985.

172. СаверинМ. М. Дробеструйный наклеп: Теоретические основы и практика применения.-М.: Машгиз, 1955. '^"' -

173. Сачтыков М. Л., Горбунов М. И. Повышение эксплуатационных свойств литых коленчатых вaJЮв путем совершенствования технологии изготовления и упрочнения поверхностного пластического деформирования // Вестник машиностроения. - 1977. - № 3.

174. Самогиович Г. С, Васгиьков Е. М. Правка многоопорных коленчатых валов поверхностным наклепом // Вестник машиностроения. - 1955. - № 10.

175. Саррак В. //., Суворова О. Энергия упругого взаимодействия дислокаций с атомами внедрения в а-железе // Физика металлов и металловедение. -1969.- Т. 28, вып. 5.

176. Сахненко В. Л. Холодная гибка и правка деталей. - М.; Киев; Машгиз, 1951.

177. Серенсен В. Усталость металлов. - М.: Машгиз, 1949.

178. CocHoecKuii Л. А. и др. Повышение несущей способности коленчатых валов оппозитных компрессоров // Вопросы прочности крупных деталей машин: Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 112. -М. : Машиностроние, 1976.

179. Справочник машиностроителя: В 6 т. - Т. 4, кн. 1. - М.: Машгиз, 1962.

180. Справочник по сопротивлению материалов / Писаренко Г. С , Яковлев А.П., Матвеев В. В.; Отв. ред. Писаренко Г. - Киев: Наук, думка, 1988.

181. Степанов А. Г., Денисов В. А. Действующий норматив запасных частей и фактическая потребность в коленчатых валах двигателя ЗМЗ-53: Экспресс-информация // Эксплуатация МТП. Восстановление деталей. - М.: НИИИТЭИ, 1988.-№ 7.

182. Степнов М. И., Гиацинтов Е. В. Усталость легких конструкционных сплавов. - М.: Машиностроение, 1973.

183. Стег^енко Е. Г. и др. Повышение надежности и долговечности коленчатых валов транспортных дизелей. - М.: Транспорт, 1965.

184. Суслов В. П. и др. Правка валов из высокопрочного чугуна // Техника в сельском хозяйстве. - 1985. - № 3.

185. Сыче и ко Г. М. Кононов В. К. Правка коленчатых валов чеканкой галтелей // Техника в сельском хозяйстве. - 1986. - № 10.

186. Теоретические основы процессов ППД / Под ред. В. И. Беляева. - Минск: Наука и техника, 1988.

187. Технологические основы обеспечения качества машин / К. Колесников и др.; Под ред. К. Колесникова. - М.: Машиностроение, 1998. . 198. Технологические остаточные напряжения / Под ред. к. В. Подзея. - М.: Машиностроение, 1973. ^ ^ -

188. Технология двигателсстроемия: Учебник для студентов вузов по спец. "•две"/ Под ред. Дащенко А. И. - М.: Машиностроение, 1992.

189. Тимошенко П., Вотовский-Кригер Пластинки и оболочки. - М.: Наука, 1966.

190. Тимошенко П., Гудьер Дж\ Теория упругости / Пер. с англ. - М.: Наука, 1979.

191. Тищенко А. Т. и др. Выбор рациональных конструктивных форм литых коленчатых валов // Двигателестроение. - 1985. - № 5.

192. Тонн Г. А., Лорошенко А. Г. Нагруженность коленчатых валов дизелей // Техника в сельском хозяйстве. - 1991. - № 2.

193. Тонн Г. А., Савельев В. А. Широкослойная наплавка // 1ехника в сельском хозяйстве. - 1981. - № 3.

194. Трехов М. И. Эффективность замены обработки резанием пластической деформацией // Вестник машиностроения. - 1979. - № 3.

195. Усков В. П. Анализ ремонтопригодности коленчатых валов тракторных двигателей // Двигателестроение. - 1996. - №3-4.

196. Усков В. П. Реальные пути сокращения расходов коленчатых валов тракторных двигателей в запасные части // Двигателестроение. - 1997. - № 4.

197. Фрепдин (\ Г. и др. Оптимизация конструктивных параметров коленчатого вала // Вестник машиностроения. - 1984. - № 10.

198. Фридман А. Б. Повышение долговечности KB тракторных дизелей // Техника в сельском хозяйстве. - 1990. - № 3.

199. Фридман Я. Б. Механические свойства металлов: В 2 ч. - Ч. 1. Деформация и разрушение. - М.: Машиностроение, 1974.

200. Хейфец Г. Аналитическое определение глубины наклепанного слоя при обработке роликами стальных деталей // Тр. ЦНИИТМАШ. - Кн. 49. - М.: Машгиз, 1952. т

201. Храпков Г. и др. Восстановление деталей автотранспортной техники методами наплавки // Автомобильный транспорт. - 1998. - № 5.

202. Ху()обии Л. В., Емельянов В. Н. Исследование процесса накатывания галтелей валов // Тр. Ульян, политехи, ин-та. - Т. 3, вып. 2. - Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1968.

203. Хускп'ши Л. В., Емельянов В. Н. Исследование процессов накатывания и правки коленчатых валов // Машиностроитель. - 1970. - № 3.

204. Худобии Л. В., Емельянов В. Н. Накатывание галтелей валов роликами новой конструкции // Учен. зап. Ульян, пед. ин-та. - Т. 21, вып. 8. - Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1967.

205. Худобии Л. В., Емельянов В. Н. Обкатка галтелей коленчатых валов с уче-. том их коробления // Вестник машиностроения. - 1970. - № 1.

206. Худобии Л. В., Емельянов В. Н. Полуавтоматическая установка для накатки галтели шатунной шейки коленчатых валов. - М.; ГОСИНТИ, 1968. -№ 14-68-145/20.

207. Худобии Л В.. Емельянов В. Н. Установка для испытаний коленчатых валов на усталость. - М.: ГОСИНТИ, ПНТПО. - 1968. - № 14-68-1277/69.

208. Чепа П. А. Технологические основы упрочнения деталей поверхностным деформированием. - Минск: Наука и техника, 1981.

209. Черепанов А. С, Хачфш! М. А. Проблемы повышения технического )фов- ня надежности сельскохозяйственной техники // Техника в сельском хозяйстве. - 1990.-№ 6.

210. Чериоиванов В. И., Андреев В. П. Восстановление деталей сельхозмашин. - М.: Колос, 1983.

211. Школьник Л. М., Шахов В. И. Технология и приспособления для упрочнения и отделки деталей накатыванием. - М.: Машиностроение, 1964.

212. Шнеидер Ю. Г. Технология финишной обработки давлением: Справочник. -СПб.: Политехника, 1998.

213. Шнейдер Ю. Г. Чистовая обработка металлов давлением. - М.; Л.: Маш- гиз, 1963.

214. Щапов И. П. Влияние холодной правки на прочность стальных деталей // Тр. ВНИИЖТ. - М.: Гострансжелдориздат. - 1953. - Вып. 77. т

215. Яковлев Ф. И. Повышение усталостной прочности литых коленчатых валов // Двигателестроение. - 1986. - № 3.

216. Biilz С J. Surface rolling and other methods for mechanical prestressing of metals. Application of mechanical prestressing. "SAE Handbook Suppi", 1962, № J8I1.

217. Chase H. Fillet rolling boogts fatigue life and bending moment of crankshafts. "Machinery" (USA), 1964, vol. 70, № 7.

218. Chase H. Fillet rolling to increase fatigue life and bending moment of crankshafts. "Machinery" (Engl), 1964, 7/X, vol. 105, № 2708.

219. Dowries K. J. Finishing of Automobile Components by Rolling. "Production Engineering", vol. 43, № 8, 1964.

220. Effect of tool-material on burnishing process / Morimoto Tokio, Tamamura Kentaro II Bull. Jap. Soc. Precis. Eng. - 1990 - 24, № 3. r 236. Eg^er Ж Fillet-rolling dieselengine crankshafts. "Machiner>'^ ' (USA), 1960, vol. 67, №3 . ^ -

221. Finishing surfaces by metal-fonning operations. "Machinery" (Engl.), 1962, 14/111, vol. 100, №2574.

222. Footburt - schraner crankshaft fillet rolling machines. "Machinery" , № 10, 1960.

223. Gezieltes «Shot-Peening» und exakte Oberflachen-KontroUe-Verbendingungen zur Erhohung von Festigkeit und Lebensdauer bei alien Federtypen» Draht und Kabel = Panorama. - 1990. - 7, № 4.

225. Improved Hardening of Crankshaft Bearing Surfaces Achieved with Adaptation of Induction Technique. "Industrial Heating", vol. 30, № 6, 1963. 243. "Motortechnische Zeitschrift", № 8, 1961.

226. Roller-burnishing mashine for front whell spindles. "Machinery" , N. J. 1961, X, vol. 68, №2.

227. Scissors roll crankshaft radii. "American Mashinist", 1964, vol. 108, № 14.

228. Shaped Coils Harden Fillets. "Iron Age Metalworking International", vol. 2, № 3 , 1968.

229. Shot-peening adds strength to component design «Austral. Mach. And Prod. Eng», 1987, 40, №3.

230. Shot-peening of crank shaft. Аояма Йосими, Такаянаги Набору: Тоета дзи- дося к. к. Заявка 62-28174, Япония. Заявка 31.07.85, № 60-169486. Опубл. 06.02.87. МКИВ24С 1/10.

231. Stronger crankshafts by Fillet rolling. "Engineering", 1965, vol. 199, № 5152.

232. Vari-arc rollers speed fillet-rolling, "Metallworking Production", 1964, vol. 108, №36. 40Я

233. Verbesserung der Teclmologie der Werkstiickverfestigung durch plastische Oberflachenverformimg / Belkin L. M. etc. // Maschinenbautechnik. - 1989. -38, №12.

234. A. с 105 113 СССР. Кл. 49h, 24. Установка для правки шпинделей, рифленых цилиндров и др. круглых деталей / М. И. Кузьмин, В. Б. Шахгеданов. -Заявл. 03.01.56.

235. А. с. 175 367 СССР. Кл. 18 с, 7/06 (МПК C21d). Ролик для обкатки металлических изделий / В. М. Браславский, Д. Элинсон. - Опубл. 21.09.65. Бюл. № 49.

236. А. с. 223 616 СССР. Кл. 67а, 10 (МКП В23в). Способ чистовой и упрочняющей обработки галтелей коренных и шатунных шеек KB / Г. Ш. Бер-штейн. - Опубл. 02.08.68. Бюл. № 24.

237. А. с. 265155 СССР. Кл. 18с, 7/06 (МПК C21d). Устройство для поверхностного наклепа металлических изделий / Л. В. Худобин, В. Н. Емельянов. -Опубл. 09.03.70. Бюл. № 10.

238. А. с. 494 413 СССР. Кл. С21, d7/04 (B21d 3/16). Способ упрочнения галтелей валов / В. Н. Емельянов, Е. Ф. Прожогин, В. Н. Клячкин. - Заявл. 05.06.72; Опубл. 05.12.75. Бюл. № 45.

239. А. с. 1159 681 СССР. B21D 3/16. Способ холодной правки деталей типа вала / И. В. Кудрявцев и др. - Опубл. 07.06.85. Бюл. № 21.

240. А. с. 1 227 285 СССР. B21D 3/16. Способ правки искривленного вала / И. В. Кудрявцев и др. - Опубл. 30.04.86. Бюл. № 16.

241. А. с. 1500466 СССР. В24В 39/04. Шариковый центробежный упрочнитель / В. Н. Емельянов. - Опубл. 15.08.99. Бюл. № 30.

242. А.с. 1 504 071 СССР. В24В 39/04, B21D 3/16. Способ комбинированной обработки валов / В. Н. Емельянов, Л. А. Громова. - Опубл. 30.08.89. Бюл. №32.

243. А.с. 1 680 415 А1 СССР. B21D 39/06, 3/02. Многорядная раскатка для раскатывания с одновременной правкой трубчатых заготовок / В. И. Емельянов, В. А. Царев. - Опубл. 30.09.91. Бюл. № 36.

244. А. с. 1 682 141 А1 СССР. В24В 39/00. Деформирующий инструмент для накатывания с одновременной правкой деталей / В. Н. Емельянов. - Опубл. 07.10.91. Бюл. №37.

245. А.с. 1 682 148 А1 СССР. В24В39/04, B21D3/16. Головка для правки с одновременным накатыванием деталей типа вала / В. И. Емельянов, В. П. Усачев. -Опубл. 07.10.91. Бюл. № 37. т

246. А. с. 1 682 149 А1 СССР. В24В 39/04, B21D 3/16. Устройство для правки с одновременным накатыванием деталей типа вала / В. Н. Емельянов, В. П. Усачев. - Опубл. 07.10.91. Бюл. № 37.

247. А. с. 1 696 284 А1 СССР. В25В 39/04. Устройство для правки с одновременным накатыванием деталей типа вала / В. Н. Емельянов, В. П. Усачев. -Опубл. 07.12.91. Бюл. №45.

248. А. с. 1 698 042 А1 СССР. В24В 39/04. Устройство для динамического упрочнения / В. Н. Емельянов. Опубл. 15.12.91. Бюл. №46.

249. А. с. 1 771 933 А1 СССР. В24В 39/04. Способ комбинированной обработки цилиндрических валов / В. Н. Емельянов. - Опубл. 30.10.92. Бюл. № 40.

250. А.с. 1 812 081 А1 СССР. В24В 39/04, B21D 3/02. Устройство для комбинированной обработки валов / В. Н. Емельянов, А. О. Власов. - Опубл. , 30.04.93, Бюл. №16. -

251. А. с. 1 812 082 А1 СССР. В24В 39/04, В2\В^Ш. Устройство для комби-^ нированной обработки валов / В. Н. Емельянов, А. О. Власов. - Опубл. 30.04.93. Ьюл.№ 16.

252. А. с. I 816 668 А1 СССР. В24В 39/04, В21D 3/02. Накатная головка / В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19.

253. А. с. 1 816669 А1СССР.В24В39/04,В2ШЗ/02.Накатнойролик/ В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19.

254. А. с. 1 816 670 А1 СССР. В24В 35/04, B21D 3/02. Накатной ролик / В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19.

255. А. с. 1 816 671 А1 СССР. В24В 39/04, В2ID 3/02. Накатной ролик/ В. Н. Емельянов и др. - Опубл. 23.05.93. Бюл. № 19.

256. Способ упрочнения КВ. Заявка 63127871 Япония, МКИ ^ В24В 39/04 / Янадзима Итиро; Дайхацу Коё К. К. - №61-274837; Заявл. 17.11.86; опубл. 31.05.88 / Кокай токкё коко. Сер. 2 (3). - 1988.

257. Пат. 255647 ФРГ, B21D 3/16. Способ поэлементной холодной правки коленчатых валов. 1978.

258. Пат. 3823588 США, B21d 3/02. Method and system for strengthening large diameter shafts by selective cold rolling / J. Ancarrow, R. Harrington. -Заявл. 19.1 a.72; Опубл. 16.07.74. 4i0