автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Исследование влияния термофрезерования на качество поверхностного слоя детали

На правах рукописи

КОЛЯКИН ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕРМОФРЕЗЕРОВАНИЯ НА КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛИ

Специальности: 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону - 2004

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ростовского государственного университета путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации» (РГУПС) на кафедре «Эксплуатация и ремонт машин»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Бойко Николай Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Тамаркин Михаил Аркадьевич

кандидат технических наук, доцент Самодумский Юрий Михайлович

Ведущее предприятие: ОАО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»

Филиал «Северо-Кавказская железная дорога»

Защита состоится «30» ноября 2004г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.058.02 в Донском государственном техническом университете по адресу: 344010, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина 1, ДГТУ, ауд. 252.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДГТУ.

Отзыв в двух экземплярах, заверенный гербовой печатью организации, просим выслать в диссертационный совет по указанному адресу.

Автореферат разослан «90» октября 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

А.Н. Чукарин

£/009-4

¿26 ¿ЪЧ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из главных задач современного ремонтного производства в машиностроении является повышение производительности процессов, качества отремонтированных изделий и снижение себестоимости ремонта за счет совершенствования и освоения прогрессивных ресурсосберегающих технологических методов обработки наплавленных деталей.

Известно, что доля трудоемкости механической обработки близка к 40% трудоемкости всех видов технологических процессов ремонтного производства. Доля износостойкой наплавки деталей, получаемой в результате использования легированных проволок и флюса, в ремонтном производстве составляет более 50%. Широкое применение электродуговой наплавки износостойких металлопокрытий повышенной твердости сдерживается трудностью их механической обработки лезвийным инструментом. Обрабатываемость наплавленного металла значительно хуже в сравнении, например, со сталью 45. Это обусловлено большими межвалгосовыми впадинами и выступами (неравномерностью распределения припусков на последующую механическую обработку) по длине детали, неоднородностью структуры и поверхностной твердости наплавленного металла, наличием зон термического влияния, неоднородностью химического состава, большими внутренними напряжениями в металлопокрытии, а также наличием пор, шлаковых включений и других дефектов. В результате затруднена механическая обработка лезвийным инструментом наплавленного металла повышенной твердости, поэтому используют дорогостоящие черновое и чистовое шлифование.

Дня повышения производительности и стойкости лезвийного инструмента при обработке высокопрочных и высоколегированных сталей и сплавов необходимо уменьшать величину пластической деформации и степень упрочнения, что достигается предварительным подогревом этих материалов до высоких температур при их механической обработке. Применяемые на машинострои-

тельных предприятиях способы

новные группы: с нагревом всей обрабатываемой детали и с нагревом только зоны резания обрабатываемой поверхности. Для осуществления этих способов нагрева срезаемого слоя деталей необходимо дорогостоящее оборудование и большой расход электроэнергии. При использовании совмещенных процессов наплавки и механической обработки используется тепло сварочной дуги, что исключает дополнительный нагрев зоны фрезерования.

Совершенствование технологического процесса механической обработки лезвийным инструментом труднообрабатываемого наплавленного металла с использованием тепла сварочной дуги подтверждает актуальность темы диссертационной работы, связанной с разработкой и исследованием технологических путей, направленных на повышение качества наплавленного поверхностного слоя деталей при черновой обработке металлопокрытия без снижения стойкости лезвийного инструмента.

Цель работы. Повышение качества, физико-механических свойств наплавленного слоя цилиндрических деталей и производительности их механической обработки путем поиска рационального метода совмещения способов наплавки и обработки металлопокрытий повышенной твердости с использованием тепла сварочной дуги на базе комплексных теоретических и экспериментальных исследований механизма процесса и его технологических показателей.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Установить характер и величину износа деталей ходовой части подвижного состава.

2. Определить пути повышения качества и физико-механических свойств восстановленных деталей.

3. Разработать рациональный ресурсосберегающий метод восстановления изношенных цилиндрических деталей подвижного состава.

4. Провести теоретические и экспериментальные исследования и разработать методику автоматизированного расчета температурных полей в зоне механической обработки лгеталлошифытия.

5. Исследовать усилия резания в зоне фрезерования, стойкость инструмента и разработать компьютерную модель их расчета.

6. Исследовать влияние режимов нанесения износостойкого металлопокрытия и его механической обработки на качество и физико-механические свойства поверхностного слоя восстановленной цилиндрической детал!?. Создать компьютерную модель выбора оптимальных режимов процесса наплавки и термофрезерования цилиндрических деталей;

8. Провести технико-экономический расчет целесообразности применения термофрезерования при восстановлении деталей.

Методика исследований и достоверность полученных результатов. Исследования выполнялись теоретическими и экспериментальными методами, базирующимися на принципах математического моделирования, математической статистики и компьютерного моделирования схем процессов. Теоретические исследования проводились на базе фундаментальных исследований в области технологии машиностроения. Экспериментальные исследования проводились в производственных и лабораторных условиях.

Достоверность полученных результатов подтверждается сходимостью данных математического и компьютерного моделирования и расчета с экспериментальными исследованиями и промышленной апробацией.

Научная новизна.

1. Разработана методика автоматизированного расчета температурных полей, возникающих на поверхности детали в зоне фрезерования, в зависимости от расстояния от источника тепла до фрезы.

2. С помощью экспериментальных исследований и математического моделирования получена модель расчета усилия резания торцовой фрезой и технологической стойкости твердосплавных пластин фрезы в зависимости от параметров механической обработки.

3. Разработана методика автоматизированного выбора оптимальных режимов обработки, позволяющая прогнозировать качество, физико-механические свойства цилиндрических деталей при электродуговой наплавке

и термофрезеровании, а так же выбирать режимы для увеличения срока службы режущего инструмента.

Практическая ценность работы. Установлена эффективность применения совмещения процессов наплавки и термофрезерования. Полученные в работе результаты имеют практическое значение для решения конкретных задач при восстановлении изношенных цилиндрических деталей машин: выбор оптимальных режимов наплавки и термофрезерования, изменение твердости поверхностного слоя, повышение стойкости режущего инструмента и т.д. Разработана компьютерная модель процессов наплавки и термофрезерования, позволяющая выбрать оптимальные режимы восстановления деталей без трудоемких и дорогостоящих экспериментальных исследований. Программа позволяет управлять качеством обработанной поверхности посредством изменения параметров и режимов механической обработки.

Апробация и публикация результатов исследований. Основные положения и результаты диссертации доложены и обсуждены на Международной научно-технической конференции «Проблемы и перспективы развития транспортного комплекса Юга России» (Ростов-на-Дону, РГУПС, 2001 г.); Международной научно-технической конференции «Интеграция отраслевой и вузовской науки: проблемы современного машиностроения» (Ростов-на-Дону, РГАСМ, 2001 г.); 6-й международной практической конференции выставке «Технологии ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций» (Санкт-Петербург, 2004 г.); Отраслевой научно-практической конференции «Транспорт 2004» (Ростов-на-Дону, РГУПС, 2004 г.).

По теме диссертации опубликовано 10 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав и списка литературных источников. Работа содержит 181 страницу машинописного текста, 85 рисунков, 42 таблицы, 139 литературных источника.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность проблемы повышения срока службы и качества восстанавливаемых деталей ходовой части подвижного состава, поставлены задачи необходимые для выполнения в работе.

В первой главе рассмотрено состояние вопроса и проведен статистический анализ износа деталей ходовой части подвижного состава, выявлен основной вид износа - абразивно-механический.

Большой вклад в исследование физико-механических свойств и выборе рационального способа восстановления деталей внесли советские ученые Д.Г. Вадивасов, П.Н. Волков, E.JI. Воловик, Н.Ф. Грохольский, В.А. Деев, Н.И. До-ценко, Н.И. Иващенко, К.Т. Кошкин, И.В. Кудрявцев, М.П. Мелков, В.А. На-ливкин, Ю.Н. Петров, В.И. Черноиванов, В.А. Шадричев, Н.И. Бойко и многие другие. Изучению и разработке упрочняющей наплавки деталей, исследованию качества, износостойкости и механических свойств металлопокрытий посвящены работы: Н.И. Бойко, JI.A. Гликмаиа, H.H. Дорожкипа, Н.Г. Дюргерова, Ю.А. Евдокимова, К.Т. Кошкина, В.М. Кряжкова, В.А. Какуевицкого, П.Н. Львова, H.H. Маслова, М.П. Мелкова, И.Е. Ульмана, И.И. Фрумина и др. Выявлено, что применение электродуговой наплавки под слоем легированного флюса повышает поверхностную твердость и микротвердость наплавленного слоя металла, а также улучшает износостойкость металлопокрытия. Однако анализ исследований позволяет сделать вывод о недостаточности проработки в них экспериментальных исследований, теоретических основ и механизмов взаимодействия торцовой фрезы с высокопрочной наплавленной поверхностью восстановленных цилиндрических деталей при совмещении процессов наплавки под слоем легированного флюса и термофрезерования. Также не решенным остался вопрос автоматизированного выбора оптимальных параметров механической обработки высокопрочного и высоколегированного наплавленного слоя цилиндрических деталей для достижения наилучшего качества и износостойкости об-

рабатываемого металлопокрытия. В выводах главы формулируются цель работы и основные задачи исследования.

Во второй главе решен вопрос выбора установки совмещения процессов наплавки под слоем флюса и термофрезерования. Выполнено исследование влияния режимов наплавки на геометрические характеристики наплавленных валиков и степень проплавления основного металла. Проведен выбор инструмента для термофрезерования и представлена кинематика механической обработки.

В РГУПСе разработана установка для совмещения процессов наплавки, снятия шлаковой корки и одновременной механической обработки наплавленного металла (рис. 1). Установка состоит из модернизированного токарно-винторезного станка марки 16К20. Резцедержатель токарного станка снят. На суппорте 2 токарного станка установлена несущая плита 3 с поперечными направляющими, по которым с помощью винтовой передачи перемещаются суппорт 6 фрезерной головки. На несущей плите жестко закреплено шлакоуда-ляющее устройство с подпружиненным резцом 4. Наплавка детали 1 осуществляется универсальным наплавочным автоматом ОКС-1252А. Наплавочный автомат 5 размещен на кронштейне, установленном на задней части суппорта токарного станка. На суппорте фрезерной головки расположены вертикальные стойки с направляющими, по которым с помощью винтовой передачи 8 перемещается редуктор 7 фрезерной головки с фрезой 9.

Рис. 1. Схема установки для комплексно-механизированной наплавки и механической обработки деталей

На основании проведенных экспериментальных исследований и анализа зарубежной и отечественной литературы установлены влияния режимов наплавки на геометрические характеристики наплавленного слоя. На форму и размеры наплавленных валиков главным образом влияют величина, род и полярность тока наплавки, напряжения дуги, скорость наплавки, скорость подачи электродной проволоки и т.д. Выбраны оптимальные режимы наплавки. Для наплавки деталей диаметром 60... 120 мм силу тока выбираем в пределах 180...240 А, напряжение с учетом стабильности горения дуги принимаем 20...25 В, оптимальная скорость подачи наплавочной проволоки находится в пределах 1,5...2,5 м/мип при скорости вращения детали 2...3 мин"1, подачу принимаем равной 3,5...4,5 мм на оборот детали. При этих режимах наплавленный слой получается более равномерный, снижается наличие пор, раковин и трещин, структура металлопокрытия более равномерна.

При исследовании торцовых фрез для обработки горячего металлопокрытия были выбраны фрезы со сборной конструкцией, обеспечивающие наиболее рациональное использование инструментального материала. Изношенные зубья можно быстро заменить, не снимая фрезу со станка. Вследствие этого сокращаются потери времени, связанные со сменой инструмента для переточек. Оптимальные геометрические параметры режущей части торцевой фрезы: главный угол в плане (р = 72°; вспомогательный угол в плане ф! = 0°; криволинейная переходная кромка г = 1...2мм. Длина вспомогательной режущей кромки Ь > 1,5 • Бн, где 8Н - шаг наплавки; передний угол у = минус 7°; задний угол а = 7°; задний угол на вспомогательной режущей кромке а] = 11°; угол наклона режущей кромки Л, = 11°.

В третьей главе проведен теоретический расчет и экспериментальные исследования температурных полей при наплавке и в зоне фрезерования.

Схема процесса фрезерования детали в процессе ее наплавки показана на рис. 2. Деталь 1, закрепленная в центрах токарного станка, вращается. Флюс через флюсопровод 2, а сварочная проволока через мундштук 3 подаются в зону наплавки. Резец 5 шлакоудаляющего устройства удаляет затвердевшую

шлаковую корку 4. При дальнейшем вращении детали, наплавленный металл 6 обрабатывается торцовой фрезой 7.

Рис. 2. Схема процесса фрезерования в процессе наплавки: <р - угол смещения мундштука сварочной головки; пд, Пф - частота вращения детали и фрезы; а - ширина фрезерования; В] - ширина наплавленного валика; S - шаг наплавки равный подаче фрезы

В основе теоретических расчетов температурных полей положена методика, разработанная H.H. Рыкалиным, и работы Н.И. Бойко, позволяющие производить расчет в зонах механической обработки. В разработанной A.A. Орловым методике расчета температурных полей наплавляемых по винтовой линии цилиндрических деталей использовапы зависимости H.H. Рыкалина и учтены кривизна и ограниченность геометрических размеров деталей введением поправок. При расчете температуры металлопокрытия наплавляемую деталь рассматриваем как цилиндр, развернутый в эквивалентную в тепловом отношении пластину по методике A.A. Орлова. Температуры, возникающие в точке тела в результате совместного действия основного и фиктивного потоков теплоты, равны сумме температур искомой точки бесконечного тела в результате совместного действия двух источников. Для расчета температурных полей при наплавке цилиндрических деталей используется формула H.H. Рыкалина, преобразованная Н.И. Бойко: описывающая закон распределения температуры (Т) в полубесконечном теле в результате действия подвижного точечного источника

П

тепла мощностью (д), перемещающегося прямолинейно со скоростью (V) по плоской поверхности этого тела.

д ( УШ0]+х.)\ 4 й 1 ( ту+хА

где ^ = 0.24 цШ

<7 — эффективная мощность сварочной дуги, Дж-с'1; ц = 0,8 — эффективный КПД процесса нагрева детали дугой; и - напряжение сварочной дуги, В; I - сила сварочного тока, А; Я = 0,38 - коэффициент теплопроводности, Дж/(см-с-к); Я(0)к - расстояние фиктивных точек Ак от реального источника теплоты О: Л[0) = + У\ > ~ расстояние точек Ак от дополнительных фиктивных источников теплоты 0„ (п = ±1, ±2, ±3,...): = + у\ + {2пЗ)г ; хК, уК - координаты фиктивных точек Ак в подвижной системе координат с центром в точке О: хк = -(р + 2яЯнк), ук = Бнк, к = (0, ±1, ±2,...); Бн - шаг наплавки, мм; V - скорость движения источника тепла (сварочной дуги) с учетом перемещения его вдоль оси детали и с учетом вращения детали, см-с"1:

V = + V],; Уц - скорость подачи источника тепла (сварочной дуги) вдоль оси детали, см-с"1: Уп = 5нпД\ Ул - линейная скорость вращения наплавляемой детали, см-с"1: Ул = рпд; р - расстояние между фиктивными точками, см: р - 2яКн; а = 0,08- коэффициент температуропроводности, см2 с"1.

Г(л,0 = £п4.0, (2)

к-0

где Г(Ах,1) - температура фиктивных точек АК бесконечной пластины.

Для расчета температуры наплавленного металла в зоне фрезерования используем формулы (1) и (2).

Экспериментальные исследования показали, что температурные поля наплавленного слоя металла на глубине 2 мм практически не отличаются от температурных полей на поверхности детали, что позволяет при их оценке опи-

раться на температуры, возникающие на поверхности. Результаты теоретических расчетов хорошо согласуются с экспериментальными данными, поэтому весьма трудоемкие экспериментальные исследования можно заменить аналитическим методом расчета температурных полей.

Во всех случаях при фрезеровании наплавленного металла касательная сила резания является главной силой, по которой рассчитывается эффективная мощность обработки металла. Экспериментальными исследованиями установлено, что при обработке горячего металлопокрытия (температура выше 600°С) силы резания уменьшаются в 2...3 раза, по сравнению с обработкой в холодном состоянии. Поэтому предпочтение следует отдавать обработке горячего металлопокрытия, что способствует увеличению производительности и продолжительности работы зубьев фрезы без дополнительных переточек.

С помощью экспериментальных исследований и метода математического планирования эксперимента получена формула для определения усилий резания торцовой фрезой в зависимости от параметров фрезерования (при температуре 600...700°С) в виде:

Р2 = 71,5073 ^0.2561^0,883^

где Ур - скорость резания, м/мин; - продольная подача фрезы, мм/об; Г - глубина резания, мм.

Исследованиями установлена связь усилий резания Рг с параметрами фрезерования и пределом прочности ств(Т) обрабатываемого металла в общем виде формулой:

Л = к-Ртахов(Т),

где Ртах- максимальная площадь сечения снимаемой стружки, мм2; к -коэффициент-множитель; ав(Т) - предел прочности металла при заданной температуре ТС.

С помощью математического моделирования была получена формула для определения предела прочности наплавленного металла (<те) в зависимости от его температуры (ТС) и процентного содержания углерода (С%) в металле в виде:

ав(ГС) = 516 ехр\\,691С- (0,005с3- 0,008с2 + 0,0051 С + 0,0025)7], МПа.

Расчеты показали, что расхождение между теоретическими и экспериментальными исследованиями предела прочности наплавленного металла не превышают 10%, что доказывает, пригодность математической модели для получения достоверных результатов при теоретическом расчете предела прочности. Трудоемкие экспериментальные исследования предела прочности <?в(Т°С) наплавленного металла при повышенных температурах (Т°С'), можно заменить математическим расчетом, зная процентное содержание углерода (С%) в металлопокрытии.

С помощью экспериментальных исследований и метода математического планирования эксперимента получена формула для определения стойкости торцовой фрезы в зависимости от параметров фрезерования (при температуре

_ 46966,91 600...700°С) в виде: 1 = у1Л„^мр** >

где Ур - скорость резания, м/мин; - продольная подача фрезы, мм/об;

Т- глубина резания, мм.

Экспериментальными и теоретическими исследованиями стойкости фрезы установлено, что основными параметрами механической обработки, влияющими на продолжительность работы фрезы, являются глубина резания, частота вращения и количество зубьев фрезы. Для увеличения стойкости фрезы по возможности необходимо уменьшить глубину резания и увеличить количество зубьев фрезы, а также не использовать повышенные скорости резания. Результаты исследования показали, что при обработке высокопрочного наплавленного металла в холодном состоянии трудно зафиксировать износ резца ввиду его мгновенного выхода из строя (скол). Это еще раз говорит о целесообразности обработки износостойких труднообрабатываемых наплавок в горячем состоянии, т.е. в процессе наплавки.

В четвертой главе исследован вопрос формирования показателей качества наплавленных деталей в зависимости от параметров фрезерования. Для получения общей картины изменения качества поверхности расчет велся для

нескольких вариантов фрезы и различных режимов резания: изменялись диаметры фрезы, количество зубьев, скорость и глубина резания.

На основе экспериментальных и теоретических исследований влияния режимов термофрезерования на геометрические характеристики обрабатываемого поверхностного слоя сделаны выводы:

- Исследовались состояния поверхности профрезерованной детали при различных скоростях резания горячего и холодного металлопокрытия. Изменение скорости резания существенно влияет на качество поверхности. Ширина огранки изменяется в пределах Ь„ = 12... 100 мкм, а высота неровностей поверхности детали Я2 = 10... 170 мкм.

- Изменение глубины резания практически не сказывается на качестве поверхностного слоя, наибольшее значение оказывает скорость фрезерования. Увеличение количества зубьев положительно влияет на качество поверхности: снижается высота неровностей и ширина огранки.

- Для улучшения геометрических характеристик поверхности необходимо увеличить количество зубьев на фрезе и обрабатывать наплавленный поверхностный слой детали при высоких скоростях резания.

Для изучения микроструктуры наплавленного металла образцы исследовались и фотографировались на металломикроскопе МИМ-8. Целью исследования является определение влияния режимов наплавки и термофрезерования металла на его структуру посередине валиков и в зоне термического влияния (в местах наложения валиков друг на друга). Структуру исследовали по глубине наплавки и у границы сплавления наплавленного и основного металла детали. Исследование микроструктуры наплавленного металла показало, что применение фрезерования в процессе его наплавки (в горячем состоянии), не ухудшает, а способствует улучшению структуры наплавленного металла. По длине наплавленного металла структура получается более однородной. Наилучшая структура (более мелкоигольчатый мартенсит и малое количество остаточного аустенита) получается при обработке горячего металлопокрытия (в процессе его наплавки) торцевой фрезой со скоростью Ур = 220 м/мин.

Результаты исследования поверхностной твердости и микротвердости при различных вариантах наплавки с термофрезерованисм и закалкой ТВЧ све-

дены в таблицу 1.

Таблица 1

_ Твердость и микротвердость наплавленного металла_

Наплавочная проволока и флюс Режимы обработки Твердость, 1ЖС Микротвердость по глубине слоя Н, ГПа

0,01 мм 0,1 мм По середине слоя

Св-08А, АН-348А Термофрезерование 10,0-14,0 1,4-1,54 1,4-1,54 1,4-1,5

ТВЧ 31-33 2,2-2,5 2,2-2,36 1,8-1,9

Св-08А, ле-гир. флюс Термофрезерование 36-3 9 3,5-4 3,5-4 3-3,5

Св-08Г2С, АН-348А Термофрезерование 19-25 3,4-3,7 3,4-3,8 3,4-3,7

Св-08ПС, легир. флюс Термофрезерование 56-57 5,4-5,5 5,1-5,2 4,4-5

Нп-ЗОХГСА, АН-348А Термофрезерование 26-28 2,2-2,3 2,2-2,3 2,2-2,3

ТВЧ 48-50 3,6-3,8 3,5-3,8 3,5-4

Нп-ЗОХГСА, легир. флюс Термофрезерование 40-43 3,2-3,6 3,1-3,7 3,8-4,8

Пруж. 2 кл., АН-348А Термофрезерование 29-31 3,3-3,6 3,2-3,4 2,8-3,2

ТВЧ 44 5-5,7 5,2-5,6 4-4,2

Пруж. 2 кл., легир. флюс Термофрезерование 53-57 4,8-5,6 5-5,4 4,7-5,2

ТВЧ 52-54 4,5-4,8 4,4-4,7 4,4-4,7

Экспериментальные исследования на трение и износ, а также на износостойкость, наплавленных и обработанных фрезерованием деталей проводились в лабораторных условиях на машине трения СМЦ-2.

Исследованиями выявлено, что у деталей наплавленных пружинной проволокой 2 кл. под легированным флюсом и профрезерованных в процессе наплавки, износ уменьшается на 20%, а если фрезерование проводилось в момент окончания наплавки на 30%, по сравнению с деталями, наплавленными и обработанными в холодном состоянии.

У детали, наплавленной пружинной проволокой 2 класса под флюсом АН-348А и профрезерованной в ходе наплавки, износостойкость металлопокрытия повышается на 20% по сравнению с деталью, обработанной в холодном состоянии.

У деталей, наплавленных с одновременным фрезерованием торцовой фрезой, повышается износостойкость, что объясняется увеличением поверхностной твердости и микротвердости по глубине наплавленного слоя, улучшается структура металлопокрытия и качество поверхности.

В пятой главе решена задача создания компьютерной модели процессов наплавки и механической обработки металлопокрытия, проведен технико-экономический расчет эффективности применения процесса совмещения наплавки и термофрезерования при ремонте деталей ходовой части электровозов, а также даны практические рекомендации по применению предложенной технологии в ремонтно-восстановительных работах в машиностроении.

Для снижения трудоемкости выбора оптимальных режимов наплавки и последующей механической обработки торцовой фрезой для достижения наилучших результатов но качеству поверхности наплавленных деталей разработана программа с помощью компьютерного моделирования. Программа выполнена в оболочке Microsoft Excel с применением макрос-команд Visual Basic, что позволяет одновременно анализировать несколько вариантов наплавки и механической обработки деталей. При подборе режимов наплавки и фрезерования торцовой фрезой металлопокрытия цилиндрических деталей компьютерная модель позволяет всесторонне проанализировать получаемые геометрические параметры качества обработки поверхностного слоя наплавленного металла, а так же подобрать режимы благоприятные для режущего инструмента.

С помощью компьютерной модели рассчитывается стойкость фрезы, параметры получаемой стружки, так же ведется расчет неровностей на поверхности профрезерованной детали. Данная программа позволяет анализировать изменения температуры и предела прочности наплавленного слоя, а так же усилия резания фрезой по каждому витку нанесенного на деталь металла.

На рис. 3 представлена блок-схема автоматизированного расчета параметров наплавки и механической обработки фрезой восстанавливаемых деталей.

Рис. 3. Блок-схема автоматизированного расчета параметров наплавки и механической обработки восстанавливаемых деталей

Расчет экономической эффективности проводился на примере годовой программы ремонта деталей подвижного состава на РЭРЗе им. В.И. Ленина по цепам 2003 года. Сравнивались существующий способ восстановления и предлагаемый способ совмещения наплавки и термофрезерования.

Опираясь на произведенные расчеты себестоимости двух сравниваемых способов восстановления деталей ходовой части подвижного состава, определили, что годовой экономический эффект от внедрения новой технологии ремонта составит 682949 руб.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенными исследованиями износа деталей ходовой части подвижного состава определен основной вид износа - абразивно-механический. Наиболее часто встречающаяся величина износа 1,5...2,0 мм.

2. При электродуговой наплавке под слоем флюса и одновременным термофрезерованием экспериментальными исследованиями установлено, что:

• улучшается структура наплавленного слоя, наплавленный металл имеет более мелкозернистую и однородную по длипе детали структуру;

• повышается износостойкость и понижается коэффициент трения металлопокрытия;

• наплавка под легированным флюсом проволокой Св-08Г2С или пружинной проволокой второго класса с термофрезерованием позволяет добиться высокой твердости и микрогвердости наплавленного металла. При этом исключается дополнительная упрочняющая обработка, например, закалка поверхности детали токами высокой частоты;

• распределение твердости и микротвердости по длине и глубине наплавленного слоя становится более равномерным.

3. На основе экспериментальных исследований с применением математического моделирования разработаны компьютерные модели:

• расчета температуры, предела прочности и усилия резания по каждому витку наплавленного металла, в зависимости от параметров наплавки под слоем флюса и режимов термомеханической обработки цилиндрических деталей торцовой фрезой;

• предела прочности в зависимости от процентного содержания углерода в наплавленном слое;

• стойкости фрезы и геометрических характеристик поверхностного слоя деталей, обработанных торцовой фрезой, от параметров фрезерования (скорости фрезерования, глубины резания, диаметра обрабатываемой детали, диаметра и количества зубьев фрезы);

• расчета геометрических характеристик получаемой стружки в процессе фрезерования.

4. В ходе проведенных экспериментальных и теоретических (с помощью компьютерной модели) исследований установлено, что:

• температурные поля наплавленного слоя металла на глубине 2 мм практически не отличаются от температурных полей на поверхности детали, что позволяет при их оценке опираться на температуры возникающие на поверхности;

• для повышения качества наплавленного слоя следус! производить наплавку с одновременным фрезерованием наплавленного слоя;

• предел прочности наплавленного металла при увеличении температуры резко снижается, а при увеличении процентного содержания углерода -возрастает;

• стойкость лезвийного инструмента при наплавке и одновременной термообработке деталей в десятки раз выше, чем при обработке в холодном состоянии;

• при увеличении количества зубьев фрезы улучшается качество (ширина огранки и высота неровностей) обрабатываемой поверхности и повышается стойкость фрезы;

• увеличение скорости резания повышает качество, но при этом снижается стойкость фрезы.

5. Проведенные экспериментальные исследования и теоретические расчеты (с помощью компьютерной модели) показали схожесть результатов, при этом максимальное расхождение по всем видам расчетов составляет 6... 10%. Это доказывает пригодность компьютерной модели и ее практическую ценность для выбора оптимальных результатов с целью достижения наилучших показателей качества восстанавливаемых деталей. Применение разработанной

компьютерной модели значительно сокращает время и трудоемкость получения оптимальных параметров наплавки и режимов термофрезерования.

6. Даны практические рекомендации:

• по использованию установки для автоматической наплавки, удаления шлаковой корки и термофрезерования наплавленного металла детали в единой технологической схеме;

• по выбору режимов наплавки для достижения равномерного поверхностного слоя (уменьшение дефектов, пор, раковин в наплавленном металле), повышения твердости и микротвердости по длине и глубине металлопокрытия;

• по выбору лезвийного инструмента и режимам фрезерования для получения лучшего качества (уменьшения огранки и высоты неровностей) и повышения стойкости фрезы;

• по повышению долговечности, эксплуатационной стойкости и экономической эффективности применения совмещенного процесса наплавки и одновременного термофрезерования.

7. Проведен технико-экономический расчет эффективности применения процесса совмещения наплавки и термофрезерования при ремонте деталей ходовой части электровозов:

• в результате предложенной технологии, удалось исключить из технологической цени восстановления деталей - закалку наплавленных поверхностей токами высокой частоты;

• при этом исключается одна транспортная операция и существенно уменьшается время на восстановление изношенных деталей;

• трудоемкость ремонта при предлагаемом способе значительно ниже, чем при существующем;

• годовой экономический эффект от внедрения процесса совмещения наплавки и термофрезерования, в сравнении с существующим, составляет 682949 рублей. Это доказывает практическую пригодность и экономическую эффективность применения разработанной технологии.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Бабенков Ю.И., Бойко Н.И., Колякин В.В., Костров A.C. Повышение качества поверхности и износостойкости наплавленных деталей упрочняющей обработкой//Интеграция отраслевой и вузовской науки: проблемы современного машиностроения: Междун. науч.-техн. конф. - Ростов н/Д: РГАСМ, 2001.-С. 61 -63.

2. Колякин В.В Повышение качества поверхности наплавленных деталей упрочняющей обработкой//Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2001. - С. 23 - 26.

3. Колякин В.В., Костров A.C. Повышение надежности восстанавливаемых деталей транспортных средств//Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2001. - С. 39 - 43.

4. Колякин В.В., Бойко Н.И. Компьютерное моделирование процессов термофрезерования металлопокрытий цилиндрических деталей//Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. — Ростов н/Д: РГУПС, 2001.-С. 26-32.

5. Бойко Н.И., Колякин В.В. Расчет предела прочности наплавленного металла с помощью компьютерного моделирования//Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2001. - С. 33 -35.

6. Колякин В.В., Бойко Н.И. Компьютерный расчет стойкости фре-зы//Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2001. - С. 36 - 39.

7. Колякин В.В., Бойко Н.И. Остаточные напряжения металлопокрытия детали обработанной термофрезерованием//Тез. докл. Труды всероссийской науч.-практ. конф. Транспорт 2004. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - С. 74 - 75.

8. Колякин В.В., Бойко Н.И. Влияние режимов термофрезерования на геометрические характеристики поверхностного слоя металлопокрытия// Тез.

докл. Труды всероссийской пауч.-практ. конф. Транспорт 2004. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004.-С. 73.

9. Бойко Н.И., Колякин В.В. Выбор оптимальных режимов наплавки и одновременной обработки фрезой цилиндрических деталей с использованием компьютерной модели процсссов//Юб. сб. науч.-метод, тр. препод, и студ. фак. ДСМ посвящ. 50-летию фак. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - С. 102 - 109.

10. Бойко Н.И., Колякин В.В. Исследование стойкости фрезы и качества поверхности металлопокрытия компьютерным моделированием совмещенных процессов наплавки и обработки деталей//Технологии ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций: материалы 6-й Междун. практ. конф. Выст. - Санкт-Петербург, 2004.-С. 76-85.

Колякин Владимир Владимирович

Исследование влияния термофрезерования на качество поверхностного слоя детали

Автореферат диссертации

на соискание ученой степени кандидата технических наук

Формат 60x84/16. Бумага офсетная.

Печать офсетная. Усл. печ. л. 1.

Уч. - изд. л. 1. Тираж 100. Заказ №994.

Ростовский государственный университет путей сообщения.

Ризография АСУ РГУПС_

Адрес университета: 344038, г. Ростов-на-Дону, пл. Народного ополчения^!

1

I

í¡

i *

II )

h-

i, I f

)

I

№19 9 7 9

I

I

РНБ Русский фонд

I

2005-4 15948

I

I

с

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ НАПЛАВКИ, МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ.

1.1. Анализ способов наплавки цилиндрических деталей дорожно-строительных машин.

1.2. Анализ экспериментальных исследований и статистической обработки величин износа деталей ходовой части электровозов.

1.3.Анализ способов механической обработки лезвийным инструментом деталей машин в нагретом состоянии.

1.4.Исследование влияния технологической наследственности на качество рабочих поверхностей деталей.

1.5.Влияние качества рабочих поверхностей деталей машин на их эксплуатационные свойства.

Цель и задачи исследования.

2. УСТАНОВКА, ИНСТРУМЕНТ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НАПЛАВЛЕННОГО МЕТАЛЛА.

2.1.Установка для наплавки и обработки лезвийным инструментом наплавленного металла цилиндрических деталей в процессе его нанесения.

2.2.Исследование влияния режимов наплавки на геометрические характеристики поверхности деталей.

2.3.Инструмент для механической обработки наплавленного металла. 47 Выводы.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОЛЕЙ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ПРЕДЕЛ ПРОЧНОСТИ, УСИЛИЯ РЕЗАНИЯ И СТОЙКОСТЬ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА.

3.1.Теоретические и экспериментальные исследования температурных полей, возникающих при наплавке цилиндрических деталей в зоне фрезерования.

3.2.Силы резания при обработке наплавленного металла в процессе его нанесения на деталь.

3.3.Износ и стойкость лезвийного инструмента при обработке горячего наплавленного металла.

3.4.Расчет параметров механической обработки наплавленного металла. 93 Выводы.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ФОРМИРОВАНИЕ РЕЖИМОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И КАЧЕСТВА НАПЛАВЛЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ

4.1.Исследование влияния режимов механической обработки на геометрические свойства поверхностного слоя деталей.

4.2.Исследование влияния режимов термофрезерования и наплавки на микроструктуру поверхностного слоя восстановленных деталей.

4.3.Исследование твердости и микротвердости по глубине наплавленного слоя.

4.4.Исследование качества и износостойкости наплавленных и профрезерованных деталей.

Выводы.

5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ.

5.1.Компьютерное моделирование процессов наплавки и механической обработки наплавленного металла.

5.2.Технико-экономическая эффективность применения процесса совмещения наплавки и термофрезерования при ремонте деталей ходовой части электровозов.

Одной из главных задач современного ремонтного производства в машиностроении является повышение производительности процессов, качество отремонтированных изделий и снижение себестоимости ремонта за счет совершенствования и освоения прогрессивных ресурсосберегающих технологических методов обработки наплавленных деталей.

Известно, что доля трудоемкости механической обработки близка к 40% трудоемкости всех видов технологических процессов ремонтного производства. Доля износостойкой наплавки деталей, получаемой в результате использования легированных проволок и флюса, в ремонтном производстве составляет более 50%. Широкое применение электродуговой наплавки износостойких металлопокрытий повышенной твердости сдерживается трудностью их механической обработки лезвийным инструментом. Обрабатываемость наплавленного металла значительно хуже в сравнении, например, со сталью 45. Это обуславливается большими межваликовыми впадинами и выступами (неравномерностью распределения припусков на последующую механическую обработку) по длине детали, неоднородностью структуры и поверхностной твердости наплавленного металла, наличием зон термического влияния, неоднородностью химического состава, большими внутренними напряжениями в металлопокрытии, а также наличием пор, шлаковых включений и других дефектов. Неравномерный и большой припуск - основной возбудитель вредных вибраций в системе «станок - приспособление - инструмент — деталь», ухудшающих качество и точность обрабатываемой поверхности, а также уменьшающих производительность процесса. В результате затруднена механическая обработка лезвийным инструментом наплавленного металла повышенной твердости, поэтому используют дорогостоящие черновое и чистовое шлифование.

Для повышения производительности и стойкости лезвийного инструмента при обработке высокопрочных и высоколегированных сталей и сплавов необходимо уменьшать величину пластической деформации и степень упрочнения, что достигается предварительным подогревом этих материалов до высоких температур при их механической обработке. Применяемые на машиностроительных предприятиях способы подогрева деталей можно разделить на две основные группы: с нагревом всей обрабатываемой детали и с нагревом только зоны резания обрабатываемой поверхности. Для осуществления этих способов нагрева срезаемого слоя деталей необходимо дорогостоящее оборудование и большой расход электроэнергии. При использовании совмещенных процессов наплавки и механической обработки используется тепло сварочной дуги, что исключает дополнительный нагрев зоны фрезерования.

Совершенствование технологического процесса механической обработки лезвийным инструментом труднообрабатываемого наплавленного металла с использованием тепла сварочной дуги подтверждает актуальность темы диссертационной работы, связанной с разработкой и исследованием технологических путей, направленных на повышение качества наплавленного поверхностного слоя деталей при черновой обработке металлопокрытия без снижения стойкости лезвийного инструмента.

Диссертация состоит из оглавления, введения, пяти глав, списка литературы, включающего наименования. Работа содержит 181 листов машинописного текста, 42 таблицы, 85 рисунков.

Работа выполнена на кафедре «Эксплуатация и ремонт машин» Ростовского государственного университета путей сообщения.

Результаты исследования Колякина В.В. рекомендуются техническим советом для внедрения на заводе.

Главный инжене завода «Красны

Секретарь заседания технического совета ООО "Завод КОНОРД

18 мая 2004 г. г. Ростов-на-Дону i

Технический совет рассмотрел диссертационную работу, выполненную инженером Колякиным В.В., на тему: «Исследование влияния термофрезерования на качество поверхностного слоя детали».

В предложенной работе на основании всестороннего анализа условий работы цилиндрических деталей, причин повышенного износа и факторов, влияющих на сроки службы восстановленных деталей, предложен оптимальный способ ремонта этих деталей. Данный способ ремонта позволяет объединить в одной технологической схеме наплавку под слоем легирующего флюса и термофрезерование наплавленного слоя металла торцовой фрезой. Разработанная компьютерная модель позволяет эффективно и качественно выбрать оптимальные варианты наплавки и термофрезерования для достижения наилучших результатов с целью повышения качества и долговечности восстановленных деталей.

Работа включает теоретические и экспериментальные исследования по определению температурных полей в зоне фрезерования восстанавливаемой детали, соответственно, во время наплавки и после выключения сварочной дуги. Произведены теоретические расчеты режимов наплавки и термофрезерования наплавленного слоя металла.

В результате применения предложенного способа ремонта цилиндрических деталей улучшается структура наплавленного металла, повышается его поверхностная твердость и микротвердость, появляются благоприятные сжимающие напряжения в поверхностном слое детали, что приводит к повышению износостойкости наплавленного слоя и, как следствие, к повышению надежности и долговечности отремонтированных деталей.

Технический совет считает тему актуальной для ремонтных предприятий и рекомендует для внедрения на заводе. Внедрение выполненного исследования не требует больших капитальных вложений и позволяет повысить эксплуатационную надежность и долговечность отремонтированных деталей.

1. Алехин СВ., Продан Н.С. Надежность механической части подвижного состава. -М.: Транспорт, 1969. - С . 15 -18 .

2. Айзинбуд Я. Локомотивное хозяйство. -М.: Транспорт, 1986. -С . 25 -30.

3. Бабук В.В., Яковлев Г.И., Берштейн М.А. Влияние ТМО стали на сопротивление изнашиванию.//Вестник машиностроения, 1966. №7. -С. 67 - 69.

4. Барташов Л.В., Семибратов В.П. определение себестоимости машино- часа работы металлорежущих станков. //Вестник машиностроения, 1977. №12 . -С . 78 -80 .

5. Батлер М.А. Упрочнение деталей машин. -М.: Машиностроение, 1978. - 184 с.

6. Багрянский К.В. Теория сварочных процессов. -М.: Высшая школа, 1976. - 424 с.

7. Берштейн М.Л. Термомеханическая обработка металлов и сплавов. Т. 1 и Т.2. -М.: Металлургия, 1968. - 1171 с.

8. Берштейн М.Л., Белкин М.Я. Высокотемпературная термомеханическая поверхностная обработка. / /Вестник машиностроения, 1965. №6. — 63 - 6 5 .

10. Бойко Н.И. Технологические методы нанесения и повышения качества поверхностных слоев детаней машин.// Уч. п. -Ростов н/Д, 1993. - 196 с.

11. Бойко Н.И. Повышение качества поверхности деталей машин ресурсосберегающими технологиями. -Ростов н/Д.: РГУПС, 1995. - 8 - 57.

12. Бойко Н.И. Новые способы эффективной обработки наплавленного ме- Щг талла при изготовлении и восстановлении деталей машин. -Ростов н/Д.: РИИЖТ, 1992. - 15 - 73.

13. Бойко Н.И., Колякин В.В. Расчет предела прочности наплавленного металла с помош,ью компьютерного моделирования // Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2001. -С. 3 3 - 3 5 .

14. Бойко Н.И. Повышение эффективности механической обработки наплавленного металла за счет тепла, генерируемого сварочной дугой / / Диссертация доктора технических наук. -Самара, 1991. - 408 с.

15. Бойко Н.И. Исследование методов повышения долговечности деталей машин: Отчет о НИР/РИИЖТ:- ГР №79004988: инв. №б724607/ВНТИЦ, Москва/.- Ростов- н/Д, 1978.-124 с.

16. Бойко Н.И. Восстановление изношенных цилиндрических деталей машин. //Механизация строительства, 1978. №11. - 23 - 25.

17. Бойко Н.И. Расчет температуры наплавленного металла в зоне деформации. Сб. науч. тр. РИР1ЖТ. «Эксплуатация и ремонт транспортных и путевых машин. Вып. 93.» -Ростов н/Д., 1973. - 108 - 108.

18. Бойко Н.И., Богачев В.А. Технология наплавки и температурные поля при комплексном восстановлении цилиндрических деталей. //Сварочное производство, 1984. №4. - 5 - 7.

19. Бойко Н.И. Современные способы восстановления деталей строительных и дорожных машин наплавкой с термомеханической обработкой. -Ростов н/Д.: РРШЖТ, 1974. - 34 с.

20. Бойко Н.И., Шишкин БгИг. А.С. № 3835/2 (СССР). Устройство для восстановления и упрочнения цилиндрических поверхностей. №24, 1973.

21. Бойко Н.И. А.С. №513802 (СССР). Способ восстановления изношенных цилиндрических деталей. №18, 1976.

22. Бойко Н.И. Восстановление деталей наплавкой с упрочнением роликами. //Механизация строительства, 1973. №7. - 14 -15 .

23. Бойко Н.И. Устройства для наплавки с термомеханической обработкой накатными роликами изношенных деталей. /Информационный листок №238. -Ростов н/Д.: Сев. Кав. межотрасл. территор. ЦТНИ и пропаганды, 1971.-6 с.

24. Бойко Н.И., Бабенков Ю.И. Остаточные напряжения в наплавленных деталях. Информационный листок о научно-техническом достижении №49-

25. НТД серия 1007. -Ростов н/Д.: Сев. Кав. межотрасл. территор. ЦТНИ и пропаганды, 1981. - 5 с.

26. Бойко Н.И. Методика лабораторных исследований износостойкости покрытий шеек коленчатых валов. Доклады научно-технической конференции по вопросам надежности и долговечности транспортных и путевых машин. -Ростов н/Д.: РИИЖТ, 1969.

27. Бойко Н.И. Термомеханическое упрочнение наплавленного металла. Монография// Ростов - н/Д: РИИЖТ, Деп. ВРШИТИ, №5439-1386 от 25 июля 1986 г . -184 с.

28. Вовченко И.А. Ремонт путевых и строительных машин. -М.: Трансжел- дориздат, 1959. - 12 - 18.

29. Горелова Г.В., Кацко И.А. Теория вероятностей и математическая статистика.- Ростов - н/Д: Феникс, 2002 г. - 194 с.

30. Гаркунов Д.Н. Триботехника. -М.: Машиностроение, 1989. - 32 - 43.

31. Горин Д.И., Филяев А.Г. Рентгеноструктурные исследования поверхности обкатанной роликом. Сб. научных трудов Белорусского института механизации сельского хозяйства. -Минск: Урожай, 1965. - 35 - 40.

32. Гуляев A.M., Шигарев А.С. Влияние термомеханической обработки на тонкую структуру. //М и ТОМ, 1963. №4. - 9 - 12.

33. Гапченко М.Н. Выбор наплавленного металла, для деталей качения. //Сварочное производство, 1976. №2. - 23 - 27.

34. Гликман А.А., Бабаев А.Н, Рациональное применение способа Закса при определении остаточных напряжений в сплошных и полых цилиндрах. //Заводская лаборатория, 1956. №4. - 421 - 429.

35. Дюмин И.Е., Какуевичкий В.А., Силкин А.С. Современные методы организации и технологии ремонта автомобилей. -Киев: Техника, 1974. -С . 6 - 1 3 .

36. Доценко Н.И. Восстановление автомобильных деталей сваркой и наплавкой. -М: Транспорт, 1972. - 351 с.

37. Дунин-Барковский И.А., Карташова А.Н. Измерение и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхности. -М.: Машиностроение, 1978.-230 с.

38. Евдокимов Ю.А., Гудима В.В., Щербаков А.В. Основы теории инженерного эксперимента. -Ростов н/Д: РИИЖТ, 1994. - 83 с.

39. Зайдель А.П. Элементарные оценки ошибок измерений. -Л.: Наука, 1968.

40. Кершенбаум В.Я. Механотермическое формирование поверхностей трения. - М.: Машиностроение, 1987. — 232 с.

41. Когаев В.П., Дроздов Ю.Н. Прочность и износостойкость деталей машин. -М.: Высшая школа, 1991. - 24 - 39.

42. Кидин И.Н. Термическая обработка стали при индукционном нагреве. - М.; Металургиздат, 1950. - 21 - 24.

43. Киселев СИ., Аксенова А. Технология сварочного производства при ремонте подвижного состава. -М.: МИИТ, 1983. - 99 с.

44. Клековкин Г.П., Ульман И.Е. Вибродуговая наплавка в струе охлаждающей жидкости - новый метод восстановления изношенных деталей машин и механизмов. -Челябинск, 1956. - 5 - 30.

45. Колякин В.В Повышение качества поверхности наплавленных деталей упрочняюш,ей обработкой // Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - 23 - 26.

46. Колякин В.В., Костров А.С. Повышение надежности восстанавливаемых деталей транспортных средств // Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - 39 - 43.

47. Колякин В.В., Бойко Н.И. Компьютерное моделирование процессов термофрезерования металлопокрытий цилиндрических деталей // Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - 26 - 32.

48. Колякин В.В., Бойко Н.И. Компьютерный расчет стойкости фрезы // Производство, эксплуатация и ремонт машин: Межвуз. сб. науч. тр. — Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - 36 - 39.

49. Колякин В.В., Бойко Н.И. Остаточные напряжения металлопокрытия детали обработанной термофрезерованием // Транспорт 2004: Тез. докл. От-расл. науч.-практ. конф. - Ростов н/Д: РГУПС, 2004. - 74 - 75.

50. Колякин В.В., Бойко Н.И. Влияние режимов термофрезерования на геометрические характеристики поверхностного слоя металлопокрытия // Тез. докл. Отрасл. науч.-практ. конф. Транспорт 2004 - Ростов н/Д: РГУПС, 2004.-С. 73.

51. Кравченко Б.А. Повышение выносливости и надежности деталей машин и механизмов. -Куйбышев: Куйб. кн. изд., 1966. - 222 с.

52. Кудрявцев И.В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении. -М.: Машгиз, 1951. - 278 с.

53. Кириевский Б.А. Влияние структуры на износостойкость хромистой стали. Сб. науч. тр. «Проблемы трения и изнашивания. Вып. 3.» -Киев: Техника, 1973.-75 с.

54. Кряжков В.М. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники механизированной наплавкой с применением упрочняющей технологии. -М.: ГОСНИТИ, 1972. - 208 с.

55. Кислик В.А., Троицкий А.Ф. Металловедение и горячая обработка металлов. -М.: Трансжелдориздат, 1959. - 21 - 29.

56. Кравченко Б.А., Светличнов Б.П. Остаточные напряжения при обработке жаропрочных материалов точением. Сб. науч. тр. «Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов.» -Куйбышев: Куиб. кн. изд., 1962. -С. 3 1 - 3 9 .

57. Кравченко Б.А., Митряев В.П. Обработка и выносливость высокопрочных материалов. -Куйбышев:: Куиб. кн. изд., 1968. - 41 - 42.

58. Кравченко Б.А. Силы, остаточные напряжения и трение при резании металлов. -Куйбышев: : Куиб. кн. изд., 1970. - 14 - 24.

59. Кузнецов Б.А. Информационный листок ЛДНТП №94, 1956. - 6 с.

60. Какуевицкий В.А., Рагуцкий И.В. Применение прибора ПМТ-3 и микроскопа УИМ-21 для определения остаточных напряжений в деталях. -Киев.: Изд. Будевильник, 1967. - 15 -18 .

61. Кобрин М.М., Дехтярь Л.И. Уточнённая экстраполяция и контроль исходных эпюр при определении остаточных напряжений по Заксу. //Заводская лаборатория, 1962. №9. - 32 с.

62. Кнорозов Б.В. Технология металлов. -М.: Металлургия, 1978. - 278 с.

63. Любавский К.В., Новожилов Н.М. Сварка плавящимся электродом в атмосфере защитных газов. //Автогенное дело, 1953. №1. - 14 -19 .

64. Ляшко СИ., Боярчук А.К. и др. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.- Москва, 2001 г. - 211 с.

65. Лисунов Е.А. Влияние различных видов автоматической наплавки на выносливость восстановленных деталей. //Записки Ленинградского сельско-хоз. ин-та, 1967. Т. 97. - 7 - 9.

66. Лившиц Л.С., Гринберг Н.А., Куркумели Э.Г. Основы легирования наплавленного металла. -М.: Машиностроение, 1969. - 42 - 59.

67. Луневский И.И. Повышение долговечности деталей поверхностным пластическим деформированием при ремонте деталей. -М.: Изд. НИИИН-ФОРМТЯЖМАШ, 1970. - 21 - 28.

68. Лейкин А.Е., Родин Б.М. Материаловедение. -М.: Высшая школа, 1971.

69. Луневский И.И. Повышение долговечности осталенных деталей наклепом. //Вестник машиностроения, 1965. №2. - 11 -14 .

70. Механическая часть тягового подвижного состава //Реферативный сборник. -М.: Транспорт, 1992. - 42 - 49.

71. Машнев М.М. Работоспособность и ресурс подвижного состава. / /Железнодорожный транспорт, 1993. №1. - 23 - 29.

72. Металлополимерные соединения в узлах трения тягового подвижного состава. //Локомотив, 1996. №10. - 33 - 37.

73. Миронов Л.И. Повышение усталостной прочности при восстановлении деталей автоматической наплавкой в углекислом газе. //Сварочное производство, 1978. №4. - 28 - 29.

74. Миронов. Л.И. Повышение усталостной прочности при восстановлении деталей автоматической наплавкой в углекислом газе. //Сварочное производство, 1978. №8. - 21 - 24.

75. Махненко В.И. К расчету температурного поля при электродуговой наплавке круглых цилиндров. //Автоматическая сварка, 1961. №12. -С . 6 - 9.

76. Махненко В.И., Кравцов Т.Г. Тепловые процессы при механизированной наплавке деталей типа круглых цилиндров. -Киев: Наукова думка, 1976. -159 с.

77. Методика определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рациональных предложений. //Экономическая газета, 1977. №10. - 31 - 34.

78. Молодык Н.В., Зенкин А.С. Восстановление деталей машин. -М: Машиностроение, 1989. - 234 с.

79. Носовский И.Г., Исаев И.В. Влияние типа решетки, температуры и скорости скольжения на процесс схватывания при трения металлов. Сб. науч. тр. «Проблемы трения и изнашивания».-Киев: Техника, 1974. - 22 - 24.

80. Наливкин В.А. Влияние режимов автоматической наплавки в жидкости на микротвердость и износостойкость восстановленных деталей. -М.: Изд. ЦИТЭИН, 1961. - 78 - 89.

81. Наплавка деталей металлургического и горного оборудование /Реферативный сборник. -М.: Изд. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1978.- 25 с.

82. Осипов СИ. Подвижной состав и основы тяги поездов. -М.: Транспорт, 1990.-С. 54 -78 .

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

84. Орлов А.А. Расчет температурных полей при наплавке цилиндрических деталей. //Автоматическая сварка, 1963. №11. - 1 - 9.

85. Описание и руководство по использованию прибора, для определения формы тел вращения (модель 218). -М.: Машгиз, 1964. - 20 с.

86. О единых нормах амортизационных отчислений на полное восстановление основных фондов народного хозяйства СССР. /Постановление Совета Министров СССР №1072,1990.

87. Олейник Н.В. Поверхностное динамическое упрочнение деталей машин. - Киев: Техника, 1984. - 21 - 34.

88. Патон Б.Е. Руководство по электросварке под флюсом. -М.: Машгиз, 1957.-134 с.

89. Патон Б.Е. Электрошлаковая сварка и наплавка. -М.: Машиностроение, 1980. - 5 1 1 с .

90. Папшев Д.Д. Природа упрочнения закаленных сталей поверхностным наклепом. Сборник Сев. Кав. ЦНТИ «Упрочняюще-калибрующие и формообразующие методы обработки деталей.» -Ростов н/Д., 1970. - 51 - 54.

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

92. Папшев Д.Д. Упрочнение деталей обкаткой шариками. -М.: Машиностроение, 1968. -132 с.

93. Петров Г.Л., Тумарев А.С. Теория сварочных процессов. -М.: Высшая школа, 1977.-221 с.

94. Песенко А..В. Основные понятия и показатели надежности теории вероятности и математической статистики. -Ростов н/Д: РИИЖТ, 1995.-46 с.

95. Попов B.C., Василенко Г.И. Микроразрушения металла при абразивном изнашивании. //Металловедение и термическая обработка металлов, 1961. № 5 . - С . 31 -34 .

96. Походня И.К. Прогрессивные способы наплавки деталей износостойкими сплавами. -М.: Машгиз, 1959.-281 с.

97. Павлов И.М. Теория прокатки. -М.: Металлургиздат, 1950. - 610 с.

98. Подпоркин В.Г., Бердников Л.Н. Фрезерование труднообрабатываемых материалов. -Ленинград: Машиностроение, 1983. - 136 с.

99. Процессы упрочнения деталей машин. -М.: Наука, 1964. - 180 с.

100. Преображенский В.П. Теплотехнические приборы и измерения. -М.: Гос- энергоиздат, 1964. - 21 - 58.

101. Погодин Г.И. Справочник по машиностроительным материалам. Т.1. Сталь. -М.: Машиностроение, 1959.-С. 2 1 - 5 8 .

102. РТМ 44-62. Методика статистической обработки эмпирических данных. - М.: Изд. стандартов, 1966. - 108 с.

103. Рыкалин Н.Н. Расчет тепловых процессов при сварке. -М.: Машгиз, 1951. - 2 9 6 с.

104. Россошинский А.А. Металлургия сварных швов. -М.: Машгиз, 1961.

105. Разиков М.И. Автоматическая наплавка в среде углекислого газа. -М.: Машгиз, 1962.-212 с.

106. Развитие конструкций тележек подвижного состава. //Железные дороги мира, 1994. №9. - 19 - 22.

107. Сидоров А.И. Восстановление деталей машин напылением и наплавкой. - М.: Машиностроение, 1987. — 192 с.

108. Слитников П.А. Динамика локомотивов. -Л.: Машгиз, 1970. - 234 с. 112, Сорокин Г.М. Изнашивание абразивом при трении скольжения. Деп. В ВИНИТИ. //Реф. журнал. Сварка, 1986. №3. - 11 - 14.

110. Сефернан Д.И. Металлургия сварки. -М.: Машгиз, 1963. - 44 - 89.

111. Семибратов В.П. Экономическая эффективность обработки крупных деталей машин поверхностным пластическим деформированием. //Вестник машиностроения, 1971. №12. - 21 - 24.

112. Справочник по организации труда и заработной платы в металлообраба- тываюш;ей промышленности. -М.: Машиностроение, 1990.-214 с.

113. Самойленко Т.Т. Основы выбора материала и метода термической обработки для деталей подвижного состава. -Ростов н/Д: РГУПС, 1997. -127 с.

114. Смирнов-Алиев Г.А. Механические основы пластической обработки металлов. -Л.: Наука, 1968. - 272 с.

115. Третьяков А. Подвижной состав и тяга поездов. -М.: Транспорт, 1979. - 5 7 - 6 9 .

116. Трение изнашивание и смазка. Справочник. -М.: Машиностроение, 1978.

117. Тененбаум М.М. Сопротивление абразивному изнашиванию. -М.: Машиностроение, 1976. - 272 с.

118. Тихонович В.И. Кинетика изменения поля напряжений в окрестностях единичного пятна контакта при трении. Сб. науч. тр. «Литые износостойкие материалы.» -Киев: Техника, 1975. - 9 - 27.

119. Фаерман А.И. Выбор экономичного процесса сварки. -М.: Машгиз, 1962.

120. Финкель В.М. Физические основы торможения разрушения. -М.: Металлургия, 1977.-92 с.

121. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Исследование изнашивания металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 127 с.

122. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Износостойкость и структура твердых наплавок. -М.: Машиностроение, 1976. - 92 с.

123. Хренов К.К., Кушнарев Д.М. Керамические флюсы для автоматической сварки и наплавки. -Киев: Техника, 1961. - 89 с.

124. Черноиванов В.И., Андреев В.П. Восстановление деталей сельскохозяйственных машин. -М.: Колос, 1983. - 288 с.

125. Шляпин В.Б., Виноградов В.Б., Шахнов В.И. Вибродуговая наплавка под флюсом деталей подвижного состава. -М.: Транспорт, 1962. - 26 с.

126. Школьник Л.М., Шахов В.И. Технология и приспособления для упрочнения и отделки деталей накатыванием. -М.: Машиностроение, 1964. -184 с.

127. Штелинг З. Достижения сварочной техники в США. -М.: Машгиз, 1965.

128. Шадричев В.А. Основы выбора рационального способа восстановления автомобильных деталей металлопокрытиями. -М.: Машгиз, 1962. - 296 с.

129. Шебанов В.А. Расчет термических циклов при наплавке деталей цилиндрической формы вдоль образующей. //Автоматическая сварка, 1961. №12. - С . 10 -12 .

130. Шадричев В.А. Сравнительная износостойкость и прирабатываемость металлопокрытий, применяемых для восстановления деталей машин. //Вестник машиностроения, I960. №9. - 32 - 35.

131. Шадричев В.А. Основы выбора рационального способа восстановления деталей металлопокрытиями. -М.: Машгиз, 1982. - 296 с.

133. Юдин Д.Л. Упрочнение поверхности зубьев тяговой передачи тепловозов наклепом по всему профилю. Труды семинара по качеству поверхности. Сб. №5. -М.: Изд. АН СССР, 1961. - 94 - 101.

134. Юдин Д.Л. Упрочнение в технологии металлов. /Большая советская энциклопедия. Т.27. -М.: Советская энциклопедия, 1977.