автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение эффективности изготовления оболочек технологическими методами
Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности изготовления оболочек технологическими методами"
На правах рукописи
МАЛЬЦЕВ АНАТОЛИЙ ЮРЬЕВИЧ
ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБОЛОЧЕК ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ
Специальности: 05.02.08. «Технология машиностроения»
05.02.09. «Технологии и машины обработки давлением»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
~ 9 ЛЕК 2010
Орел-2010
004616382
Работа выполнена на кафедре «Технология машиностроения и конструкторско-технологическая информатика» ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет»
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Киричек Андрей Викторович;
Научный консультант:
доктор технических наук Мотренко Петр Данилович;
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Соловьев Дмитрий Львович
доктор технических наук, профессор Радченко Сергей Юрьевич
Ведущая организация: Воронежский механический завод - филиал
ФГУП «ГКНПЦ им. М.В. Хруничева»
Защита состоится «17» декабря 2010 г. в _}Л_ часов на заседании диссертационного совета Д 212.182.06 при ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет», по адресу 302020, г. Орел, Наугорское шоссе, 29, аудитория 212.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Орловский государственный технический университет»
Автореферат разослан "17" ноября 2010 г.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Значительная часть деталей в машиностроении имеет форму оболочки. Оболочковые детали, обеспечивая высокую прочность и плотность компоновки, находят широкое применение в самых разных отраслях промышленности: машино- и приборостроении, нефтегазовой промышленности, производстве товаров народного потребления, самолето- и ракетостроении, космических и военно-промышленных разработках. В автомобильной промышленности примером оболочки является корпус фильтра автомобильного двигателя. Оболочковая конструкция детали, обеспечивая высокую прочность и плотность компоновки подкапотного пространства автомобиля, находит широкое применение в самых различных конструкциях двигателей.
Одновременно с увеличением количества тонкостенных конструкций повышаются и технологические требования, предъявляемые к ним: точность формы и взаимного расположения поверхностей, точность размеров, шероховатость обработанной поверхности. Выполнение этих требований в ряде случаев вызывает трудности, связанные с низкой жесткостью оболочковых деталей, которые необходимо решать.
Производство изделий с высоким качеством поверхности и точными размерами с помощью механической обработки характеризуется высокой трудоемкостью и низким коэффициентом использования материала. Значительную роль в решении задачи повышения эффективности производства и качества изготавливаемых изделий отводится методам деформирующей обработки, позволяющим обеспечить малоотходное формоизменение металла вместо механической обработки резанием. Одним из таких методов является обкатывание оболочек роликами (ротационная вытяжка).
Большой вклад в разработку теории и практики обкатывания оболочек роликами внесли научные школы г. Тулы, Орла, Воронежа, Москвы. Исследованиям процесса посвящены работы ученых М.А. Гредитора, В.А. Голенкова, Н.И. Могильного, С.Ю. Радченко, В.И. Трегубовова, Л.Г. Юдина, С.П. Яковлева и др., а также зарубежных исследователей Б. Авитцура, С. Кобаяши, С.О. Колпакчиоглу, Э. Томасетта, С.Н. Уэллса, Ч. Янга и др.
Однако существующие рекомендации основаны в основном на эмпирических данных и отсутствуют рекомендации по выбору режимов обработки, что вызывает трудности при переходе производства на новые типоразмеры изделий, а так же препятствует стабильности обеспечения качества выпускаемой продукции.
Дальнейшее совершенствование технологии обкатывания оболочек роликами и расширение области ее применения сдерживается недостаточной изученностью процесса. Исследованиями А.Ю. Албагачиева, А.П. Бабичева, М.А. Балтер, С.В. Баринова, В.Ф. Безъязычного, В.М. Браславского, М.С. Дрозда, A.A. Ершова, A.B. Киричека, Ю.Р. Копылова, В.А. Лебедева, М.М. Матлина, A.A. Михайлова, П.Д. Мотренко, Л.Г. Одинцова, Н.В. Олейника, Д.Д. Папшева, В.В. Петросова, Э.В. Рыжова, В.И. Серебрякова, А.Г. Суслова,
Ю.И. Сидякина, В.М. Смелянского, Д.Л. Соловьева, Г.В. Степанова, М.А. Тамаркина, В.П. Федорова, JI.A. Хворостухина, П.А. Чепы, О.М. Щеброва, Д.Л. Юдина и др. установлена высокая эффективность применения поверхностного деформирования для повышения эксплуатационных характеристик деталей машин. Для получения результата необходимо исследование силовых факторов процесса, которые зависят от площади контакта инструмента и заготовки и величины контактных давлений в пятне контакта. На силы и давление в пятне контакта оказывает большое влияние изменение условий трения между инструментом и заготовкой.
Одним из возможных путей изменения условий трения между инструментом и заготовкой является нанесение на его рабочие поверхности фторированных ПАВ из растворов эпиламов. Изучением процесса эпиламирования, влияния тонкопленочного покрытия на работоспособность узлов трения занимались О.Г. Андреева, И.Б. Ганцевич, И.И. Гарбар, Е.А. Звягина, И.С. Напреев, В.Л. Потеха, H.A. Романова, H.A. Рябинин, A.B. Рогачев, Е.В.Сапгир, М.Ф. Селеменев, Л.В. Тимофеева, М.И. Харченко, Г.И.Фукс и др. Существует ряд исследований по эффективности эпиламирования различного режущего инструмента (резцы, сверла, метчики, концевые фрезы, ножовочные полотна и т.д.). Однако, отсутствуют исследования по применению эпиламированного инструмента для обработки пластическим деформированием с локальным очагом контакта, к которым относится и способ обкатывания оболочек роликами.
Цель работы: повышение эффективности обкатывания оболочек роликами за счет моделирования процесса, поиска рациональных технологических и конструкторско-технологических факторов и изменения условий контакта инструмента и заготовки на примере корпуса масляного фильтра.
Для достижения цели необходимо решение следующих задач:
1. разработка классификации оболочек и корпусов автомобильных фильтров;
2. выявление дефектов оболочки и вероятных причин их возникновения при обкатывании роликами на примере корпуса фильтра;
3. разработка математической модели обкатывания оболочек роликами;
4. установление взаимосвязей геометрических погрешностей обкатываемой детали с конструкторско-технологическими факторами, а так же внутренними параметрами процессами обкатывания роликами;
5. экспериментальная проверка результатов теоретических расчетов;
6. разработка технологических рекомендаций.
Объектом исследования является процесс обкатывания оболочек роликами.
Предметом исследования являются конструкторско-технологические, внутренние параметры процесса обкатывания оболочек роликами и геометрические параметры качества оболочек.
Методы исследования:
Теоретические исследования базировались на фундаментальных положениях соответствующих разделов технологии машиностроения, технологии обработки металлов давлением, теоретической механики, механики деформируемого твердого тела, теории вероятности и математической статистики, теории математического моделирования, метода конечных элементов.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Методика объемного моделирования процесса обкатывания оболочек роликами на основе МКЭ в программном комплексе DEFORM.
2. Установлен характер влияния конструкторско-технологических факторов обкатывания оболочек роликами, трения в пятне контакта на поля напряжений, деформаций и геометрические показатели качества детали.
3. Теоретическая зависимость изменения площади пятна контакта инструмента и заготовки в зависимости от геометрии инструмента и его расположения относительно заготовки при обкатывании оболочек роликами
4. Технологические рекомендации по обеспечению шероховатости оболочки на протяжении всего технологического процесса.
5. Зависимость изменения макрогеометрии поверхности оболочки от способа обработки и условий смазки в пятне контакта.
6. Рекомендации по расчету толщины стенки оболочки при обкатывании эпиламированным инструментом.
7. Технологические рекомендации по эпиламированию инструмента и его эксплуатации.
Научная новизна работы.
1. Разработана конечноэлементная математическая модель, позволяющая установить характер влияния конструкторско-технологических факторов обкатывания оболочек роликами, трения в пятне контакта на поля напряжений, деформаций и геометрические показатели качества детали. Выявлены закономерности изменения внутренних параметров процесса обкатывания оболочек роликами: сил, площади контакта заготовки и обрабатывающего ролика, давления в пятне контакта инструмента и заготовки.
2. Разработан комплекс регрессионных моделей процесса обкатывания оболочек роликами, связывающих параметры качества оболочек с технологическими режимами обработки, геометрическими параметрами инструмента и расположением относительно заготовки.
3. Установлена закономерность изменения площади пятна контакта инструмента и заготовки в зависимости от геометрии инструмента и его расположения относительно заготовки при обкатывании оболочек роликами.
4. Установлена целесообразность назначения технологических режимов обкатывания оболочек роликами по результатам оптимизации обобщенного параметра качества оболочки, характеризующего отклонение от круглости ее поперечного сечения и величину кольцевого заусенца. Установлена зависимость обобщенного параметра качества оболочки от давления в пятне контакта оболочки и ролика в процессе обкатывания.
5. Установлено, что эпиламирование инструмента сопровождается изменением условий контакта ролика и оболочки, смещением области оптимальных режимов обработки, снижением коэффициента трения в 1,5 раза, снижением силовой нагруженности процесса, снижением шероховатости поверхности оболочки, обеспечивает увеличение периода стойкости инструмента в 2,1 раза.
Практическая ценность работы:
1. Разработаны методика назначения технологических и конструкторско-технологических режимов параметров обкатывания оболочек роликами, требования к параметрам заготовки.
2. Разработаны технологические рекомендации по обкатыванию оболочек роликами и технология обкатывания оболочек эпиламированным инструментом.
Результаты работы апробированы и внедрены на предприятии ОАО "Автоагрегат" г. Ливны Орловской обл.
Апробация работы: основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на региональной научно-практической конференции «Научный потенциал Орловщины в модернизации промышленного комплекса малых городов России» (г. Орел, 2010); на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Нанотехнологии в производстве авиационных газотурбинных двигателей-летательных аппаратов и энергетических установок (ГТДнанотехнологии -2010)» (г. Рыбинск, 2010); на Всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений» (г. Рыбинск, 2009); на Международной научно-технической конференции «Технологические методы повышения качества продукции в машиностроении» (г. Воронеж, 2010); на ежегодных научных конференциях преподавателей и сотрудников Орловского государственного технического университета (г. Орел 2007-2010 г.);
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе, 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований на соискание ученой степени кандидата технических наук, 3 патента РФ на изобретение
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов работы; выполнена на 132 страницах и содержит 35 рисунков, 18 таблиц, список литературы из 102 наименований и приложений.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность рассматриваемой в работе научно-технической задачи, сформулированы цель работы, положения, выносимые на защиту, научная новизна, методы исследования, практическая ценность, приводятся данные о публикациях, структуре и объеме диссертационной работы.
В первой главе приведена классификация существующих видов оболочек, требования, предъявляемые к ним, проведен критический анализ существующих технологических процессов изготовления оболочковых деталей, проведен анализ дефектов оболочек. Дана классификация способов обработки и оборудования для обкатывания оболочек. Анализировано влияние условий контакта инструмента и заготовки на процесс обкатывания оболочек роликами.
Изучению силовых, энергетических параметров процесса и предельных степеней деформации посвящено большое количество работ отечественных и зарубежных авторов: В.Ю. Блюменштейна, С.И. Губкина, И.А. Норицына, Е.А. Попова, В.М. Смелянского, Л.А. Шофмана, Г. Закса и других. В работах М. Хаяма, X. Кудо установлено, что существенное влияние на параметры процесса обкатывания оказывает наплыв металла перед очагом деформации.
Анализ предлагаемых различными авторами зависимостей для определения сил обкатывания оболочек показывает, что помимо размерных характеристик инструмента, механических свойств материала, формулы содержат различные коэффициенты (к.п.д. процесса; коэффициенты, учитывающие способ обработки; неравномерность деформации; упрочнение и др.), которые изменяются в зависимости от различных параметров процесса. Определение указанных коэффициентов для конкретных условий процесса обкатывания весьма затруднительно. Неточная оценка влияния отдельных факторов, или отсутствие учёта тех или иных факторов по предлагаемым зависимостям, приводит к значительным погрешностям при расчёте сил, в результате чего их расхождения с экспериментальными данными составляют 1,5...2,0 раза.
Поэтому использование метода обкатывания при изготовлении оболочек требует комплексного подробного исследования процесса. В первую очередь необходимо исследование силовых факторов процесса, которые зависят от площади пятна контакта инструмента и заготовки и величины контактных давлений. Несмотря на большое количество работ, посвященных исследованию процесса, не уделялось достаточного внимания исследованию влияния давления в пятне контакта инструмента и заготовки на качество обрабатываемых деталей. Возможность изменения в широких пределах геометрических параметров рабочего профиля деформирующего ролика в сочетании с рациональными режимами обработки позволяет регулировать качество изделий и получать высокую размерную точность.
Во второй главе описывается методика проведения теоретических и экспериментальных исследований, применяемое оборудование и измерительные приборы. При проведении исследований использовались современные измерительные приборы и оборудование. Для измерения овальности поперечного сечения использовался кругломер КД 255, шероховатости - измерителе шероховатости TIME TR 100. Для измерения скорости вращения оправки использовался фото-строботахометр АТТ-6002. Измерение краевого угла смачивания на микроскопе типа ММИ-2, дефектоскопия поверхностей роликов на наличие характерных видов износа была проведена на инвертированном металлографическом микроскопе Axioscop 2 MAT, Carl Zeiss..
Анализ современных программных продуктов на целесообразность их применения для исследования пластической деформации при обкатывании оболочек роликами показал перспективность системы DEFORM, являющейся одним из мировых лидеров в области моделирования деформирующих процессов обработки. Обработка результатов экспериментов производилась в современных математических и статистических пакетах обработки данных.
В третьей главе разработана методика проведения вычислительного эксперимента по моделированию обкатывания оболочек роликами с помощью МКЭ в системе DEFORM, обеспечивающих корректную постановку граничных и начальных условий. Разработана модель влияния технологических и конструкторско-технологических факторов на параметры качества оболочек.
Исследование процесса производилось на разработанной объемной модели обкатывания корпуса масляного фильтра.
На рис. 1 приведена кинематическая схема процесса.
Рис. 1. Кинематическая схема обкатывания корпуса фильтра роликами
V.,
V,
V.
^ I
оправка эагоктз ролт: компьютерное фотография
молел проса те
а) о) в)
Рис. 2. Наплыв материала перед обкатными роликами: а) - фотография; б) - результат компьютерного моделирования; в) - совмещенное представление.
В программе "ОЕРОЯМ-ЗО" была выбрана пластическая модель деформации материала заготовки. При моделировании заготовка принималась жестко пластичной, инструмент идеально жестким. Механические свойства материала заготовки задаются из имеющейся библиотеки программ. При определении модели процесса обкатывания оболочек роликами выбрана Лагранжева формулировка поведения материала, которая рассматривает искажение сетки совместно с деформацией материала. В связи с этим была подключена функция временного перестроения сетки. Обкатывание инструмента по заготовке происходит с заданием коэффициента трения в зависимости от имитации условий обработки. Результаты экспериментальной проверки расчетов по модели показали высокую степень совпадения. Проверка производилась по основному критерию — формированию наплыва обрабатываемого материала перед роликом (рис. 2), расхождение результатов вычислительного эксперимента с натурными данными, проведенными в ряде ключевых точек, составило не более 10%.
В четвертой главе рассматривается процесс обкатывания и формирования геометрических параметров качества оболочки и их теоретическое описание при обработке корпусов фильтров.
МКЭ позволяет получать частные решения для каждого конкретного случая с фиксированными входными параметрами. Поэтому на следующем этапе исследования для выявления общих закономерностей разработан план эксперимента и построен комплекс описывающих взаимосвязи процесса регрессионных моделей.
Для назначения рациональных режимов обработки необходимо выявить закономерности влияния конструкторско-технологических факторов на силы, площадь пятна контакта, давление в очаге деформации, овальность поперечного сечения, величину наплыва материала перед роликом. Моделирование производилось для стали 08Ю (рис. 3). Интервалы варьирования факторов выбраны на основании результатов предварительных
исследований и литературных рекомендаций и охватывают практически все встречаемые сочетания технологических параметров. Интервал варьирования факторов: подача инструмента 8 от 1 до 3 мм/об; главный угол в плане инструмента ф от 20 до 30 градусов; радиус при вершине ролика Яр от 2 до 6 мм; угол установки ролика а от 2 до 12 градусов. В качестве плана эксперимента выбрана полуреплика (24"1) от полного факторного эксперимента 24. Реплика задана генерирующим соотношением Х4= Х1Х2Х3.
Т.к. условия обработки меняются по длине детали, то уравнения регрессии составлены для нескольких сечений. Примеры полученных регрессионных моделей на длине 100 мм для давления в процессе обкатывания (1), овальности поперечного сечения (2), величины наплыва материала перед роликом (3) в зависимости от конструкторско-технологических факторов:
У,ы0° = Рь=юо = 2,6474 - 0,5966x2 - 0,2394х,х2 + 0,2146х,х3 - 0,1967х2х3; (1) Уз100 = аУЬь=юо = 1,0303 - 0,0118x2 - 0,0101х1х3 + 0,0072х4; (2)
Уз'100 = Ыоо = 5,8900 - 0,4075х| + 0,4725х2 - 0,2225хгх3+ 0,6300х„. (3)
При анализе математических моделей установлено, что на различные параметры качества оболочек преимущественное влияние оказывают разные наборы технологических факторов. Оптимизация режимов обработки по одному параметру качества оболочки невозможна. Поиск оптимальных условий обработки проводился для комплексных параметров качества оболочки с использованием обобщенной функции желательности Харрингтона. Натуральные значения частных откликов по формуле (4) преобразовывались в безразмерную шкалу желательности (табл. 1).
Таблица 1
. Натуральные, преобразованные и обобщенные отклики
Натуральные Преобразованные Обобщенные значения откликов
№ значения откликов значения откликов
УГ° = Рь-юо, Н/м2 ..1.100 , у2 =а/ Ц.-Ю0 УзЫ0° = ^.=100, мм с1ыоо л ЫОО й2 ,4ЫОО а3 Оыоо оценка
1 3,02 1,025 4,97 0,36 0,37 0,49 0,43 Уд.
2 3,07 1,059 5,42 0,34 0,02 0,39 0,09 Оч.пл.
3 2,70 1,016 7,62 0,48 0,50 0,02 0,09 Оч.пл.
4 2,99 1,059 6,68 0,37 0,02 0,11 0,05 Оч.пл.
5 1,79 1,021 5,55 0,74 0,42 0,36 0,39 Уд.
6 3,89 1,025 4,60 0,09 0,37 0,58 0,46 Уд.
7 1,88 1,021 5,92 0,72 0,42 0,27 0,34 Пл.
8 1,83 1,016 6,36 0,73 0,50 0,17 0,29 Пл.
9 2,65 1,030 5,89 0,50 0,29 0,27 0,28 Пл.
Рис. 3. Результаты эксперимента № 1 Где, Р - результирующая сила, Р - площадь контакта ролика и заготовки, 8 - подача
инструмента, (р - главный угол в плане, - радиус при вершине ролика, а - угол установки ролика, р - давление в процессе обкатывания, а/Ь - овальность, I - высота
кольцевого заусенца.
Предложено несколько вариантов формул для расчета комплексных параметров качества оболочки, наиболее простым и информативным из которых оказался параметр, учитывающий овальность поперечного сечения и величину наплыва материала перед роликом (5). Обобщенная функция желательности Харрингтона для длины 100 мм приведена на рис. 4.
= ехр{—ехр(-у )}; (4)
О1Д00 = ^ыоо . аыоо . ^
Для расчета давления в ЗЭ системе вначале определялись силы деформирования и соответствующие им площади пятна контакта оболочки и деформирующих роликов. Получена математическая модель площади пятна контакта в зависимости от геометрических параметров инструмента и его установки относительно заготовки при обкатывании оболочки роликами (6).
Рис.4. Обобщенная функция желательности Харрингтона для Ь=100мм
Рк= 4,39 - 0,61 Яр2 - 4,66 а2 - 0,52-Яра + 3,074(ра - 0,7фКр. (6) |
При анализе регрессионных зависимостей выявлены закономерности ! изменения обобщенного параметра качества оболочки в различных сечениях от технологических и конструкторско-технологических факторов. Установлена преимущественная зависимость комплексного параметра качества оболочки от давления в пятне контакта.
Разработаны технологические рекомендации по режимам обработки двумя роликами: радиус при вершине ролика Яр= 2мм, главный угол в плане ф =30°, угол наклона плоскости ролика относительно оси заготовки а = 2°, скорость У=250м/мин., подача Э = Змм/об., давление р = 80 Н/мм2.
В пятой главе диссертационной работы рассмотрен процесс обкатывания оболочек эпиламированными роликами. Приведены | экспериментальные исследования и показана удовлетворительная I сходимость экспериментальных и расчетных значений геометрических параметров качества оболочек при обкатывании эпиламированными роликами. Исследование влияние технологии обработки на шероховатость поверхности оболочек. Даны рекомендации по проектированию технологического процесса обкатывания оболочек эпиламированными роликами.
Нанопленка эпилама, как установлено ранее, способствует | длительному удержанию смазки на рабочей поверхности инструмента и снижению коэффициента трения между роликом и заготовкой до 0,06. |
Расчеты по модели с измененным коэффициентом трения показали | существенное снижение составляющих силы деформирования при | обкатывания оболочек эпиламированными роликами (рис. 5). При | использовании эпиламированного инструмента уменьшается овальность поперечного сечения и величина наплыва обрабатываемого материала перед
роликом. Процесс обкатывания протекает более равномерно, появляется возможность уменьшить исходную толщину заготовки.
Установлено, что нанесение на рабочую поверхность пленки эпилама способствует: повышению стойкости инструмента более чем в 2 раза; уменьшению ширины дорожки износа в 1,5 раза; снижению площади поверхности, пораженной адгезией в 1,75 раза (рис. 6). Сопоставление расчетных значений овальности поперечного сечения, высоты кольцевого заусенца с данными натурного эксперимента показано на рис. 7.
Использование технологии обкатывания оболочек эпиламированным инструментом позволяет:
получить значительный экономический эффект, благодаря экономии металла, изменению толщины стенки заготовки и уменьшению высоты торцевой части детали и шероховатости обработанной поверхности; увеличить период стойкости инструмента;
повысить скорость обкатывания оболочек роликами при рациональных конструкторско-технологических параметрах;
повысить межсервисный интервал оборудования, за счет уменьшения нагрузки на оснастку и инструмент;
снизить общее количество бракованных изделий.
-— ■ - 1 Р
/ 'л*
■ -/- / /
/
р
&
—.—
г
А
/ /г
(¿А —- -
----- г . ^--- /
// Ь
/ "V
1/ / -4- -- -Г-
/
— Площадь пятна инструмскта п - Давление в пяг
ШШ ¿1:
р 1,.'-
Ру,-
1) Обработка без изменений условий смазки
2) Обработка с изменением условий смазки
Рис. 5. Сравнение силы деформирования, овальности поперечного сечения и величины наплыва обрабатываемого материала при обкатывании оболочек с изменением и без изменения условий смазки
а) б)
Рис. 6. Диаграммы сравнения площади поверхности, пораженной адгезией и периода стойкости инструмента не эпиламированного ролика и эпиламированного ролика (марка эпилама - Эфрен 2) 1 - эпиламированный ролик (Яр= 2мм, ср =30°); 2 - не эпиламированный ролик (Яр=2мм, <р =30°). а) - площадь поверхности, пораженной адгезией Р, мм2; б) - период стойкости инструмента Т, мин;
о ------- - измеренное значение
х - - расчетное значение
Рис. 7. Овальность поперечного сечения и величина кольцевого заусенца
а) - обкатывание не эпиламированными роликами (Rp= 2мм, <р =30°, а = 2°) при V = 250 м/мин, S = Змм/об; б) - обкатывание эпиламированными роликами (Rp = 6мм, ф =25°, а = 2°) при V = 250 м/мин, S = Змм/об. где, ф - главный угол в плане инструмента, Rp - радиус при вершине ролика, а - угол установки ролика, t - высота наплыва материала перед роликом, марка эпилама - Эфрен 2.
Сформулированы технологические рекомендации по обкатыванию оболочек эпиламированными роликами. Для длинноосных тонкостенных оболочек рациональными режимами обработки двумя роликами с радиусом при вершине ролика Яр = 6мм, главным углом в плане ф =25°, углом наклона
плоскости ролика относительно оси заготовки а = 2°, являются скорость У=250м/мин., подача S = Змм/об., при давлении р = 60 Н/мм2.
Предложены эффективные методы технологического обеспечения шероховатости обработанной поверхности на операции финишной обработки оболочек. Производственная апробация обработки эпиламированными роликами выполнена на предприятии ОАО «Автоагрегат» (г. Ливны).
Общие выводы и результаты работы
1. В представленной научно-квалификационной работе изложен комплекс обоснованных технических и технологических решений, позволяющих повысить эффективность обкатывания оболочек роликами.
2. Выявлен вид связи между показателями качества детали и конструкторско-технологическими факторами на основе разработанной математической модели процесса обкатывания оболочек роликами в программной среде DEFORM 3D.
3. Установлено, что на характер процесса и качество оболочек решающее влияние оказывает давление в пятне контакта ролика с заготовкой.
4. Установлено, что для длинноосных тонкостенных оболочек (длинной L>0,4^a-H и толщиной стенки Н/а<1/20) рациональными режимами обработки двумя роликами с радиусом при вершине ролика Rp = 2мм, главным углом в плане <р =30°, углом наклона плоскости ролика относительно оси заготовки а = 2°, являются скорость У=250м/мин., подача S = Змм/об.
5. Установлено, что рациональными режимами обработки двумя эпиламированными роликами с радиусом при вершине ролика Rp = 6мм, главным углом в плане ф =25°, углом наклона плоскости ролика относительно оси заготовки а = 2°, являются скорость У=250м/мин., подача S = Змм/об.
6. Наиболее значимыми факторами, влияющими на овальность (а/Ь) детали является радиус при вершине ролика (Rp, мм) и подача (S, мм/об), на величину наплыва материала перед роликом (t, мм) - угол при вершине ролика (ф,°) и угол наклона плоскости ролика к оси заготовки (а,°).
7. Изменение условий смазки в пятне контакта ролика и заготовки за счет удержания смазки нанопленкой эпилама на поверхности инструмента достигается снижение коэффициента трения до 0,06, уменьшение сил и давления в очаге деформации, повышение качества оболочки.
8. За счет комплекса технологических решений достигнуто:
• экономия металла составляет 8,3...9,1% (90...120 тыс. руб.);
• период стойкости инструмента увеличивается в 2,1 раза;
• общее количество бракованных изделий снижается на 11%;
• ожидаемый эффект от внедрения новой технологии обкатывания оболочек роликами на ОАО "Автоагрегат" составляет более 150 тыс. руб.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах:
1. Мальцев А.Ю. Расчет мгновенной площади пятна контакта инструмента и заготовки при ротационной вытяжке колпаков масляных фильтров [Текст] / Киричек А. В., Мальцев А.Ю. // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. -2010. -№1/279(592)., с. 39-41.
2. Мальцев А.Ю. Технологическое повышение эффективности обкатывания оболочек роликами [Текст] / Киричек А. В., Мотренко П.Д., Мальцев А.Ю. // Известия ТулГУ, серия «Технические науки». - 2009. - Вып. 4, Ч. 2. - с. 154-163.
3. Мальцев А.Ю. Совершенствование технологии изготовления корпуса масляного фильтра моделированием ротационной вытяжки [Текст] / Киричек А. В., Мальцев А.Ю., Афонин А.Н. // Известия ОрелГТУ, серия «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии». - 2009. - №3/275(561)., с.67-69.
4. Мальцев А.Ю. Совершенствование технологии изготовления корпуса масляного фильтра эпиламированием инструмента [Текст] / Киричек А. В., Селеменев М.Ф., Селеменев К.Ф., Мальцев А.Ю. // Известия ОрелГТУ, серия «Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии». - 2008. - №4-4/272(550)., с. 13-15.
5. Мальцев А.Ю. Анализ методов и совершенствование технологии изготовления корпуса масляного фильтра [Текст] / Киричек А. В., Селеменев М.Ф., Звягина Е.А., Селеменев К.Ф., Мальцев А.Ю. // «Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений»: Материалы Всероссийской научно-технической конференции, - Рыбинск: РГАТА имени П.А. Соловьева: -2009. -Ч. 2.-204 е., с. 130-132.
6. Мальцев А.Ю. Улучшение условий смазки эпиламированием инструмента при ротационной вытяжки колпаков масляных фильтров [Текст] / Киричек А. В., Мотренко П.Д., Мальцев А.Ю. и др. // «Научный потенциал Орловщины в модернизации промышленного комплекса малых городов России»: Сборник трудов региональной научно-практической конференции, - Орел: ОрелГТУ: 2010. - с. 63-65.
7. Мальцев А.Ю. Повышение эффективности технологии изготовления корпуса масляного фильтра компьютерным моделированием ротационной вытяжки [Текст] / Киричек А. В., Мотренко П.Д., Мальцев А.Ю., Селеменев М.Ф. // «Технологические методы повышения качества продукции в машиностроении»: Сборник трудов междунар. научно-технической конференции,- Воронеж: ВГТУ: 2010. - с.116-119.
8. Мальцев А.Ю. Повышение эффективности обкатывания оболочек роликами технологическими методами [Текст] / Киричек А. В., Мальцев А.Ю., Селеменев М.Ф., Осипова А.Ф. // «Нанотехнологии в производстве газотурбинных двигателей летательных аппаратов и энергетических установок (ГТД Нанотехнологии - 2010)»: Материалы Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи, -Рыбинск: РГАТА имени П.А. Соловьева, 2010. - 140с., с. 76-79.
9. Патент №2393039 Устройство для ротационного выглаживания цилиндрических оболочек. Степанов Ю.С., Киричек A.B., Мальцев А.Ю. и др.. // B21D 35/00 10.12.2008.
10. Патент №2393040 Комбинированный способ ротационного выглаживания и иглофрезерования цилиндрических оболочек. Степанов Ю.С., Киричек A.B., Мальцев А.Ю., и др. // B21D 35/00 16.12.2008.
11. Патент №2403115 Пружинный давильный инструмент для обкатки тонкостенных полых изделий. Степанов Ю.С., Киричек A.B., и др.. // B21D 22/16 10.11.2008.
Подписано в печать 10.11.2010
Формат 60x84/16. Бумага для множит, техники. Гарнитура Times New Roman Печать электрографическая. Усл. печ. л. 1. Уч.-изд. л. 1,1. Тираж 200 экз.
Заказ №
Отпечатано с готового оригинал-макета на полиграфической базе ОрелГТУ 302030, г. Орел, ул. Московская, 65
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Мальцев, Анатолий Юрьевич
ВВЕДЕНИЕ.
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ.
1.1 Классификация оболочек и требования, предъявляемые к ним.
1.2 Оборудование, инструмент, технологии изготовления оболочек.
1.3 Технологическое обеспечение параметров качества оболочек.
1.4 Влияние условий контакта инструмента и заготовки на процесс обкатывания оболочек роликами.
Выводы.
2 ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИБОРЫ, ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1 Оборудование для экспериментальных исследований обкатывания оболочек роликами.
2.2 Приборы для экспериментальных исследований.
2.3 Программное обеспечение экспериментальных исследований.
3 РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ОБКАТЫВАНИЯ ОБОЛОЧЕК РОЛИКАМИ.
3.1 Разработка модели обкатывания оболочек роликами в DEFORM 3D.
3.2 Оценка адекватности модели.
3.3 Пример расчета параметров обкатывания оболочки.
3.4 Построение модели для исследования общих закономерностей обкатывания оболочек роликами.;.¡i.v.;.;.;;;;.;.
Выводы.
4 ИССЛЕДОВАНИЕ ОБЩИХ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ОБКАТЫВАНИЯ ОБОЛОЧЕК РОЛИКАМИ.
4.1 Разработка регрессионных моделей влияния технологических факторов обкатывания оболочек роликами на параметры качества оболочек.
4.2 Исследование влияния технологических и конструкторско-технологических факторов на качество оболочек при обкатывании роликами.
4.3 Разработка комплексных параметров качества оболочек и поиск рациональной режимной области обкатывания оболочек роликами.
4.4 Влияние внутренних факторов на общие закономерности обкатывания оболочек роликами.
Выводы.
5 ИССЛЕДОВАНИЕ ОБКАТЫВАНИЯ ОБОЛОЧЕК ЭПИЛАМИРОВАННЫМИ РОЛИКАМИ. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ.
5.1 Феноменологическая модель взаимодействия пленки эпилама, инструмента и заготовки при обкатывании оболочек роликами.
5.2 Разработка регрессионных моделей и исследование влияния технологических факторов на качество оболочек при обкатывании эпиламированными роликами.
5.3 Экспериментальная проверка результатов моделирования. Исследование стойкости инструмента и назначение требований к заготовке.
5.4 Технологическое обеспечение шероховатости поверхности на операциях технологического процесса изготовления оболочек.
Выводы.
Введение 2010 год, диссертация по машиностроению и машиноведению, Мальцев, Анатолий Юрьевич
Актуальность проблемы. Значительная часть деталей в машиностроении имеет форму оболочки. Оболочковые детали, обеспечивая высокую прочность и плотность компоновки, находят широкое применение в самых разных отраслях промышленности: машино- и приборостроении, нефтегазовой промышленности, производстве товаров народного потребления, самолето- и ракетостроении, космических и военно-промышленных разработках. В автомобильной промышленности примером оболочки является корпус фильтра автомобильного двигателя. Оболочковая конструкция детали, обеспечивая высокую прочность и плотность компоновки подкапотного пространства автомобиля, находит широкое применение в самых различных конструкциях двигателей.
Одновременно с увеличением количества тонкостенных .конструкций повышаются и технологические требования, предъявляемые к ним: точность формы и взаимного расположения поверхностей, точность размеров, шероховатость обработанной поверхности. Выполнение этих требований в ряде случаев вызывает трудности, связанные с низкой жесткостью оболочковых деталей, которые необходимо решать.
Производство изделий с высоким качеством поверхности и точными размерами с помощью механической обработки характеризуется высокой трудоемкостью и низким коэффициентом использования материала. Значительную роль в решении задачи повышения эффективности производства и качества изготавливаемых изделий отводится методам деформирующей обработки, позволяющим обеспечить малоотходное формоизменение металла вместо механической обработки резанием. Одним из таких методов является обкатывание оболочек роликами (ротационная вытяжка).
Большой вклад в разработку теории и практики обкатывания оболочек роликами внесли научные школы г. Тулы, Орла, Воронежа, Москвы.
Исследованиям процесса посвящены работы отечественных ученых М.А. Гредитора, Н.И. Могильного, С.Ю. Радченко, В.И. Трегубовова, Л.Г. Юдина, С.П. Яковлева и др., а также зарубежных исследователей Б. Авитцура, С. Кобаяши, С. Колпакчиоглу, Э. Томсена, С.Уэллса, Ч. Янга и др.
Однако существующие рекомендации основаны в основном на эмпирических данных и отсутствуют рекомендации по выбору режимов обработки, что вызывает трудности при переходе производства на новые типоразмеры изделий, а так же препятствует стабильности обеспечения качества выпускаемой продукции.
Дальнейшее совершенствование технологии обкатывания оболочек роликами и расширение области ее применения сдерживается недостаточной изученностью процесса. Исследованиями А.Ю. Албагачиева, А.П. Бабичева, М.А. Балтера, C.B. Баринова, В.Ф. Безъязычного, В.М. Браславского, М.С. Дрозда, A.A. Ершова, A.B. Киричека, Ю.Р. Копылова, В.А. Лебедева, М.М. Матлина, A.A. Михайлова, Л.Г. Одинцова, Н.В. Олейника, Д.Д. Папшева, В.В. Петросова, Э.В. Рыжкова, В.И. Серебрякова, А.Г. Суслова, Ю.И. Сидякина, В.М. Смелянского, Д.Л. Соловьева, Г.В. Степанова, М.А. Тамаркина, В.П. Федорова, Л. А. Хворостухина, П. А. Чепы, О.М. Щеброва, Д.Л. Юдина и др. установлена высокая эффективность применения поверхностного деформирования для повышения эксплуатационных характеристик деталей машин. Для получения результата необходимо исследование силовых факторов процесса, которые зависят от площади контакта инструмента и заготовки и величины контактных давлений в пятне контакта. На силы и давление в пятне контакта оказывает большое влияние изменение условий трения между инструментом и заготовкой.
Одним из возможных путей изменения условий трения между инструментом и заготовкой является нанесение на его рабочие поверхности фторированных ПАВ из растворов эпиламов. Изучением процесса эпиламирования, влияния тонкопленочного покрытия на работоспособность узлов трения занимались О.Г. Андреева, И.Б. Ганцевич, И.И. Гарбар, Е.А. Звягина, A.B. Киричек, И.С. Напреев, B.JL Потеха, H.A. Романова, H.A. Рябинин, A.B. Рогачев, Е.В.Сапгир, М.Ф. Селеменев, Л.В. Тимофеева, М.И. Харченко, Г.И. Фукс и др. Существует ряд исследований по эффективности эпиламирования различного режущего инструмента (резцы, сверла, метчики, концевые фрезы, ножовочные полотна и т.д.). Однако, отсутствуют исследования по применению эпиламированного инструмента для обработки пластическим деформированием с локальным очагом контакта, к которым относится и способ обкатывания оболочек роликами.
Цель работы: повышение эффективности обкатывания оболочек роликами за счет моделирования процесса, поиска рациональных технологических и конструкторско-технологических факторов и изменения условий контакта инструмента и заготовки на примере корпуса масляного фильтра.
Для достижения цели необходимо решение следующих задач:
1. разработка классификации оболочек и корпусов автомобильных фильтров;
2. выявление дефектов оболочки и вероятных причин их возникновения при обкатывании роликами на примере корпуса фильтра;
3. разработка математической модели обкатывания оболочек роликами;
4. установление взаимосвязей геометрических погрешностей обкатываемой детали с конструкторско-технологическими факторами, а так же внутренними параметрами процессами обкатывания роликами;
5. экспериментальная проверка результатов теоретических расчетов;
6. разработка технологических рекомендаций.
Объектом исследования является процесс обкатывания оболочек роликами.
Предметом исследования являются конструкторско-технологические, внутренние параметры процесса обкатывания оболочек роликами и геометрические параметры качества оболочек.
Методы исследования:
Теоретические исследования базировались на фундаментальных положениях соответствующих разделов технологии машиностроения, технологии обработки металлов давлением, теоретической механики, механики деформируемого твердого тела, теории вероятности и математической статистики, теории математического моделирования, метода конечных элементов.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту.
1. Методика объемного моделирования процесса обкатывания оболочек роликами на основе МКЭ в программном комплексе DEFORM.
2. Установлен характер влияния конструкторско-технологических факторов обкатывания оболочек роликами, трения в пятне контакта на поля напряжений, деформаций и геометрические показатели качества детали.
3. Теоретическая зависимость изменения площади пятна контакта инструмента и заготовки в зависимости от геометрии инструмента и его расположения относительно заготовки при обкатывании оболочек роликами
4. Технологические рекомендации по обеспечению шероховатости оболочки на протяжении всего технологического процесса.
5. Зависимость изменения макрогеометрии поверхности оболочки от способа обработки и условий смазки в пятне контакта.
6. Рекомендации по расчету толщины стенки оболочки при обкатывании эпиламированным инструментом.
7. Технологические рекомендации по эпиламированию инструмента и его эксплуатации.
Научная новизна работы.
1. Разработана конечно-элементная математическая модель, позволяющая установить характер влияния конструкторско-технологических факторов обкатывания оболочек роликами, трения в пятне контакта на поля напряжений, деформаций и геометрические показатели качества детали. Выявлены закономерности изменения внутренних параметров процесса обкатывания оболочек роликами: сил, площади контакта заготовки и обрабатывающего ролика, давления в пятне контакта инструмента и заготовки.
2. Разработан комплекс регрессионных моделей процесса обкатывания оболочек роликами, связывающих параметры качества оболочек с технологическими режимами обработки, геометрическими параметрами инструмента и расположением относительно заготовки.
3. Установлена закономерность изменения площади пятна контакта инструмента и заготовки в зависимости от геометрии инструмента и его расположения относительно заготовки при обкатывании оболочек роликами.
4. Установлена целесообразность назначения технологических режимов обкатывания оболочек роликами по результатам оптимизации обобщенного параметра качества оболочки, характеризующего отклонение от круглости ее поперечного сечения и величину кольцевого заусенца. Установлена зависимость обобщенного параметра качества оболочки от давления в пятне контакта оболочки и ролика в процессе обкатывания.
5. Установлено, что эпиламирование инструмента сопровождается изменением условий контакта ролика и оболочки, смещением области оптимальных режимов обработки, снижением коэффициента трения в 1,5 раза, снижением силовой нагруженности процесса, снижением шероховатости поверхности оболочки, обеспечивает увеличение периода стойкости инструмента в 2,1 раза.
Практическая ценность работы:
1. Разработаны методика назначения технологических и конструкторско-технологических режимов параметров обкатывания оболочек роликами, требования к параметрам заготовки.
2. Разработаны технологические рекомендации по обкатыванию оболочек роликами и технология обкатывания оболочек эпиламированным инструментом.
Результаты работы апробированы и внедрены на предприятии ОАО "Автоагрегат" г. Ливны Орловской обл.
Апробация работы: основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на региональной научно-практической конференции «Научный потенциал Орловщины в модернизации промышленного комплекса малых городов России» (г. Орел, 2010); на Всероссийской конференции с элементами научной школы для молодежи «Нанотехнологии в производстве авиационных газотурбинных двигателей летательных аппаратов и энергетических установок (ГТДнанотехнологии -2010)» (г. Рыбинск, 2010); на Всероссийской научно-технической конференции «Повышение эффективности механообработки на основе моделирования физических явлений» (г. Рыбинск, 2009); на Международной научно-технической конференции «Технологические методы повышения качества продукции в машиностроении» (г. Воронеж, 2010); на ежегодных научных конференциях преподавателей! и сотрудников Орловского государственного технического университета (г. Орел 2007-2010 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе, 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований на соискание ученой степени кандидата технических наук, 2 патента РФ на изобретение.
Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности изготовления оболочек технологическими методами"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ'
1. В представленной научно-квалификационной работе изложен комплекс обоснованных технических и технологических решений, позволяющих повысить эффективность обкатывания оболочек роликами.
2. Выявлен: вид связи между показателями качества детали и конструкторско-технологическими факторами на основе разработанной математической модели процесса обкатывания оболочек роликами в программной среде DEFORM 3D.
3. Установлено, что на характер процесса и качество оболочек решающее влияние оказывает давление в пятне контакта ролика с заготовкой.
4. Установлено, что для длинноосных тонкостенных оболочек (длинной L>0,4 VaH и толщиной стенки Н/а<1/20) рациональными режимами обработки двумя роликами с радиусом при вершине ролика Rp = 2мм, главным углом в плане Ф =30°, углом наклона плоскости ролика относительно оси заготовки а = 2°, являются скорость У=250м/мин., подача S = Змм/об.
5. Установлено, что рациональными режимами обработки двумя эпиламированными роликами с радиусом при вершине ролика Rp= 6мм, главным углом в плане ф =25°, углом наклона плоскости ролика относительно оси заготовки а = 2°, являются скорость У=250м/мин., подача S = Змм/об.
6. Наиболее значимыми факторами, влияющими на овальность (а/Ь);. детали является радиус при вершине ролика (Rp, мм) и подача (S, мм/об), на величину наплыва материала перед роликом (t, мм) — главный угол в плане ролика (ф,°) и угол наклона плоскости ролика к оси заготовки (а,°).
7. Изменение условий смазки в пятне контакта ролика и заготовки за счет удержания смазки нанопленкой эпилама на поверхности инструмента достигается снижение коэффициента трениящо >0^06;, уменьшение сил и давления в очаге деформации, повышение качества оболочки.
8. За счет комплекса технологических решений достигнуто:
• - экономия металла составляет 8,3. .9,1% (90;. 120 тыс. руб.);
• период стойкости инструмента увеличивается в 2,1 раза;
• общее количество бракованных изделий снижается на 11 %;
• ожидаемый, эффект от внедрения новой технологии обкатывания оболочек роликами на ОАО"Автоагрегат" составляет более 150 тыс. руб.
Библиография Мальцев, Анатолий Юрьевич, диссертация по теме Технология машиностроения
1. Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Адлер Ю. П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. - М.: Наука, 1976.-280 с. 519.
2. Алейник, И. А. Параметры контакта деталей машин, аппроксимирующихся цилиндрами Текст. / Вестник машиностроения. 1998. - №2. - с. 43-45
3. Александров, В.М Контактные задачи в машиностроении Текст. / Александров В.М., Ромалис Б.Л. М.: Машиностроение, 1986. - 170 с.
4. Андреева, О.Г. Эффективное применение эпиламов в различных областях техники Текст. / Андреева О.Г., Романова H.A., Синюгина Л.А. -ЭПУТОМ. 2002 №4.с.56-57.
5. Андрианов, А.И. Прогрессивные методы технологии машиностроения Текст. / М.: Машиностроение, 1975. 240 с.
6. Баринов, В.В. Влияние технологических факторов на уровень поврежденности поверхностного слоя деталей при обкатывании Текст.: Дис. к.т.н. М. 1984 188с.
7. Баркая, В.Ф. Формоизменение листового материала Текст. / Баркая В.Ф. Рокотян С.Е., Рузанов Ф.И. М.: Металлургия. 1976. - 294 с.
8. Браславский, В.М,. -Исследование и разработка технологии упрочнения и отделки крупных деталей поверхностным пластическим деформированием Текст.: Автореферат Дис. к.т.н.- М.1966.
9. Браславский, В.М. Технология обкатки крупных деталей роликами Текст. / М.: Машиностроение, 1975. 160 с.
10. Вальтер,А.И. Теоретическая оценка напряженно-деформированного состояния металла при ротационной вытяжке проецированием Текст. / Кузнечно-штамповочное производство. 1998. - № 1. - С. 3-4.
11. Вальтер, А.И. Оценка энергетических параметров РВ цилиндрических оболочек с помощью МКЭ Текст. / Вальтер А.И., Юдин Л.Г., Хитрый A.A. // Кузнечно-штамповочное производство. 1995. - № 8.
12. Ганцевич, И.Б. Эпиламы многоразового действия Текст. / Ганцевич И.Б., Гудимова Ф.Н., Широченкова В.М. // Сборник научных трудов. М.: НИИ Часпром. 1973. с.145-151
13. Ганцевич, И.Б. Применение тонких полимерных пленок в часовых механизмах Текст. / Ганцевич И.Б., Лях Ф.В., Хандельсман Ю.М., и др. // Повышение качества приборов времени. Сборник научных трудов / М.: НИИ Часпром. 1984.-171с
14. Гарбар, И.И Природа и механизмы действия эпиламов при трении. I. Влияние эпиламирования на структуру и поверхностную энергию металла Текст. / Гарбар И.И, Кисель A.C., Рябинин H.A., Сапгир E.H. // Трение и износ 1990. Том 11. №5- с. 792-800
15. Голенков, В.А. Технологические процессы обработки металлов давлением с локальным нагружением заготовки Текст. / Голенков В.А., Радченко С.Ю. М.: Машиностроение, 1997. -226 е.; ил.
16. Гольденвайзер, А.Л. Теория упругих тонких оболочек Текст. / М.: Гостехиздат, 1953.-544с.
17. Гредитор, М.А. Давильные работы и ротационное выдавливание Текст. / М.: Машиностроение. 1971. - 239 с.
18. Дальский, A.M. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин Текст. / М.: Машиностроение, 1975. 223 с.
19. Джонсон, В. Механика процессов выдавливания металлов Текст. / Джонсон В., Кудо X. М.: Металлургия. - 1965.- 197 с.
20. Жасимов, М.М. Исследование проблемы управления качеством деталей в процессе обработки методом ППД Текст.: Дис.д.т.н. Павлодар 1980 71:83 - 5/69-8 К653-18.0 Д6266-83.
21. Жданов, A.B. Повышение надежности и долговечности роликовинтовых механизмов Текст.: Дис. к.т.н. Владимир, 1998. - 163с.
22. Звягина, Е.А. Технологическое обеспечение эффективности обработки эпиламированными быстрорежущими сверлами Текст.: дис. к.т.н. -Орел, 2008.- 130с
23. Казакевич И.И. Анализ процесса холодной поперечной прокатки (ротационного выдавливания) Текст. // Кузнечно-штамповочное производство. 1973. №7.- с. 14-17.
24. Калпакчиоглу, С.О. Максимальное утонение стенок при раскатке труб // Труды американского общества инженеров-механиков. Серия В. Т. 86. Конструирование и технология машиностроения / Пер. с англ. М.: Изд. иностр. лит. - 1964. - №1. - с. 56-62.
25. Калпакчиоглу, С.О. О механизме силовой выдавки // Труды американского общества инженеров-механиков. Серия В. Т. 83. Конструирование и технология машиностроения / Пер. с англ. М.: Изд. иностр. лит. - 1961. - № 2. - с. 35-42.
26. Коган, Б.И. Выбор смазывающее охлаждающих средств (СОТС) при обработке материалов резанием Текст. // Учебное пособие «Кузбасский государственный технический университет» - Кемерово: Кузбасвузиздат. 2004. С.85 ■ , ■
27. Киричек, А. В. Инструмент и технология резьбоформообразования Текст. / Владимир: ВлГУ, 1998. 152 с.
28. Киричек, A.B. Эпиламирование нанотехнология для повышения эффективности механической обработки Текст. / Киричек A.B., Звягина Е.А. // Справочник. Инженерный журнал. - №2 / 2007. - с. 15-18
29. Киричек, A.B. Технологическое повышение эффективности обкатывания оболочек роликами Текст. / Киричек А. В., Мотренко П.Д., Мальцев А.Ю. // Известия ТулГУ, серия «Технические науки». 2009. - Вып. 4, 4.2. - с. 154-163.
30. России»: Сборник трудов региональной научно-практической конференции, -Орел: ОрелГТУ: 2010. с. 63-65.
31. Корсаков, B.C. Повышение долговечности машин технологическими методами Текст. / Корсаков B.C., Таурит Г.Э. Киев: Техника, 1986 - 158 с.
32. Латышев, В.Н. Повышение эффективности СОЖ. Текст. / М.: Машиностроение. 1975. С. 168
33. Маталин, A.A. Технология машиностроения Текст. / JI. Машиностроение 1985г. 496с. 621.75 МЗЗ
34. Маталин, A.A. Технологические методы повышения долговечности деталей машин Текст. / Киев Техника 1971 142с.
35. Мельников, Э.Л. Справочник по холодной штамповке оболочковых деталей Текст. / 3-е изд., перераб. и доп.-М.: Машиностроение, 2003.-288с.
36. Методика экспериментального исследования силовых параметров ротационной вытяжки раскатными устройствами / В.В. Смирнов, И.А.
37. Бурлаков, В.А. Рудницкий и др. // Технология легких сплавов. Научно-технический бюллетень ВИЛСа М.: ВИЛС. - 1982. - №9. - С. 13-18.
38. Михаэль Дурст, Фильтрация в автомобилях. (Filtration in Fahrzeugen) Текст. / Михаэль Дурст, Гуннар-Марсель Кляйн, Николаус Мозер / Himmer, Augsburg, 2005 95с.
39. Могильный, Н.И. Ротационная вытяжка оболочковых деталей на станках Текст. /М.: Машиностроение. 1983. - 190 с.
40. Мотренко, П.Д. Повышение интенсивности отделочно-упрочняющей обработки деталей поверхностным пластическим деформированием на основе применения многоконтактных виброударных инструментов Текст.: Дис. канд. техн. Наук. Ростов н/Д, 2004 194 с.
41. Мотренко, П.Д. Применение вибрационных технологий для повышения качестваи эксплуатационных свойств деталей / П.Д. Мотренко, А.П. Бабичев, А.П. Чучукалов. Ростов-н/Д.: Изд-во ДГТУ, 2006. - 215 с.
42. Мотренко, П.Д. Справочник инженера-технолога в машиностроении /П.Д. Мотренко, А.П. Бабичев, И.М. Чукарина, Т.Н. Рысева. -Ростов н/Д.: «Фуникс», 2006. 542 с.
43. Напрев, И.С. Управление трибологическими характеристиками подшипниковых узлов методом эпиламирования Текст.: Автореферат дис. к.т.н. Гомель. 1999. с.20
44. Новожилов, В.В. Теория тонких оболочек Текст. / 2-е изд., доп. и перераб. Л.: Судпром ГИЗ, 1962. - 431 с.
45. Одинцов, Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием Текст. / Справ. М.: Машиностроение, 1987. -328 с.
46. Олейник, Н.В. Снижение материалоемкости деталей, упрочненных поверхностным пластическим деформированием Текст. / Олейник Н.В. Кравчук B.C. 1982 вып.35 с. 104 - 109.
47. Панфилов, Ю.В. Повышение стойкости инструмента с помощью многокомпонентных наноструктурных тонкопленочных покрытий Текст. / Панфилов Ю.В. Гладышев И.В. и др. // Справочник Инженерный журнал.-2004 №4. С.40-42
48. Патент №2393039 Устройство для ротационного выглаживания цилиндрических оболочек. Степанов Ю.С., Киричек A.B., Мальцев А.Ю. и др. //B21D 35/00 10.12.2008.
49. Патент №2393040 -Комбинированный способ ротационного, выглаживания и иглофрезерования цилиндрических оболочек. Степанов Ю.С., Киричек A.B., Мальцев А.Ю., и др. // B21D 35/00 16.12.2008.
50. Патент №2403115 Пружинный давильный инструмент для обкатки тонкостенных полых изделий. Степанов Ю.С., Киричек A.B., и др. // B21D 22/16 10.11.2008.
51. Папшев, Д. Д. Отдел очно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием Текст. / М.: Машиностроение. 1978. 152 с.
52. Пилипенко, О.В. Научное обоснование режимов технологий формоизменения анизотропных листовых и трубных заготовок при различных температурно-скоростных режимах Текст.: Дис. д.т.н.: Орел, 2008 471 с.
53. Планирование экспериментов. в исследовании технологических процессов Текст. / Под ред. Лецкий Э., Хартман К., Шефер В. и др. М. Мир 1977-552с. 519.2 П37
54. Полянсков, Ю.В. Технологические методы повышения износостойкости режущего инструмента и деталей машин Текст. / Полянсков
55. Ю.В., В.П. Табаков, Тамаров А.П. // Учебное пособие. Ульяновск. УЛГУ. 1999.- с.69
56. Попов, Е.А. К анализу операций с локальным очагом пластических деформаций Текст. // Машины и технология обработки металлов давлением. -М.: Труды МВТУ. 1969. - Вып. 9. - с. 163-180.
57. Потеха, B.JI. Триботехническая эффективность эпиламирования режущего инструмента и деталей машин Текст. // Трение и износ / 1992. Том 13. №6 С.1070 1076
58. Потеха, B.JI. Эпиламирование режущего инструмента Текст. / Потеха B.JI., Напреев И.С. и др. // Электрическая тяга и тепловозная тяга 1990. №10.- с.10
59. Прогрессивные технологические процессы в автостроении механическая обработка, сборка Текст. / Под ред. С.М. Степашкина М. Машиностроение. 1980. 320с. 621.7 П78
60. Проскуряков, Ю.Г. Технология упрочняюще калибрующей и формообразующей обработки металлов Текст. / М. Машиностроение. 1971. -208с. 621.783 П82.
61. Радченко, С.Ю. Исследование достоверности моделирования в пакете DEFORM отрезки точных коротких заготовок Текст. / Радченко С.Ю., Маркин Н.И. // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 2 Тула: Изд-во ТулГУ, 2008.-316 е., с. 107-113.
62. Раменская^ Е.В1 Повышение качества изготовления корпусных деталей оболочкового типа на основе управления вибрацией технологического оборудования Текст.: Дис. к.т.н. Красноярск , 2007. - 163с.
63. Раков, Л.А. Анализ пластического истечения материала из очага деформации при ротационной вытяжке Текст. // Технология легких сплавов. Научно-технический бюллетень ВИЛС. 1981. - № 1.-е. 38-42.
64. Розанов, В.В. Давильные работы Текст. / Розанов В.В., Львов Д.С. М.: Машгиз, 1951. - 176 с.
65. Романовский, В.П. Справочник по холодной штамповке Текст. / Л.: Машиностроение, 1979. 520 с.
66. Савельева, Л.В. Разработка и исследование методов повышения качества прецизионных оболочковых деталей Текст.: Дис. к.т.н. М. 2005
67. Сидякин, Ю.Н. Оптимизация процесса повышения циклической прочности деталей, подвергаемых обкатке роликами Текст.: Дис. к.т.н. -Волгоград 1983.
68. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием: Справ. /Под ред. Г.С. Энтелиса, Э.М. Берлинера. М.: Машиностроение, 1986. -352 е. .-.:.
69. Смелянский, В. М. Размерное совмещенное обкатывание деталей Текст. / Смелянский, В. М., Васильев В.А., Артюшенко В.А. // Станки и инструмент. 1981, №11 с. 35 -36.
70. Смелянский, В.М. Механика упрочнения поверхностного слоя деталей машин в технологических процессах поверхностного пластического деформирования Текст. / М;: Объединение "МАШМИР", 1992. с. 60.
71. Смелянский, В.М. Механика формирования поверхностного слоя деталей машин в технологических процессах поверхностной пластической деформации Текст.: Дис. д.т.н. -М., 1985. 397с.
72. Смит, Дж. М. Матаматическое и цифровое моделирование для инженеров иисследователей Текст./Пер. с англ. М.Машиностроение. 1986-271с.
73. Соловьев, Д. Л. Технология и оборудование статико-импульсной обработки поверхностным пластическим деформированием: Дис. Д.т.н: Орел, 2005. - 384с.
74. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов Текст. / М.: Машиностроение, 1981. 184 с.
75. Справочник по сопротивлению материалов Текст./ Г.С. Писаренко, А.П. Яковлев, В.В. Матвеев; Отв. Ред. Г.С. Писаренко.-2-е изд., перераб. и доп,-Киев: Наукова думка, 1988.-736с.
76. Справочник технолога машиностроителя Текст. В 2 т. Т.1 / Под. ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. -М.: Машиностроение, 1985. - 656с.
77. Степанов, В.Г. Поверхностное упрочнение корпусных конструкций Текст. / Степанов В.Г. Клестов М.И.: Л. Судостроение 1977. -197с.
78. Суслов, А.Г. Выбор, назначение и технологическое обеспечение параметров шероховатости поверхности деталей машин по ГОСТ 27898 73. Текст. / Брянск 1983.- 83с.
79. Суслов, А.Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя деталей Текст. / М.: Машиностроение, 1987. 208с.
80. Технологические основы обеспечения качества машин. / Под ред. К.С.Колесникова. М.: Машиностроение, 1990. - 256 с.
81. Томсен, Э. Механика^ пластических деформаций при обработке металлов Текст. / Томсен Э., Янг Ч., Кобаяши Ш. М.: Машиностроение. -1969.-362с.
82. Трегубов, В.И. Ротационная вытяжка с утонением стенки цилиндрических деталей из труб на специализированном оборудовании Текст. / Тула: ТулГУ, Тульский полиграфист, 2002. 148 с.
83. Трегубов, В.И. Ротационная вытяжка тонкостенных осесимметричных деталей Текст. / Трегубов В.И., Пилипенко О.В., Арефьев Ю.В // Материалы международной научно-практической конференции
84. Образование, наука, производство и управление». Старый Оскол: СТИ. -2007. - с.33-35.
85. Трение, изнашивание, смазка Текст. /. Под ред. И.В. Крагельского, В.В.Алисина // Справочник. М. Машиностроение 1978 - 400с.
86. Тюрин, В.А. Исследование неравномерности течения металла при различных схемах деформации (осадка осесимметричная и без уширения протяжки) Текст.: Дис. к.т.н. -М.:1966
87. Увеличение ресурса машин технологическими методами Текст. / В.А. Далецкий, В.Н. Бунтов, Ю. А, Печенкин и др. М. Машиностроение ,1978-215с.
88. Филонов, И.П. Механика процессов обкатки / Минск, Наука и техника, 1985.-328с.
89. Уик, Ч. Обработка металлов без снятия стружки Текст. / М.: Мир. -1966. 326 с.
90. Унксов, Е.П. Инженерная теория пластичности Текст. / М.: Машгиз, 1959. 328 с.
91. Харченко, М.И. Повышение послеремонтного ресурса деталей автомобильных двигателей (на примере ЗМЗ 53) эпиламированием и ФАБО -эпиламированием Текст. / Автореферат дис. к. т. н. - М.2002
92. Хаям, М. Экспериментальное исследование обкатывания деталей в форметруб Текст. / Хаяма М., Кудо ХМ Bull. JSME. 1979. № 167. с.769- 775.
93. Шнейдер Ю.Г. Инструмент для чистовой обработки металлов давлением Текст. / JI. Машиностроение. Ленингр. отд., 1971, 248 с.
94. Энтелис, С.Г. Смазочно-охлаждающие технологические средства для обработки металлов резанием Текст. / М.: Машиностроение, 1995. 496 с.
95. Эрлих, Р.В. Волнообразование на обкатываемых поверхностях Текст. / Эрлих Р.В., Косодубский В.А., Вершин Л.И. М.:Наука, 1973. - 52с.
96. Юдин, Л.Г. Ротационная вытяжка цилиндрических оболочек Текст. / Юдин Л.Г., Яковлев С.П. М.: Машиностроение, 1984. - 128 с.
-
Похожие работы
- Напряженно-деформированное состояние, устойчивость и колебания тонких пологих оболочек с изломами поверхности в линейной и геометрически нелинейной постановках
- Разработка метода проектирования и способа изготовления трехмерных многоплоскостных оболочек из ткани
- Разработка метода проектирования швейных изделий по принципу строения природных оболочек
- Разработка способа проектирования цельнотканых оболочек с усилительными элементами
- Методы расчетной оценки и конструктивно-технологиеские способы повышения несущей способности оболочек из пластмасс в технологических конструкциях сооружений промпредприятий
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции