автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Повышение эффективности технологии подготовки поверхности заготовок на стадии волочения для холодной высадки крепежных деталей

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. КОНТАКТНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ В ПРОЦЕССАХ ХОЛОДНОГО ВОЛОЧЕНИЯ И ВЫСАДКИ.

1.1. Современные представления о взаимодействии смазочных материалов с поверхностью заготовки и инструмента.

1.2. Виды подготовки поверхности заготовки.

1.2.1. Существующие способы предварительной обработки поверхности.

1.2.2. Анализ видов и методов нанесения подсмазочных покрытий

1.3. Особенности материалов, используемых в производстве крепежных деталей.

1.4. Методы оценки трибологичеких параметров контакта.

1.4.1. Вычислительные методы.

1.4.2. Экспериментальные методы.

1.5. Выводы.

1.6. Задачи исследования.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ, МАТЕРИАЛЫ,

ОБОРУДОВАНИЕ.

2.1, Методики и оборудование, используемые для испытаний свойств технологических смазочных материалов с учетом реальных условий их применения.

2.1.1. Методика определения напряжения трения в процессе прямого холодного выдавливания.

2.1.2. Определение коэффициента трения и экранирующей способности смазочных сред при осадке кольцевых образцов.

2.1.3. Методика оценки эффективности смазочных материалов на четырехшариковой машине трения ЧМТ-1.

2.1.4. Методика определения тангенциальной (сдвиговой) прочности адгезионной связи смазочных материалов.

2.2. Методики и оборудование, используемые для оценки технологических параметров волочения и холодной высадки.

2.2.1. Методики определения энергосиловых параметров при волочении.

2.2.2. Методика и оборудование для исследования коррозионных свойств обработанных поверхностей.

2.3. Технологические смазочные материалы.

2.4. Обрабатываемые материалы.

2.5. Статистическая обработка экспериментальных результатов.

2.6. Метод определения рациональных режимов безфосфатного волочения после дробеструйной обработки.

ГЛАВА 3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ВОЛОЧЕНИЯ.

3.1. Теоретические основы расчетной модели.

3.1.1. Описание перемещений и деформаций в объеме тела.

3.1.2. Описание напряженного состояния в объеме тела.

3.1.3. Конечно-элементная модель напряженно-деформированного состояния.

3.1.4. Контактные граничные условия.

3.2. Основные допущения и исходные данные при моделировании.

3.3. Результаты моделирования.

3.4. Выводы.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ПОДКАТА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ.

4.1. Обоснование композиции специальных смазочных материалов для бесфосфатного волочения.

4.2. Влияние кинематической вязкости СТСМ и относительной степени деформации на усилие волочения.

4.3. Влияние дробеструйной обработки поверхности подката и смазочного материала на технологические характеристики волочения стали.

4.4. Влияние режимов ДОС и температуры на силу волочения.

4.5. Оценка влияния основных технологических параметров на силу волочения стали 20Г2Р после дробеструйной обработки поверхности.

4.6. Обеспечение защиты поверхности от коррозии после бесфосфатного волочения.

4.7. Выводы.

ГЛАВА 5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ АПРОБАЦИЯ РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ ПОДКАТА ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ВЫСАДКИ КРЕПЕЖНЫХ ДЕТАЛЕЙ.

5.1. Линия дробеструйной обработки и волочения подката.

5.2. Промышленные испытания опытного технологического процесса изготовления гаек.

5.3. Технология подготовки поверхности подката для холодной высадки крепежных деталей.:.

5.4. Рекомендации по использованию смазочных материалов и методов подготовки поверхности для холодной высадки крепежных деталей.

5.5. Вопросы токсикологии, сертификации.

5.6.Вывод ы.

Актуальность работы.

Основными задачами всех отраслей отечественного машиностроения в настоящее время являются: повышение качества продукции и производительности труда, а также улучшение экологии. Для успешного решения этих задач необходимо постоянно развивать и совершенствовать технологию механической обработки, в том числе и технологию изготовления крепежных изделий. Известно, что эта продукция производится в массовом количестве. Поэтому любые усовершенствования технологических операций изготовления крепежных изделий многократно тиражируются и дают значительный технико-экономический эффект.

В настоящее время, для повышения эффективности процесса волочения и последующей высадки крепежных деталей из низкоуглеродистых сталей широко используются различные виды подготовки поверхности. При этом решаются проблемы смазывания и разделения поверхностей тяжелонагруженных трибосопряжений, снижения негативного влияния сил трения на качество изделий в процессе изготовления [1].

Применение специальных технологических смазочных материалов и покрытий при пластическом трении в процессах холодной обработки металлов давлением приводит к снижению сил трения, вызывает уменьшение износа инструмента, снижает энергозатраты и повышает качество поверхности изделия [2].

Для эффективного применения и дальнейшего расширения производства крепежных деталей методом холодной высадки требуется рациональный подход к разработке технологи подготовки металла и изготовления деталей, оптимизация технологических переходов и конструкции холодновысадочного инструмента.

Важным резервом совершенствования технологии подготовки подката для холодной высадки является разработка и внедрение новых 7 специальных технологических смазочных материалов, которые в сочетании с эффективной обработкой поверхности позволят выполнять операцию холодной высадки без предварительного фосфатирования (весьма трудоемкого и экологически неблагоприятного процесса). Таким образом, тема работы, направленная на реализацию этого резерва, является актуальной как с теоретической, так и с практической точек зрения. Работа выполнялась в рамках научно-технических программ:

- Поддержка малого предпринимательства и новых экономических структур в науке и научном обслуживании высшей школы (приказ Госкомитете по ВО РФ №72 от 09.07.93г.);

- Трансфертные технологии, комплексы и оборудование в химии (приказ Минобразования РФ №270 от 26.02.97 г.; указания № 91-16);

- Малотоннажные химические продукты, технические составы, реактивы и особо чистые химические вещества (указание Минобразования №74719 от 22.12.97 г.).

Цель и основные задачи исследования.

Цель работы - разработка технологии подготовки поверхности заготовок под холодную высадку крепежных деталей, исключающей кислотную очистку и предварительное фосфатирование заготовок за счет сочетания механической обработки и высокоэффективных смазочных материалов.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе сформулированы следующие задачи исследования:

1. Выполнить анализ и выявить особенности технологических операций подготовки поверхности подката для холодной высадки крепежных деталей.

2. Разработать и реализовать с помощью программно-вычислительного комплекса (П8К) ANS YS 5.7. конечно-элементную модель процесса волочения, учитывающую влияние трения на контактных поверхностях и позволяющую оценить параметры напряженно-деформированного состояния (НДС) заготовки и силу волочения. Выполнить экспериментальные исследования, позволяющие установить функциональные связи выходных технологических параметров бесфосфатного волочения с типом и условиями применения специальных технологических смазочных материалов (СТСМ).

Разработать новые композиции СТСМ, которые в сочетании с подготовкой поверхности заменят предварительное фосфатирование при холодной высадке крепежных деталей.

Определить эксплуатационные свойства разработанных СТСМ, в том числе: триботехнические характеристики; их защитные свойства от коррозии; влияние на износостойкость технологического инструмента; изучить токсиколого-гигиенические свойства СТСМ и выполнить их сертификацию.

Осуществить опытно-промышленную апробацию и внедрение технологии бесфосфатной подготовки подката для холодной высадки в реальных производственных условиях.

Научная новизна.

Разработана модель процесса волочения с использованием стандартных средств ПВК ANS YS 5.7., учитывающая трение на контактных поверхностях и позволяющая определять параметры НДС заготовки и инструмента, а также силу волочения. Предложена методика прогнозирования трибологических параметров контакта на стадии проектирования технологического процесса, основанная на результатах моделирования и позволяющая, в частности, определять резерв по снижению энергосиловых параметров волочения. 9

3. Выявлено, что взаимодействие серу- и хлорсодержащих присадок, входящих в состав разработанной СТСМ с поверхностью заготовки, обработанной дробью, позволяет выполнять операцию волочения углеродистых и борсодержащих сталей без предварительного фосфатирования поверхности подката.

4. Установлены функциональные связи режимов дробеструйной обработки и параметров волочения с типом и условиями применения СТСМ.

5. Предложена, защищена патентом РФ №2103086 от 27.01.98г. и реализована в массовом производстве экологически чистая технология подготовки поверхности горячекатаного подката для холодной высадки, заключающаяся в совмещении технологических процессов удаления окалины, формирования рельефа поверхности и химически модифицированного подслоя, позволяющая осуществлять бесфосфатное волочение (калибрование).

Практическая значимость работы состоит, прежде всего, в создании и промышленном внедрении технологии подготовки поверхности подката для холодной высадки и новых специальных технологических смазочных матери&тов. За счет применения этих СТСМ в сочетании с дробеструйной обработкой удалось осуществить подготовку поверхности под холодную высадку крепежных деталей из углеродистых сталей без использования фосфатного покрытия.

Разработанная методика расчета с использованием ПВК ANS YS 5.7. позволяет оценить НДС и энергозатраты при волочении с учетом контактных условий.

11

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Разработана технология бескислотной подготовки поверхности подката для холодного волочения углеродистых и борсодержащих сталей, включающая дробеструйную обработку заготовки и последующее нанесение высокоэффективного смазочного материала перед волочением. Данная технология не уступает по эффективности использованию фосфатного покрытия с омыливанием. Предложена модель процесса волочения, реализованная с помощью ПВК ANS YS 5.7 и с использованием метода конечных элементов, учитывающая трение в рабочей зоне волоки.

Разработанная на основе использованной модели методика расчета напряженно-деформированного состояния в заготовке позволяет выявить особенности распределения контактных напряжений, а также определить силу волочения при различных контактных условиях. Выявлено, что взаимодействие серу- и хлорсодержащих присадок, входящих в состав разработанной СТСМ с поверхностью заготовки, обработанной дробью, позволяет выполнять операцию волочения углеродистых и борсодержащих сталей без предварительного фосфатирования поверхности подката.

В разработанной СТСМ Росойл-101М за счет комплексного воздействия функциональных присадок реализован в максимальной степени антифрикционный, противозадирный и противоизносный эффекты при волочении мало- и среднеуглеродистых сталей. СТСМ Росойл-101М обеспечивает антикоррозионную защиту при межоперационном хранении деталей (1128 часов). Установлено, что для наибольшей эффективности процесса бесфосфатного волочения стали 20Г2Р со степенью обжатия 20% кинематическая вязкость смазочного материала должна быть в интервале 30 - 40 сСт при 50°С, а скорость волочения 40 - 60 м/мин.

136

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выполненные в данной работе исследования позволили установить, что в ХТЦ УАИ (г. Уфа) специальные технологические смазочные материалы серии Росойл по эффективности применения на операциях подготовки поверхности для холодной высадки крепежных деталей не только не уступают лучшим отечественным аналогам, но и в ряде случаев превосходят их. Так, композиция Росойл-101М в сочетании с дробеструйной обработкой горячекатаных прутков позволяет вести волочение (калибровку) заготовок для холодной высадки крепежных деталей, снизить энергозатраты и трудоемкость, улучшить экологию и гигиену труда. Установленная универсальность этой композиции делает возможным ее применение не только на других операциях технологического процесса одного изделия, но и ряда других изделий. Отсюда - высокая экономическая эффективность использования композиции Росойл-101М и многочисленные заявки промышленных предприятий на поставку этого СТСМ.

Полученные в работе результаты подтверждены лабораторными, натурными и производственными испытаниями с привлечением методов математической статистики; теории трения, износа и смазки; математической модели силового взаимодействия прутка и волоки.

В работе апробированы и получили дальнейшее развитие новые методы и методики исследования свойств СТСМ, в том числе оценка защитных свойств от коррозии в камере соляного тумана и климатической камере.

Разработана и реализована на конечно-элементном комплексе расчетная модель взаимодействия прутка и волоки на стадии волочения (калибровки) с учетом фактора трения, изменяющегося при использовании различных СТСМ. Эта модель позволяет уже на стадии проектирования оценить и вести сравнение влияния различных СТСМ на выходные технологические показатели волочения. Такие, например, как

137 энергозатраты, напряженно-деформированное состояние вдоль волоки и т.п.

Таким образом, в данной работе научно обоснован один из возможных путей повышения эффективности операций подготовки поверхности подката для холодной высадки крепежных деталей за счет применения сочетания специальных технологических смазок с дробеструйной обработкой при волочении (калибровке).

138

1. Леванов А.Н., Колмогоров В.Л., Буркин С.П. и др. Контактное трение в процессах обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1976. 416.

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

3. Боуден Ф.П., Тейбор А. Трение и смазка твердых тел. М., «Машиностроение», 1968, 543 с.

4. Бриджмен П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва. Из-во иностр. Лит. 1955, 444 с.

5. Крагельский И.В., Виноградова И.Э. Коэффициенты трения, М., Машгиз, 1962, 220 с.

6. Крагельский И.В. Трение и износ. М., «Машиностроение», 1968, 480 с.

7. Кузнецов В.Д. Физика твердого тела. ТГУ, Томск. «Красное знамя», 1947, 543 с.

8. Исаченков Е.И. Контактное трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Машиностроение, 1978. - 208 с.

9. Дерябин В.В. Молекулярная теория внешнего трения.//Журнал физической химии. Т.5. Вып. 9. АН СССР, 1934. С. 1165-1176.

10. Ребиндер П.А. Сборник докладов на VI съезде русских физиков. М.: Госиздат, 1928. С. 29.

11. Матвеевский P.M. Развитие теории граничной смазки. // Трение и износ. 1990. Т.П. №6. С. 1103-1111.

12. Сердобинцев Ю.П., Шаравин С.И. Трение и износ гетерогенных покрытий в условиях граничной смазки. 4.1. Исследование смазочной способности пористых модифицированных поверхностей. //Трение и износ, 1991. Т.12. № 6. С. 1032-1038.

13. Болотов А.Н., Созонтов К.К., Орлов Д.В. О роли структурных компонентов магнитного поля в условиях граничной смазки. // Трение и износ, 1991. Т.12, № 5. С.824-831.

14. Ребиндер П.А. Влияние активных смазочно-охлаждающих жидкостей на качество поверхности при обработке металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1946. С. 31.

15. Лихтман В.И., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. Физико-химическая механика металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1962. 303 с. Вейлер С.Я., Лихтман В.И. Действие смазок при обработке металлов давлением. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. 230 с.

16. Горюнов Ю.В., Перцов Н.В., Сумм Б.Д. Эффект Ребиндера. -М.: Наука, 1966. 128 с.

17. Nabarro F. R. N. Surface Effects in Cristal Plasticity. Overview from the Cristal Plasticity Standpoint. Jn: Surface Effects in Cristal Plasticity. Woordhoff-Leyden, 1977. P. 49-125.

18. Лихтман B.H., Ребиндер П.А., Корниенко Г.В. Влияние поверхностно активной среды на процессы деформации металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1954 .

19. Громыко Т.Д. В кн. Вопросы теории действия СОТС в процессах обработки металлов резанием (Горький, 1975): Тез. докладов

20. Всесоюзного научно-технического совещания. Горьковский политехнический институт. 1975, сб. 2, с. 10-16.

21. Полухин П.И., Горелик С.С., Воронцов В. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982 - 584 с. Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. -М.: Химия, 1972-272 с.

22. Смазочно-охлаждающие технологические среды для холодной штамповки металлов /анализ патентов 1963-1982 г.г./ Киев, 1983.141

23. Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие технологические среды для обработки материалов. Справочник, -М., «Машиностроение», 1984, 224 с. сил.

24. Тарновский И.Я., Леванов А.Н., Поксеваткин М.И. Контактные напряжения при пластической деформации. М.: Металлургия, 1966. 279 с.

25. Клековкин A.A., Дубов Ю.С. В кн.: Смазка для волочения проволоки. М.: Черметинформация, 1967, с. 56-59.

26. Амиров М.Г., Лавриненко Ю.А. Основы технологии автоматизированного холодновысадочного производства: учебное пособие. Уфа.: 1992. 142 с.

27. Миропольский Ю.А. Требования, предъявляемые к металлу для холодной объемной штамповки на автоматах. В кн.: Кузнечно-прессовое машиностроение, вып. 4. - М.: НИИМАШ, 1997. - С. 15-20.

28. Холодное выдавливание из черных и цветных металлов в автомобильной промышленности /A.B. Гуськов, А.Н. Митькин и др. -М.: НИИНАвтопром, 1966. 80 с.

29. Головин В.А., Амиров М.Г., Митькин Ю.А. Исходные материалы для объемной штамповки и методы их подготовки под штамповку. М.: -Машиностроение, 1987. - С. 72.

30. Холодная объемная штамповка: Справочник под редакцией д.т.н., проф. Г.А. Навроцкого. -М.: Машиностроение, 1973.-273 с.

31. Geiger V., Lange К. Neue Möglichkeiten zur Auslegung Vorgespannter Flie pressmatrizen // Draht. 1978. -19.-№8.- S.442-447.

32. Шефтель Н.И. Технология проектирования проката. М.: -Металлургия, 1976.-576 с.

33. Юхвец И.А. Волочильное производство. 4.1 М.: Металлургия, 1954.271 с.

34. Жетвин Н.П. и др. Удаление окалины с поверхности металла. М.: Металлургия, 1964. 195 с.

35. Симон Г., Тома М. Прикладная техника обработки поверхности металлических материалов: Справ, изд. Пер. с нем./ Под ред. Пименова А.Ф.- Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1991.-368 с.

36. Коваленко П.И. Поверхностное упрочнение металлов пластмассовой дробью/импульсная обработка металлов давлением.-М.: Машиностроение, 1977. С. 63-68.

37. Чинокалов В.Я., Муштей В.П., Глушков М.П. и др. Освоение технологии волочения проволоки с бескислотной подготовкой поверхности.//Сталь, 1997. № 8. С. 23-24.

38. Чертавских А.К., Белосевич В.К. Трение и технологические смазки при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1968, 362 с.143

39. Шахпазов Х.С., Недовицкий И.Н., Ориничев В.И. и др. Производство метизов. М.: Металлургия, 1977. 392 с.

40. Красильников Л.А., Красильников С.А. Волочильщик проволоки. М.: Металлургия, 1977. 239 с.

41. Барыкин Н.П. Сверхпластичность и контактное трение. // Кузнечно-штамповочное производство, 1986, №8, с. 8-9.

42. Ковка и штамповка.: Справочник: В 4 т. Т.4 Листовая штамповка /Под ред. А.Д. Матвеева; Ред. совет: Е.И. Семенов (пред.) и др. М. Машиностроение, 1985-1987. - 544 с.

43. Дискуссия на тему роли смазки при пластической обработке. // Пер. с японского № 313/1354. Отдел переводов. Торгово-промышленной палаты Казахской ССР, Алма-Ата, 1987, с. 15.

44. Филимонов Ю.Ф., Позняк Л.А. Штамповка прессованием. М.: Машиностроение, 1964, - 188 с.

45. Третьяков A.B., Трофимов В.К., Зюзин В.К. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1973,-224 с.

46. Биллигман И. Высадка и штамповка. М.: Машгиз, 1960. - 467 с. B.C. Потькало. Холодная высадка деталей на пресс-автоматах. - Киев: Техника, 1982, С. 127.

47. Лемберский Г.Я., Повар В.И. Материалы, применяемые для изготовления высокопрочных болтов. В кн.: Технология.

48. Амиров М.Г. Повышение эффективности производства крепежных изделий // Кузнечно-штамповочное производство. 1985. - №9.-С. 2-3.

49. Быкадоров А.Т., Хейфец И.Л. Высокопрочные крепежные изделия из борсодержащих сталей. // Современные достижения в области холодной объемной штамповки: Материалы семинара. М.: МДНТП. - 1984. - С.52-60.

50. Калькер В.Д., Пустовалов В.И. и др. Разработка и опробование новой стали 17Г2Р для холодной высадки. //Сталь. 1979. - №9. - С.706-708.144

51. Гареев Р.К., Амиров М.Г. и др. Сталь для холодного деформирования. // Проблемы повышения качества деталей и эффективности процессов холодной объемной штамповки. М.: НИИНАвтопром, 1985. - С. 99.

52. Зильберг Ю.В. Закон и модели пластического трения.//Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 2000. № 11. с. 22-24.

53. Хайкин Б.Е. Операционалистский подход к проблеме трения в условиях ОМД.// Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 2000. № 11. с. 2627.

54. Леванов А.Н. Общие закономерности граничного трения при обработке металлов давлением и совершенствование технологических процессов на их основе.//Автореф. дисс. докт. техн. наук. Свердловск, УНИ, 1989. 48 с.

55. Zienkiewicz J. С. In: Numerical Analysis of Forming Process Swanca: /I.Wikey and Sons. 1984. - p. 1-44.

56. Harrley В., Sturdess C.E.N., Rowe C. W. Friction in Finite Element. Analysis of Metalforming Processes. // Int. J. Mech. Set. 1979. 21 №5. p. 301-311.

57. Jackson I. E., Cangjec Т., Hague J. Lubricant Modelling and it s Effect on Simulation of Material Forming.

58. Никифоров B.A., Щеголев Г.А., Савков B.E., лошкарева Н.Т. К математическому моделированию трения при обработке металлов давлением. // Сообщения 1.2. Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 1985. № 10. С.71-74. № 12. С. 63-66.

59. Чумаченко Е.Н. Математическое моделирование технологических процессов обработки давлением материалов в условиях изотермической деформации и сверхпластичности. //Автореф. дисс. докт. техн. наук. М.: МИСиС, 1995, 46 с.

60. Барыкин Н.П. Интенсификация процесса штамповки на основе регулирования реологии приповерхностных слоев // Автореф. дисс. докт. техн. наук. М.: МАТИ, 1992. 50 с.145

61. Кайбышев O.A., Круглов A.A., Таюпов А.Р. и др. Сверхплатическая формовка многослойных конструкций//Кузнечно-штамповочное производство. 1990. №9. С. 20-21.

62. Барыкин H.H. Васин P.A., Ермаченко А.Г. и др. Математическое моделирование технологического обеспечения ресурса изделий, получаемых деформированием в условиях сверхпластичности// Кузнечно-штамповочное производство. 1994. №4. С. 18-21.

63. Манегин Ю.В., Анисимова И.В. Стеклосмазка и защитные покрытия для горячей обработки металлов. М.: Металлургия, 1978. 224 с.

64. Male А.Т., Coekroft M.G. Method for the Determination of the Co efficient of Friction of Metals. V. 93. - 1964-1965. - p. 38-46.

65. Кокрофт М.Г. Смазка и смазочные материалы: Смазка в процессах обработки металлов давлением. Пер. с англ. - М.: Металлургия, 1970. С.111.

66. Прозоров JI.B. Прессование стали и тугоплавких сплавов. М.: Машиностроение, 1969.-243 с.

67. Губкин С.И. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургиздат, 1947. 532 с.

68. Динник A.A. Прокатное производство: Научн. труды / ДметИ. Харьков-Москва: Металлургиздат, 1951, вып. XXVII, с. 141-146.

69. Карасик И.И. Методы трибологических испытаний в национальных стандартах стран мира. Международная инженерная энциклопедия / Под ред. B.C. Кершенбаума. М.: Центр «Наука и техника». 1993. 328 с.146

70. Смазочные материалы: Антифрикционные и противоизносные свойства. Методы испытаний: Справочник/ P.M. Матвеевский, B.JI. Лашхи, И.А. Буяновский и др. М.: Машиностроение, 1989. 224 с.

71. Методы оценки противозадирных и противоизносных свойств смазочных материалов /Г.В. Виноградов, P.M. Матвеевский, К.И. Климов и др. М.: Наука, 1969. - 230 с.

72. Абрамов А.Н., Шолом В.Ю., Шустер Л.Ш. Оценка трибологических свойств технологических смазочных материалов. //Кузнечно-штамповочное производство, №10, 1996, с. 8-12.

73. Перлин И.Л., Райтберг Л.Х. Теория прессования металлов. Изд. 2 -М.: Металлургия. 1975. 447 с.

74. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1974. - 230 с.

75. Закиров Д.М., Лавриненко Ю.А., Шолом В.Ю., Абрамов А.Н. Новые технологические смазочные материалы, применяемые при производстве крепежных изделий// Машиностроитель. 1996. - №11. -С. 34-37.

76. Смирнов Н.В., Дунин-Барновский И.В. Краткий курс математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1959.-320 с.

77. Новик Ф.С., Арсов Я.Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение; София: Техника, 1980. - 304 с.

78. Новик Ф.С. Металловедение цветных, редких и радиоактивных металлов: Курс лекций. М.: МИС и С, 1976. - 130 с.

79. ANSYS. Structural nonlinear tics. Users Guide for Revision 5.7,-VI ,SASI.-Houston.-2001 .-DNOS201:50-l

80. Картер, Ли. Анализ процесса осесимметричной осадки // Проблемы трения. 1987. - №1. - С.146-152.

81. Ли, Кобаяси. Анализ осесимметричной осадки и поперечной осадки в условиях плоской деформации сплошных цилиндрических заготовок147методом конечных элементов//Конструирование и технология машиностроения. 1971.- № 2. -С.73.

82. Целиков А.И., Томленов А.Д., Зюзин В.И. и др. Теория прокатки. Справочник. М.: Металлургия. 1982. 335 с.

83. Белосевич В.К. Трение. Смазка, теплообмен при холодной прокатке листовой стали. М.: Металлургия, 1989. -256 с.

84. Казачонок В.И. Штамповка с жидкостным трением. М.: Машиностроение, 1987,- 78 с.

85. Международный транслятор современных масел и смазок в стандартах разных стран и фирм/Под ред. И.П. Ксеневича, T. II, М.: Наука и техника, 1994,- 527 с.

86. Топлива, смазочные материалы, технологические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник/Под ред. В.М. Школьникова, М.: Изд. Центр «Техинформ», 1999,- 596 с.

87. Нефтепродукты. Масла. Смазки. Присадки/Государственные стандарты СССР, М.: Изд. ком. стандартов, мер и измерит, приборов при СМ СССР, 1970.- 395 с.

88. Белов П.С., Парфенова В.А., Цыганкова O.E. и др. Связь между смазочными материалами и поверхностными свойствами серу-, фтор-, азотсодержащими присадками//Трение и износ.1993.Т.14, №2. С.354-358.

89. Санин П.И. Химические аспекты граничной смазки//Трение и износ, 1980. Е.1.С. 45-47.

90. Vicktor H.В., Miller M., Opferkuch R. Grundladen der Zerspanung. Teil 14: Kuhlschinierstoffe // Werkstattstechnik, 1980. Bd.70, №3. S.225-230.

91. Williams J.,Tabor D. The role of lubricants in machining //Wear, 1977. V.43. №3. P.275-292.

92. Закиров Д.M., Шолом В.Ю., Лавриненко Ю.А., Абрамов А.H. Оценка возможности волочения стали без предварительного нанесения148фосфатного покрытия.//Кузнечно-штамповочное производство. 1996 г. №10, с. 18-20.

93. Пат. РФ. № 2110347. Линия дробеметной обработки и волочения горячекатаного подката /Лебедев Л.П., Лавриненко Ю.А. и др.

94. Абрамов А.Н., Шолом В.Ю., Каракуц В.Н., Теляшев Г.Г., Нигматуллин Р.Г. Новая технологическая смазка «ШОК-01 »//Химия и технология топлив и масел., 1994 г., № 11-12. С. 13.

95. Абрамов А.Н., Шолом В.Ю., Круглов O.A. Смазочный материал для глубокой вытяжки// Кузнечно-штамповочное производство. 1996 г., № 10. С.16-18.1

96. Закиров Д.М., Лавриненко Ю.А., Шолом В.Ю., Абрамов А.Н. -Новые- 0i Ш. Z a.fC^*^ *> & «о? ^-e^/^w^-w^ технологически^-смнзочнме-материал Ы;-применяемые-припроизводстве кредежт}^деталей//Манннюстро11тель, 1996 г., № 11.

97. Ск с^сииг-ее / /■Ctff/Tf SIO&Í ¿b/fji¿ 6-30

98. Патент РФ № 2103086 от 27.01.98 г. «Способ подготовки поверхности подката для холодной высадки» /Закиров Д.М., Лавриненко Ю.А., Шолом В.Ю., Абрамов А.Н. и др.

99. Барыкин Н.П., Абрамов А.Н., Сергеева З.В., Саенков А.Н., Ярина Г.В. Совершенствование технологии подготовки поверхности для холодного выдавливания сталей//Кузнечно-штамповочное производство. 1990. № 6. С. 18-20.

100. Патент РФ № 2093547 от 20.10.97 г. Смазка для холодной обработки металлов «Росойл-ШОК» /Шолом В.Ю., Гилев А.Г., Хотько С.З., Абрамов А.Н., Шестаков A.B.

101. Патент РФ № 2123516 от 20.12.98 г. Эмульсол для металлообработки /Шолом В.Ю., Абрамов А.Н., Голубков А.И., Сайфуллин Н.Р., Калимуллин М.М., Нигматуллин Р.Г.

102. Титуренко С.Г., Черёмухина Л.Н., Турова Г.В., Фёдорова З.В., Шолом В.Ю., Абрамов А.Н., Гилев А.Г. Опыт внедрения новых смазочных149материалов серии «Росойл» на Волжском автозаводе //Машиностроитель, 1996 г., № 11. С. 25-33.

103. Грешнов В.М., Боткин A.B., Шолом В.Ю., Абрамов А.Н. Экспериментально-аналитический метод определения напряжений трения в процессах обработки металлов давлением//Известия ВУЗов. Черная металлургия. 2002. № 1. С. 26-29.

104. Лазарев Н.В., Левина Э.Н. Вредные вещества в промышленности. Т.1. -Л.: Химия. 1976.-С.55-66.

105. Инструкция по оценке качества рабочих эмульсий и растворов смазочно-охлаждающих жидкостей.-Киев: ВНИИПКнефтехим. 198120 с.

106. ЦЕЛЬ:Снижение затрат на подготовку • металла под высадку. -ЗАДАЧИ:

107. Определение маршрута подготовки металла.

108. Определение скорости волочения металла на линии дробеструйнойобработки ДОС-2. 3.Определение технологически смазки для волочения. 4.Опробование технологии высадки гаек без фосфатного покрытия.

109. Анализ существующего техпроцесса

110. Для: гайки 1/6Ю08/П. т.п. 0122100008! •

111. Для гайки I/2I647/II т.п. 0I22I0Ü08. Исходный материал ст.20КП / 16,6 калиброванный-ТУ I4--I-2527-901. У ''в 35-44 кг/мм'°.В цехе 15 его фосфатируют,калибруют на технологический размер / 16,0 мм.Степень деформации 7%.

112. Н- 44 кг/мм2 +( 7% 0.5 кг/мм2) = 47.5 кг/мм2 Так-же не требует отжита.

113. Для гайки I/61008/21 т.п. I22I00009. Исходный металл ст,20Г2Р / 13 горячекатанный нетравленный по ТУ 14-134-238-88 ¿в<55 кг/мм2. Его травят.фосфатируют.калибруют на fá 12,2 мм.2

114. Для гайки 1/21647/21 (т.п. 0122100031).зходный материал ст.20Г2Р ¡6 17 горячекатанный по ТУ 14-134-238-882в-£55 кг/мм .Его на ДОС -|дробеструрт и калибруют на технологический ззмер 0 -.-^„0.07 мм*^ат0м °™гают С ьв^ЛЗ кг/т?) и фосфатируют.

115. Предлагаемый вариант подготовки Для гайки 1/61008/1Т.0.6

116. Доходный металл ст.20Ю1 ¡6 12,0 горячекатанный, нетравленный соз фер о идизирующим отжигом по ГОСТ 10702-78,ГОСТ 2590-80 он 45 кг/м/1. МАРШРУТ.

117. Дробеструйная обработка с калибровкой на технологический размер на ДОС -2. ■а) / 12,6 ^ 12,3 12,1 3=8% г 3%-0.07б) ё 12,3 12,0 - П,80 0? 3=8% г 3%2мах ов = 45 + ( 8 х 0,5 ) = 49 кг/мм" (По СТП 37.356.096-84 ¿в^48 кг/мм2)

118. Для гайки 1/21647/11. , +0.6

119. Исходный металл ст.20М ф 16,0 горячекатанный,нетравленный со сферои-дизирующим отжигом. , 'по ГОСТ 10702-78,ГОСТ 2590-80 ¿в*45 кг/мм*.1. МАРШРУТ

120. Дробеструйная обработка с калибровкой на технологический размер на Д0С-2.а)/16,6 г 16,3 160>07 -г =7 % г 3,5 %б)./16,3 16,0 ^ 15,80^0? ы е % 2,3 %мах б:в == 45 + ( 7 х 0.5 ) =48 кг/мм'" (По СТП 37.356.096-84 ¿-в-47 кг/мГ )1. ДШ ГАЙКИ I/6I008/2I

121. Исходный материал ст.20Г2Р £ 13 горячекатанный,нетравленный по ТУ 14-134-238-88 ¿и 55 кг/шЛ1. МАРШРУТ.

122. Дробеструйная обработка с калибровкой на ДОС-2 j6 13—?>12,4 мм.о2.Отжиг ób^Q кг/мм*.

123. Исходный материал ст.20Г2Р) <£> 17 горячекатанный,нетравленный по ТУ 14- 134-238-88 <¿¿ é, 55 кг/мм2.маршрут.

124. Дробеструйная обр.+калибровка & 17 —^ 16,3 мм.22.Отжиг ¿в ^48 кг/мм

125. Дробеструйная обработка с калибровкой на технологический размер16.0.07 мм.1. Степень деформации 3%.2в 48 + 3 = 51 кг/мм По СТП 37.356.096-88 ¿в =48 кг/шГ

126. Для удобства сравнения см. таблицу I.з таблицы видно отличие:

127. По стаж 20 Ш1 вместо фосфатирования т.п.OI27IOCOIOJпредла-ется дробеструйная обработка на Д0С-2.

128. По 078ли 20Г2Р ф 12,1 мм вместо подготовки поверхности но ц.0I27I0C047 и 0I27I000ÏÎ предлагается дробеструйная обработка на ДОС

129. По стали 20Г2Р jd 16,0 мм вместо фосфатирования т.;;- 0227X00011 едлагается дробеструйная обработка с калибровкой на технологический змер.

130. В качестве технологической смазки при волочении использовалисойл. 10.1 м" ,локазашую .лучшие результаты по усилию волочения.ш опробования высадки гаек без фосфатного покрытия подготовлен5талл по предложенному маршруту в количестве:2

131. Ст.20 Ш1 è 12,1 ¿в =42 кг/мм 300 кг2

132. Ст. 20 КП ^16,0 =37 50 кг Дм" -3000 кг

133. СТ.20Г2? è 12,1 (Jb ^ 45 ~ 53 кг/ш2 12500 ?ст

134. СТ.20Г2Р i £6,0 ¿в = 46 52 кг/ш2 - 4500 ^

135. Весь металл использовали на высадке и далее по маршруту соответствующих гаек без какой-либо корректировки серийной технологии. Вопросое по высадке,раскатке и по покрытию не возникало.Снижения стойкости матриц и раскатников не замечено,1. ВЫВОД:

136. Дата внедрения: январь 2002 г.