автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров

кандидата технических наук
Казаков, Денис Владимирович
город
Ростов-на-Дону
год
2015
специальность ВАК РФ
05.02.08
Автореферат по машиностроению и машиноведению на тему «Повышение надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров»

Автореферат диссертации по теме "Повышение надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров"

На правах рукописи

КАЗАКОВ Денис Владимирович

Повышение надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров

05.02.08 - Технология машиностроения

11 НОЯ 2015

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону - 2015

005564320

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный технический университет».

Доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Технология машиностроения» ФГБОУ ВПО «Донской государственный технический университет» Тамаркин Михаил Аркадьевич. Доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой «Технология машиностроения» ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный технический университет» Сидякин Юрий Иванович;

Кандидат технических наук, доцент кафедры «Эксплуатация и ремонт машин» ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный университет путей сообщения» Хачкинаян Амбарцум Ервандович.

Ведущее предприятие: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный

технический университет».

Защита состоится 15 декабря 2015 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д212.058.02 в Донском государственном техническом университете (ДГТУ) по адресу: 344000. г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина, 1, ауд. 252.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДГТУ и на сайте www.donstu.ru.

Автореферат разослан « 22 » 2015г.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ученый секретарь ^ ^^

диссертационного совета^^-""^*^-, Бурлакова В.Э.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Одной из важнейших задач машиностроения в современном, динамически развивающемся мире, является повышение эффективности изделий, их долговечности и конкурентоспособности на мировом рынке. Использование методов упрочнения поверхностным пластическим деформированием (ППД) позволяет эффективно решать поставленную задачу. Отделочно-упрочняющая центробежно-ротационная обработка (ОУ ЦРО) в среде стальных шаров является одним из наиболее эффективных методов обработки поверхностным пластическим деформированием. Этот процесс представляет собой сложную систему, где вопросы надежности приобретают большое значение. Особую ценность имеют решения проблем обеспечения надежности в промышленном производстве, где задача достижения требуемого качества изделий и производительности производственного процесса сопряжена с ограниченностью ресурсов и необходимостью минимизации их затрат.

Быстрорастущие требования к точности размеров и геометрической форме деталей, а так же к качеству их поверхности характеризуют технический прогресс. Анализ применяемых в машиностроении технологических процессов показывает, что они подчиняются закономерностям, раскрытие которых необходимо для прогнозирования и эффективного управления этими процессами. Статистические оценки качества изготавливаемых изделий и математическое описание технологических процессов являются наиболее часто используемыми методами анализа в настоящее время.

Технологический процесс - это сложная динамическая система, которая должна обладать высокой надежностью.

Надежность технологического процесса (ТП) - это свойство ТП обеспечивать требуемые точность и качество детали, получаемые обработкой заготовки па одном или на нескольких этапах при условии сохранения на них промежуточных технологических параметров точности и качества в установленных пределах.

Исследования надежности технологических процессов регламентируются ГОСТ 27.202-83, согласно которому при контроле ТП по количественному признаку определяют значения показателей точности. Основные показатели точности ТП представлены ниже:

1. Коэффициент точности (по контролируемому параметру)

2. Коэффициент мгновенного рассеивания (по контролируемому параметру)

3. Коэффициент смещения (контролируемого параметра)

4. Коэффициент запаса точности (по контролируемому параметру)

В данном диссертационном исследовашш рассмотрена специфика технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров, представлены основы моделирования технологического процесса и методика аналитического прогнозирования параметров его надежности, а также представлена методика проектирования технологических процессов с учетом надежности.

Перед проведением исследований выполнен обзор работ ОУ ЦРО и динамических методов обработки ПЦД, надежности технологических процессов и оборудования. Рассмотрены работы Бабичева А.П, Тамаркина М.А, Рыжкина А.А, Трилисского В.О, Андросова А.А, Григорьяна Г.Т, Дубровского П.В, Тищенко Э.Э, Королькова Ю.В и др.

Анализ работ вышеуказанных авторов показал, что результаты, полученные исследователями недостаточно полно описывают процесс ЦРО в среде стальных шаров и не дают оценку надежности технологического процесса при обработке ППД, нет примеров расчета надежности ТП и влияния формирующихся отказов.

Целью работы является повышение эффективности и надежности технологических процессов отделочно-упрочняющей центробежно-ротационной обработки с учетом исследования формирования показателей точности на основании разработки комплекса адекватных теоретических моделей процесса обработки.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следз'ющие задачи:

1. Разработка теоретических моделей формирования степени упрочнения и глубины упрощенного слоя.

2. Оценка влияния отдельных параметров процесса и условий обработки на надежность технологического процесса ЦРО в среде стальных шаров.

3. Теоретические исследования показателей, влияющих на количественную оценку надежности ТП ЦРО в среде стальных шаров.

4. Разработка методики аналитического прогнозирования общей надежности технологических процессов отделочно-упрочняющей центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров.

Объектом исследования выступает технологический процесс ЦРО в среде стальных шаров.

Предметом исследования является процесс формирования надежности ТП ОУ ЦРО, обеспечивающийся рациональным сочетанием технологических режимов и характеристик рабочей среды.

Методологической базой исследований является определение технологических закономерностей ЦРО, на базе которых формируются основные показатели надежности технологического процесса (коэффициенты точности, смещения, мгновенного рассеивания, запаса точности)

Теоретической базой исследований являются теоретические основы технологии машиностроения, теории надежности, теории обработки деталей поверхностно-пластическим деформированием.

Эмпирическая база исследований - использование современных методов исследований процессов обработки ППД, упрочнения поверхностного слоя, качества обработанной поверхности.

Научные результаты, выносимые на защиту:

закономерности влияния технологических параметров обработки на качество поверхностного слоя детали,

- основные закономерности влияния режимов обработки и характеристик рабочих сред на количественную оценку надежности технологического процесса,

- зависимости влияния величины допуска параметров качества поверхностного слоя обрабатываемой детали на надежность технологического процесса при изменении режимов обработки, характеристик рабочих сред и объема подаваемой технологической жидкости.

Научная новизна результатов исследований

Получены зависимости влияния режимов обработки и характеристик рабочих сред на параметры качества поверхностного слоя. Так же получены зависимости влияния режимов обработки и величины допуска параметров качества обработанной поверхности на надежность техпроцесса ЦРО в среде стальных шаров. Определены и исследованы параметры, оказывающие влияние на количественную и качественную оценку надежности процессов ЦРО в среде стальных шаров. Разработана модель процесса ЦРО в среде стальных шаров, отличающаяся учетом основных положений теории надежности технологического процесса, определены входные и выходные параметры, а так же параметры, характеризующие условия реализации обработки. Определено влияние объема подаваемой технологической жидкост и. . Сформулированы технологические закономерности аналитического прогнозирования и обеспечения параметров качества поверхностного слоя детали при ЦРО в среде стальных шаров с учетом надежности технологического процесса.

Теоретическая значимость работы заключается в создании комплекса теоретических моделей формирования показателей надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров, для обеспечения достижения заданной величины и стабильности параметров качества обрабатываемых деталей.

. Практическая значимость работы. Получены зависимости для4 аналитического прогнозирования параметров качества поверхностного слоя деталей. Получены зависимости показателей надежности технологического процесса ОУ ЦРО. Разработана методика проектирования технологических процессов ЦРО в среде стальных шаров с учетом их надежности.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности

Диссертационная работа представляет собой новое решение актуальной научно-технической задачи повышения надежности технологических

процессов обработки в среде стальных шаров. Содержание исследований соответствует специальности 05.02.08 «Технология машиностроения». Область исследования: №2 (технологические процессы операции, установи, позиции, технологические переходы и рабочие хода, обеспечивающие повышение качества изделий) и №5 (методы проектирования и оптимизации технологических процессов).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях и научных форумах:

1. Международный научный симпозиум технологов-машиностроителей и механиков — 2014 г. «Волновые и виброволновые технологии в машиностроении, металлообработке и технологии в машиностроении, металлообработке и других отраслях»: сб. тр. - Ростов н/Д, 2014

2. 8-я Международная конференция «Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения»: сб. тр. - Ростов н/Д: «Интерагр'омаш - 2015», 2015

3. XII -я Международная научно-техническая конференция «Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации»: сб. науч. тр. - Курск, 2015

' '4. V Всероссийская конференция с международным участием «Жизненный цикл конструкциионных материалов»: сб. науч. тр. - Иркутск, 2015

5/ 'Юбилейная конференция студентов и молодых ученых, посвященная 85-летию ДГТУ: сб. науч. тр. - Ростов н/Д, 2015

6. IV Международная научно-техническая конференция « Теплофизические и технологические аспекты повышения эффективности машиностроительного производства»: сб. науч. тр. - Тольятти, 2015. На научно-технических конференциях ППС, студентов и сотрудников ДГТУ 2013-2015 гг.

■Технологические рекомендации, разработанные на основании исследований, прошли промышленные испытания на заводе ЗАО «Донкузлитмаш» в г. Азов

Публикации. По материалам диссертации опубликовано одиннадцать печатных работ, в том числе в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ четыре публикации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и рекомендаций, списка использованной литературы из 87 наименований, приложения и изложена на 139 страницах, содержит 18 таблиц, 34 рисунка. ,У "

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, направленной на решение важной научно-технической задачи - повышение надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде

стальных шаров с учетом исследования формирования показателей точности.

В первой главе произведен анализ процесса центробежно-ротационной обработки (ЦРО), раскрывается сущность и технологические возможности метода, описаны основные преимущества и характер взаимодействия частиц рабочей среды с обрабатываемыми поверхностями.

Конструкция рабочей камеры, состоящей из неподвижной цилиндрической, вертикально расположенной обечайки 1 и примыкающего к ней вращающегося дна 2 обеспечивает тороидально-винтовой поток движения массы загрузки, состоящей из гранулированной рабочей срсды 3 и обрабатываемых деталей 4. (рис 1). Неподвижная часть рабочей камеры и внутренние поверхности дна покрывают износостойким материалом, зачастую это резиновые и полиуретановые покрытия. С помощью реверсивного электродвигателя или же гидродвигателя дно конструкции приводится во вращение. Процесс обработки деталей сопровождается постоянной подачей технологической жидкости (ТЖ) в рабочую камеру станка.

Рис. 1. Схема центробежно-ротационного станка

В качестве гибкой обрабатывающей среды могут применяться различные гранулированные материалы: абразивные частицы различной конфигурации, фарфоровые шары, стальные полированные шары и т.д.

К основным преимуществам ЦРО относятся:

высокая интенсивность обработки; простое по конструкции оборудование;

^ возможность одновременной обработки заготовок «внавал» большими партиями.

Вторая глава содержит теоретические исследования надежности технологического, процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров.

В ходе теоретических исследований процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров как объекта управления,

определены параметры, характеризующие входные и выходные переменные процесса и параметры, характеризующие условия реализации технологического процесса (рис. 2).

¡.'Я*) 2?(Г) ... 2„(1)

4-4 4- 4

Объект управления

►...

Т I Т I

Рисунок 2. Схема ТП при кибернетическом подходе Параметры >-, (т), у2(т), ..., у,„(х) подлежат оптимизации и обеспечению в процессе управления объектом. Группа факторов, обозначенных как дг,(т), х,(т), ..., ^(т) соответствует управляемым факторам. Факторы 2}(х),2г(т),...,гп{х) и сй,(т),м2(т),...,ю,(т) представляют группу неуправляемых воздействий. Факторы

(т)>22(т),...,(г) можно контролировать в производственном процессе, а факторы а>,(х),со2(г),...,со/(т) относятся к возмущающим неконтролируемым воздействиям на объект управления.

Наиболее значимые доминирующие факторы, оказывающие наиболее сильное влияние на выходные переменные объекта управления:

- факторы, связанные с заготовкой, поступающей на обработку (жесткость, твердость, предел текучести, коэффициент, оценивающий несущую' способность контактной поверхности, соответствие материала заготовки материалу, указанному в ТЗ); '

- режимы обработки (объем загрузки рабочей камеры, частота вращения ротора, объем подаваемой ТЖ);

- характеристики рабочей среды (диаметры шаров, масса шаров)

- человеческий фактор.

При проектировании технологических процессов ОУ ЦРО в среде стальных шаров., желательно уметь прогнозировать ожидаемые значения параметров упрочнения. Степень и глубина наклепа поверхностного слоя определяет основные эксплуатационные свойства обработанных деталей, такие как усталостная долговечность, износостойкость, контактная жесткость и др. Теоретический расчет толщины упрочненного слоя и степени упрочнения с учетом режимов обработки, характеристик рабочих сред и механических свойств материала детали является весьма сложной задачей.

С учётом условия пластичности Генки-Мизеса (ст,- =стг), при описании пластически деформированной области, распространяющейся на некоторую

глубину вокруг остаточной вмятины (пластического отпечатка) произведен вывод теоретических зависимостей для расчёта глубины и степени упрочнения.

Для глубины упрочнения:

к=9,74^: V кл • с - о л

где

Л- радиус шара р™ - плотность материала шара; ст . - предел текучести материала детали;

с - коэффициент несущей способности контактной поверхности;

к; - коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности

детали на площадь фактического контакта.

У->Ф - эффективная скорость движения шара при ЦРО

а, Ь - полуоси эллипса контакта

а - угол встречи шара с поверхностью детали

Для степени упрочнения:

^2,03^, (2)

где НВ - твердость материала детали по Бринеллю. у - частота вращения ротора Определены показатели количественной оценки надёжности: коэффициент запаса точности К3, коэффициент мгновенного рассеивания Кр и коэффициент смещения Ксм контролируемого параметра.

Учитывая наличие комплекса вышеприведенных теоретических моделей ОУ ЦРО, позволяющих рассчитывать результаты обработки, после их экспериментальной проверки и уточнения эмпирических коэффициентов, в дальнейшем была разработана методика аналитического прогнозирования общей надежности технологических процессов на основании использования зависимостей (1)-(7).

В третьей главе представлена методика проведения экспериментальных исследований. Для образцов использовались материалы с различным пределом текучести, применяемые в общем машиностроении и авиастроении, такие как Сйлумин АЛ2-Д, Латунь ЛС59-1, Сталь 30, Сталь 45 и алюминиевый сплав Д16Т

Эксперименты проводили на станке для ценгробежно-рогационной обработки - ЦРС-7. Обработка в среде стальных шаров производилась «внавал». В главе представлены приборы и приспособления, которые использовались в ходе экспериментальных исследований. В качестве ТЖ использовался 0,2%-й раствор кальцинированной соды. В главе представлена

1 2Г а

■^Уэф-Кы

вша

(1)

методика определения шероховатости поверхности и исследования глубины и степени упрочнения

В четвертой главе представлены результаты проверки полученных теоретических зависимостей изменения степени и глубины упрочнения поверхности деталей при ЦРО в среде стальных шаров. Представлены так же результаты экспериментов по влиянию объема подаваемой ТЖ на результаты обработки.

На рисунках 3-4 представлены зависимости изменения степени упрочнения поверхности от твердости материала и частоты вращения ротора. На рисунках также отражено сравнение теоретических и экспериментальных исследований. Теоретическая зависимость изображена линией, а точками обозначены экспериментальные данные с доверительными интервалами.

Рис. 3

Зависимость изменения степени упрочнения

поверхности детали из различных материалов от твердости материала.

Диаметры шаров 4 мм, у=8Гц

Рис.4

Зависимость изменения степени упрочнения

поверхности детали от частоты вращения ротора. Материал сталь 45, диаметры шаров 4 мм

Глубина упрочненного слоя /?„ была экспериментально определена последовательным нанесением пластических отпечатков алмазной иглой микротвердомера ПМТ-3 от кромки в глубину металла по шлифованной поверхности. По нижней границе, где микротвердость перестает изменяться, можно судить о глубине упрочненного слоя. На рис. 5-7 показаны графики

изменения глубины упрочнения поверхностного слоя в зависимости от частоты вращения ротора и предела текучести материала и размера шаров.

Рис.5

Зависимость изменения

глубины упрочненного слоя поверхности детали от

предела текучести

материала. Диаметры шаров 6 мм

Рис.6

Зависимость изменения глубины упрочненного слоя поверхности детали от частоты вращения ротора. Диаметры шаров 6 мм, материал сталь 45

о,ооог :---------------------------

2 3 4 5 6 7 8 1

Рт.ми

Рис. 7

Зависимость изменения глубины упрочненного слоя поверхности детали от величины диаметра шара. Материал сталь 45, у= 8Гц

Анализируя результаты экспериментальных исследований упрочнения поверхностного слоя, были сделаны следующие выводы:

1. Произведено сравнение результатов теоретических и экспериментальных исследований глубины упрочненного слоя и степени упрочнения. Разница между теоретическими и экспериментальными

значениями не превышает 20%, что говорит о том, что представленные в главе 2 теоретические зависимости адекватны.

2. В результате теоретических и экспериментальных исследований установлено, что степень упрочнения не зависит от размера шаров.

3. Установлено, что для обеспечения устойчивого тороидально-винтового потока объем подаваемой технологической жидкости должен находиться в пределах 2-3 л/мин

4. Произведено сравнение теоретических и экспериментальных исследований глубины упрочненного слоя и степени упрочнения. Наблюдается хорошая сходимость. Разница между теоретическими и экспериментальными значениями не превышает 20%, результаты теоретических расчетов и экспериментальных исследований совпадают с доверительной вероятностью 95%, что говорит о том, что представленные в главе 2 теоретические зависимости адекватны.

5. Представленные зависимости в главе 2 могут быть рекомендованы к использованию при аналитическом прогнозировании результатов технологических процессов ОУ ЦРО

На основании разработанных теоретических моделей формирования параметров качества поверхностного слоя при ЦРО в среде стальных шаров были проведены расчеты параметров надежности ТП при возможном разбросе частоты вращения ротора у в пределах 5-10-15 процентов и возможном разбросе диаметров стальных шаров в пределах 5-10-15 процентов при обработке деталей из различных материалов (сталь 45 и Д16Т). Некоторые результаты представлены на рисунках 8-10.

Рис. 8

Влияние величины допуска Т 0,1 — 1,2 мкм и изменения диапазона регулирования

частоты вращения ротора у на надежность ТП ЦРО в среде стальных шаров диаметром 4мм. Материал сталь 45. Контролируемый параметр -шероховатость поверхности Ка а) у=6Гц, б) у=9Гц, в) у=12Гц Разброс у=5%.

0,500 0.200 0.100

-0.800 0.900

.Ж""*"

С

|

8 9 10 II 12 И 14

Рис.9

Влияние величины допуска Г 0,1 -1,2 мм и изменения диапазона регулирования частоты вращения ротора у на надежность ТП ЦРО в среде стальных шаров диаметром 4мм. Материал сталь 45. Контролируемый параметр-

глубина упрочнения И„ у=6 - 12Гц Разброс у=5%

Рис.10

Влияние величины допуска Т 0,1 - 1,2 мм и изменения диапазона регулирования частоты вращения ротора у на надежность ТП ЦРО в среде стальных шаров диаметром 4, 6 и 8 мм Материал сталь 4:3 Контролируемый параметр -степень упрочнения е а) у=6Гц, б) у=9Гц, в) у=12Гц Разброс у=5%.

Рис. 11

Зависимость надежности ТП ОУ ЦРО от технологических параметров. Материал сталь 45, заданная глубина упрочнения 1,5 мм, допуск 0.2 мм

Произведен расчет показателей надежности ТП ОУ ЦРО. В результате установлено, что технологический процесс ОУ ЦРО обеспечивает получение требуемых параметров качества поверхности детали в ходе обработки в пределах величины поля допуска в определенном интервале изменения технологических режимов и характеристик рабочих сред.

Пятая глава содержит сведения о практическом применении результатов исследования.

Проведенные теоретические исследования позволили определить влияние режимов обработки на параметры надежности технологического процесса.

На основании результатов теоретических и экспериментальных исследований разработана методика проектирования технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров. Расчет ведется по математическим зависимостям, полученным ранее. Поиск наилучшего из всего множества проектных решений производится на базе комплекса теоретических моделей процесса. Критерием рациональности являются минимальное время обработки, и обеспечение значения коэффициента запаса точности выше нуля.

В качестве исходных данных используются значения исходной и заданной шероховатости поверхности, заданной глубины упрочненного слоя и степени упрочнения поверхностного слоя детали, характеристики материала детали, диапазон диаметров шаров частоты вращения ротора, тип оборудования, значение допуска на контролируемый параметр обработанной поверхности.

Решение поставленных задач рассмотрим на примере обработки детали из стали 45 методом ЦРО в среде стальных шаров. Необходимо обеспечить глубину упрочненного слоя /г/"'-1,5 при допуске Т=0,2 мм.

Рассматриваем вариант ТП при обработке шарами диаметром 8мм, частота вращения ротора 11 Гц с разбросом 5%.

Определим минимальное и максимальное значение размеров глубины упрочнения обработанной поверхности в зависимости от разброса частоты вращения ротора.

Получаем:

/г„""'" = 1,38 мм; А„"""= 1,48 мм.

Исходя их этого определим поле рассеивания шР(т), в зависимости от разброса частоты вращения ротора: Шр(т)=II,,"''" =0,1 мм

Согласно (2.37) произведем расчет коэффициента мгновенного рассеивания Кр (т) и получим : Кр (т) 0,5 ' " .

Согласно (2.38) и (2.39) получаем значение коэффициента смещения (контролируемого параметра) Ксм (т)

^„«=0,35

Согласно (2.40) находим значение коэффициента запаса точности (по контролируемому параметру) К3 (т) К3 (т) = -0,098

При частоте вращения ротора 11 Гц коэффициент запаса точности (по контролируемому параметру) К3 (т) отрицателен, условие К3 (т)>0 не выполняется, что говорит о ненадежности технологического процесса, который тре;бует корректировки.

Аналогичным способом произведем вычисление К3 (т) при тех же условиях технологического процесса но при частоте вращения ротора 9 Гц и диаметре шара 1 Омм.

Произведя необходимые расчеты получим значение коэффициента запаса точности (по контролируемому параметру) К3 (т) =0,042

При частоте вращения 9 Гц и диаметре шара 10мм, коэффициент запаса точности (по контролируемому параметру) К3 (т) положителен, условие К3 (т)>0 выполняется. Таким образом обеспечивается требуемая надежность технологического процесса.

Процесс прошел промышленные испытания на предприятии ЗАО «Донкузлитмаш» в г. Азов.

Общие выводы и рекомендации

1. Получен комплекс моделей формирования показателей надежности технологического процесса отделочно-упрочняющей центробежно-ротационной обработки, позволяющих обеспечить повышение эффективности и достижения заданной величины и стабильности параметров качества обрабатываемой детали с учетом исследования формирования показателей точности на основании разработки адекватных теоретических моделей процесса обработки. Разработаны теоретические модели для расчета глубины упрочненного слоя и степени упрочнения с учетом влияния технологических параметров процесса, свойств материала обрабатываемы?; деталей и объема подаваемой технологической жидкости, так же разработаны модели для определения времени обработки.

2. Разработаны теоретические модели для расчета глубины упрочненного слоя и степени упрочнения с учетом влияния технологических параметров процесса, свойств материала обрабатываемых деталей и объема подаваемой технологической жидкости, позволяющие осуществлять прогнозирование результатов обработки на стадии технологического проектирования.

3. Получены теоретические зависимости для расчета показателей; надежности технологических процессов в среде стальных шаров, позволяющие оценить надежность разрабатываемых ТП на стадии проектирования.

4. Адекватность разработанных теоретических зависимостей подтверждена результатами комплексных экспериментальных исследований.

Результаты теоретических расчетов и результаты экспериментальных исследований отличаются не более чем на 20%

5. Произведен расчет показателей надежности ТП ОУ ЦРО. В результате установлено, что технологический процесс ОУ ЦРО обеспечивает получение требуемых параметров качества поверхности детали в заданных пределах в определенном интервале изменения технологических режимов и характеристик рабочих сред.

6. На основании результатов экспериментальных исследований сформирован банк данных коэффициентов, учитывающих влияние объема подаваемой ТЖ.

7. Разработана методика аналитического прогнозирования общей надежности технологических процессов ОУ ЦРО в среде стальных шаров.

8. Разработана методика проектирования технологических процессов ОУ ЦРО с учетом обеспечения их надежности.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ

Публикации в журналах из перечня ВАК РФ

1. Казаков Д. В. Обеспечение надежности технологического процесса центробежно-ротационной отделочно-упрочняющей обработки [Электронный ресурс] / Д. В. Казаков, А. С. Шведова // Инженерный вестник Дона: электрон, науч. жур. - 2014. - №4- Режим доступа: http://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/N4v2014/2616.

2. Казаков Д. В. Оптимизация технологических процессов отделочно-упрочняющей центробежно-ротационной обработки с учетом их надежности [Электронный ресурс] / Д. В. Казаков, А. С. Шведова // Инженерный вестник Дона: электрон, науч. жур; - 2015. - №2 - Режим доступа: http://www.ivdon.ru/ru/inagazine/archive/n2p2v2015/3056.

3. Тамаркин, М. А. Повышение надежности технологических процессов обработки деталей динамическими методами поверхностного пластического деформирования / М. А.'Тамаркин, Д. В. Казаков, А. С. Шведова, Р. В. Гребенкин // Упрочняющие технологии и.покрытия. - 2015. - №8. - С. 23-27

4. Казаков Д.В, Методика обеспечения надежности технологического процесса центробежно-ротационной обработки в среде стальных шаров / Д. В. Казаков // Вестник ДГТУ. - 2015. - Т.15, №2(81). - С. 48-55.

Публикации в других научных изданиях:

1. Казаков Д. В. Влияние технологических параметров центробежно-ротационной обработки на надежность технологического процесса / Д. В.

Казаков, А. С. Шведова // Инновационные технологии в машиностроении и металлургии: сб. ст. VI науч.-практ. конф., 10 сент. [Электронный ресурс] / ДГТУ. - Ростов н/Д, 2014. - Секц. I. - С.24-34. - 1 электрон, опт. диск (CD-ROM).-Per. Номер 0321403678 от 11.02.2015.

2. Тамаркин, М. А. Влияние технологических параметров на стабильность обеспечения качества центробежно-ротационной обработки / М. А. Тамаркин, Э. Э. Тищенко, Д. В. Казаков // Волновые и виброволновые технологии в машиностроении, металлообработке и технологии в машиностроении, металлообработке и других отраслях: сб. тр. междунар. науч. симп. технологов-машиностроителей и механиков. - Ростов н/Д, 2014. -С. 251-261.

3. Казаков Д. В. Расчет параметров упрочнения поверхностного слоя деталей при отделочно-упрочняющей центробежно-ротационной обработке / Д. В. Казаков, А. С. Шведова, А. В. Стельмах // Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения: сб. тр. 8-й междунар. науч.-практ. конф. в рамках 18-й междунар. агропром. выставки «Интерагромаш - 2015», 3-6 марта. - Ростов н/Д, 2015. - С. 141-143.

4. Казаков Д. В. Формирование параметров упрочнения поверхностного слоя деталей при вибрационной отделочно-упрочняющей обработке / Д. В. Казаков, А. С. Шведова // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: сб. науч. тр. XII-й междунар. науч.-техн. конф., 19-20 марта. - Курск, 2015. - С. 268-271.

5. Казаков Д. В. Исследование влияние параметров упрочнения поверхностного слоя деталей при обработке динамическими методами ППД на увеличение жизненного цикла деталей машин / Д.В. Казаков, А. С. Шведова, О. Ю. Гвоздиков // Жизненный цикл конструкциионных материалов: сб. науч. тр. V-й Всерос. конф. с междунар. участием, 27-30 апреля. - Иркутск, 2015. С. 137-144.

6. Казаков Д. В. Исследование параметров упрочнения поверхностного слоя деталей при обработке динамическими методами поверхностного пластического деформироваши / Д. В. Казаков, А. С. Шведова, Р. В. Гребенкин, // Юбилейная конференция студентов и молодых ученых, посвященная 85-летию ДГТУ: сб. науч. тр., 13 мая-Ростов н/Д, 2015.

7. Тамаркин, М. А. Расчет параметров упрочнения поверхностного слоя деталей при вибрационной отделочно-упрочняющей обработке / М. А. Тамаркин, Д. В. Казаков, А. С. Шведова // Тсплофизические и технологические аспекты повышения эффективности машиностроительного производства: сб. науч. тр. IV-й междунар. науч.-техн. конф., 27-29 мая. -Тольятти, 2015. - С. 150-155.

(

В печать /«2, -(0,2015.

Объём 1/Р усл. п.л. Формат 60x84/16.

Заказ Тираж кз. Цена свободная

Издательский центр ДГТУ

Адрес университета и полиграфического предприятия: 344000, г. Ростов-на-Дону, пл. Гагарина,!.