автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение нагрузочной способности соединений с натягом на основе лазерной закалки

На правах рукописи

Алёхин Алексей Геннадьевич

ПОВЫШЕНИЕ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ С НАТЯГОМ НА ОСНОВЕ ЛАЗЕРНОЙ ЗАКАЛКИ

05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Волгоград - 2004

Работа выполнена в Волгоградском государственном техническом университете

Научный руководитель Официальные оппоненты

Ведущая организация

доктор технических наук, профессор Сердобинцев Ю.П. доктор технических наук, профессор Тескер Е.И. кандидат технических наук, доцент Курченко А.И. Научно-производственное объединение «Волгоградский научно-исследовательский институт технологии машиностроения» (ВНИИТ-МАШ), г. Волгоград

Защита состоится «¿»у»Л^€/1Л2005 г. в ^2._часов на заседании диссертационного совета К 212.028.02 при Волгоградском государственном техническом университете: 400066, Волгоград, пр. В.И. Ленина 28.

С диссертацией можно ознакомится в научно-технической библиотеке Волгоградского государственного технического университета

Автореферат разослан

2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Ю.М. Быков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В машинах и технологическом оборудовании (ТО) находят широкое применение соединения с натягом. Во многих случаях при использовании посадок с натягом, например в двигателях внутреннего сгорания, металлорежущих станках, турбинах параметры жесткости и прочности стыка являются важными факторами, определяющими работоспособность машины. С увеличением производительности ТО возрастают нагрузки на узлы, и, как следствие, ужесточаются требования к качеству работы соединений с натягом.

Существующие методы повышения нагрузочной способности соединений с натягом основываются, как правило, на улучшении качества взаимодействующих поверхностей, увеличении размеров деталей, посадочного натяга и т.д. Предлагаемые методы повышения нагрузочной способности для соединений с натягом ограничиваются тем, что они препятствуют раскрытию стыка только ку-лоновской силой трения. Постановка в плоскости стыка штифтов, шпонок незначительно повышает его сдвиговую жесткость, т.е. способность поверхностных слоев контактирующих тел сопротивляться относительному перемещению в касательном к стыку направлении, так как жесткость шпонок и штифтов значительно ниже касательной жесткости стыка, работающего в упругой области. При переходе касательных смещений в стыке в область пластических деформаций, где влияние штифтов и шпонок более значительно, возрастает опасность возникновения фреттинг-коррозии. Поэтому при проектировании и расчете соединений с натягом, работающих за счет сил сцепления, необходимо обеспечить их работу в области упругих деформаций.

Следовательно, актуальной задачей является разработка и исследование методов повышения нагрузочной способности и сдвигоустойчивости соединений с натягом, эксплуатирующихся в тяжелом режиме.

Значительный вклад в исследование нагрузочной способности и сдвиго-устойчивости соединений с натягом, внесли отечественные ученые: Л.Т. Балац-кий, Г.А. Бобровников, А.В. Бородин, М.М. Кобрин, А.Б. Корона, З.М. Левина, В.И. Максак, А.Б. Милов, Н.М. Михин, Д.Н. Решетов, И.П. Сухарев, Н.Д. Тара-басов, М.И. Теплый и ряд других. ОС

Нагрузочная способность соединений с натягом во многом качеством поверхностного слоя контактирующих деталей. Для требуемых свойств поверхностного слоя используют как традиционные механической обработки (точение, шлифование), так и методы на основе физик >х 2 Е § технической обработки контактирующих поверхностей. К таким методам отнести обработку поверхностей контакта концентрированными потоками гии в виде лазерного излучения, применяемую в качестве упрочняющей ботки. Особенность лазерной закалки по сравнению с традиционными обработки поверхностного слоя деталей заключается в комплексном воздействии на поверхностный слой, что позволяет целенаправленно формировать его структуру, физико-механические свойства, шероховатость, а также рельеф поверхности.

Цель работы. Повышение качества работы соединения с натягом за счет обеспечения заданных прочностных и жесткостных характеристик сопряжения путем модифицирования поверхностного слоя деталей лазерной закалкой.

ев

£21

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи:

1. Исследованы закономерности изменения рельефа и структуры поверхностного слоя цилиндрических деталей при различных режимах лазерной закалки.

2. Проведено комплексное исследование нагрузочной способности и сдви-гоустойчивости модифицированных соединений с натягом лазерной закалкой, на специально созданной экспериментальной установке.

3. Разработана экспериментально-теоретическая модель расчета нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

4. Определены коэффициенты удельной прочности модифицированного соединения с натягом.

5. Разработаны методы инженерного расчета модифицированных соединений с натягом.

Методы исследования. Теоретические исследования проведены с использованием современных достижений технологии машиностроения, теории упругости, материаловедения, математического моделирования. Экспериментальные исследования проведены в лабораторных условиях с применением современных регистрирующих и вычислительных средств, компьютерной обработкой экспериментальных данных.

Научная новизна работы заключается в исследовании физической сущности увеличения прочностных и жесткостных свойств соединений с натягом в зависимости от технологии лазерной закалки и установлении на этой основе функциональных связей между прочностными и жесткостными свойствами сопряжений, определяемых их служебным назначением в машинах и технологическом оборудовании, и технологией лазерной закалки, модифицирующей структуру поверхностного слоя и его рельеф.

Практическая ценность:

1. Разработано модифицированное соединение с натягом, обеспечивающее повышение нагрузочной способности (на величину до 2 раз) и сдвигоустойчиво-сти сопряжения.

2. Разработана технологическая схема лазерной закалки, позволяющая модифицировать поверхностный слой созданием регулярного рельефа и обеспечивать совместимость треков и неупрочненных участков контртела в соединении с натягом.

3. На основе полученных экспериментальных данных разработаны методы инженерного расчета модифицированных соединений с натягом.

На защиту выносятся: 1.. Метод повышения нагрузочной способности соединений с натягом.

2. Результаты экспериментального исследования влияния режимов лазерной закалки на высотно-шаговые параметры треков.

3. Результаты экспериментального исследования нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

4. Теоретико-экспериментальная модель расчета нагрузочной способности соединений с натягом.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались: на ежегодных научных конференциях ВолгГТУ в 2003 - 2004 г., г. Волгоград; на

заседании каф. «Автоматизация производственных процессов», ВолгГТУ в 2004 г.; на заседании каф. «Технология строительного производства», Волг-ГАСУ в 2004 г., г. Волгоград; на международной научно-технической конференции «Балтехмаш-2004», г. Калининград.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 статей.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Работа изложена на 126 страницах машинописного текста, включает 11 таблиц, 57 рисунков и список литературы из 101 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, приведена цель работы, представлена краткая характеристика диссертации. Отмечается актуальность исследований, проводимых в направлении повышения нагрузочной способности соединений с натягом.

В первой главе проведен анализ состояния проблемы повышения нагрузочной способности соединений с натягом. Отражены задачи исследования.

Рассмотрены методы повышения нагрузочной способности соединений с натягом. Проведенный литературный и патентный поиск методов повышения нагрузочной способности соединений с натягом позволяет сделать следующий вывод: поверхностный слой, его формирование с учетом условий эксплуатации, его свойства и влияние на контактное взаимодействие сопрягаемых деталей - перспективная и быстро развивающаяся область исследований. Во многом это связано с внедрением современных методов модифицирования и упрочнения поверхностного слоя. К таким методам относят: поверхностно пластическое деформирование, воздействие концентрированных потоков энергии (КПЭ), а также иные методы механической и физико-технической обработки, обеспечивающие изменение физико-механических свойств поверхностного слоя контактирующих деталей и геометрии контакта.

Проведенный анализ методов повышения нагрузочной способности соединений с натягом показывает, что можно выделить два направления повышения качества работы сопряжения:

- создание регулярного рельефа (выполнение канавок) на сопрягаемой поверхности охватываемой детали. В результате изменения напряженно-деформированного состояния сопряженных поверхностей при тепловой сборке материал охватывающей детали при охлаждении внедряется в полость канавки, образуя сцепление контактирующих поверхностей.

- упрочнение одной из контактирующих поверхностей (либо применение деталей с разной твердостью) и создание на более твердой сопрягаемой поверхности системы выступов, которые при сборке внедряются в контртело, образуя сцепление контактирующих поверхностей.

В свою очередь предлагаемые методы позволяют предложить комплексный подход к реализации достоинств указанных двух направлений повышения нагрузочной способности соединений с натягом, за счет модифицирования контактирующих поверхностей лазерной закалкой.

Рис. 1. Модифицированное соединение с натягом. 1 - вал; 2 - втулка; 3,4- соответственно дорожки лазерной закалки вала и втулки

Для этого предложено соединение с натягом, состоящее из вала 1 и втулки 2 (рис. 1), на контактирующих поверхностях которых нанесены дорожки (треки) лазерной закалки шириной а, и шагом 2а, которые расположены нормально к вектору сдвигающей силы. При этом противолежащие дорожки вала 3 и втулки 4 выполнены со смещением друг относительно друга на

половину указанного шага.

При выполнении на контактирующих поверхностях вала и втулки дорожек лазерной закалки в зонах лазерного влияния образуется мелкодисперсный мартенсит, обладающий по сравнению с исходным материалом большей твердостью и большим удельным объемом, в результате чего в зонах лазерного влияния образуются выступы 3 и 4 из материала самих деталей.

При сборке соединения с натягом выступы образуют сцепление, что при приложении крутящего момента М к валу обеспечивает повышение нагрузочной способности и сдвигоустойчивости сопряжения.

Во второй главе диссертации кратко рассматривается сущность лазерной закалки. Рассмотрены вопросы теоретического и экспериментального исследования влияния режимов лазерной закалки на механические свойства и создание регулярного рельефа поверхностного слоя. Определены параметры и технологическая схема лазерной закалки, обеспечивающая совмещение зон термоупрочнения с необработанными участками контртела.

Исследованию влияния лазерной закалки на модифицирование поверхностного слоя деталей посвящены работы российских ученых: Е.Н. Асеевой, А.Г. Григорьянца, В.А. Гурьева, Н.Н. Рыкалина, А.Н. Сафонова, ГА. Строго-нова, Е.И. Тескера, А.А. Углова, СИ. Шаравина и др.

Исследования проводили на предварительно термообработанной стали 45 (закалка + высокий отпуск). Лазерную закалку проводили на лазерной установке непрерывного действия «Комета-2» по режимам, обеспечивающим термоупрочение как с оплавлением, так и без оплавления обрабатываемой поверхности.

При оценке качества поверхностного слоя изучали микроструктуру металла, микротвердость, параметры шероховатости и волнограммы. Микроструктуру металла изучали металлографическим методом с использованием микроскопа МИМ-10 и оптического микроскопа МЕТАМ ЛВ-32 при увеличении х 100. Микротвердость определяли на приборе ПТМ-ЗМ. Волнограммы определяли с помощью кругломера TALYROND-73.

Построены графики, получены аппроксимирующие зависимости влияния режима лазерной закалки на высотно-шаговые параметры треков. Приведены результаты исследования микроструктуры и микротвердости поверхностных слоев в зависимости от технологических режимов лазерной закалки.

Проведенное экспериментальное исследование подтвердило гипотезу о возможности модифицирования поверхностного слоя, созданием регулярного рельефа, повышением механических свойств поверхности.

На рис. 2 представлены типичные волнограммы, а также огранка исследуемых образцов до и после лазерной закалки.

V

Рис. 2 Волнограммы (слева) и огранка (справа) цилиндрической поверхности вала а - шлифование, Яа=],25 мкм, б-послелазернойзакалки

Установлено, что, варьируя режимы лазерной закалки, можно изменять как ширину, так и высотные параметры трека. Это подтверждается как изме-

рениями микротвердости в зоне лазерного воздействия, так и снятыми волно-граммами с экспериментальных образцов.

Зависимость высоты трека от скорости лазерной закалки (мощность лазерного излучения кВт, диаметр сфокусированного луча приведена на рис. 3. Установлено, что с уменьшением скорости лазерной закалки высота трека достигает максимальных значений (до 20 мкм) вследствие структурно-фазовых превращений значительного объема упрочняемого металла в зоне лазерного воздействия, а также увеличения высотных параметров микрогеометрии. С уменьшением скорости лазерной обработки, также наблюдается увеличение ширины трека.

Р=1 кВт, ¿п=5мм

Из проведенного экспериментального исследования следует, что наиболее рациональным режимом лазерной закалки является режим без оплавления (скорость лазерной закалки V = 20...25мм/с, /*=1 кВт, с1п~5 мм). Это обусловлено увеличением высотных параметров упрочненной зоны вследствие структурно-фазовых превращений металла в зоне лазерного воздействия без существенного увеличения шероховатости поверхности.

Третья глава посвящена теоретическому исследованию нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

Модель по определению нагрузочной способности соединений с натягом построена при следующих допущениях: соединение вал - втулка собрано тепловым способом, давления в стыке от посадочного натяга равномерно распределены по площади контакта, деформации вала и втулки находятся в упругой области и, следовательно, подчиняются решению Ляме.

Лазерная закалка увеличивает радиальные размеры стыкуемых деталей, а, следовательно, вместо номинального натяга имеем

где - натяг до закалки, м; - высота трека, м.

Профилографирование поверхности после лазерной закалки на кругло-мере TALYROND-73 (рис. 2, б) свидетельствует о форме кривой, описывающей рельеф поверхности, близкой к гармонической функции (рис. 4), которую можно описать в рядах Фурье с ограниченным числом членов - тригонометрическим полиномом. Согласно предложенному методу регулярный рельеф контактирующей поверхности после упрощения ряда Фурье можно описать в полярных координатах радиусом вектором

(2)

где ф = 0...2тс угол контакта; п - количество треков на сопрягаемых поверхностях; 1 - диаметр посадочной поверхности, м.

Ввиду того, что при сборке вала и втулки, согласно предлагаемому методу повышения нагрузочной способности, обеспечена синхронность рельефа контактирующих поверхностей, т.е. выступ (трек) совмещен с необработанным участком контртела, длина модифицированной линии контакта составит

+ р(ф) ¿Ф. (3)

о

где - производная радиуса

вектора модифицированной поверхности.

Следовательно, длина контакта увеличится на величину

Предложен новый расчетный параметр, характеризующий увеличение номинального посадочного натяга, а также длины контакта - эквивалентный посадочный натяг, рассчитываемый по формуле

(5)

Вследствие увеличения фактической площади контакта за счет создания регулярного рельефа на контактирующих поверхностях сопрягаемых деталей, повышения механических свойств поверхностного слоя в зоне лазерного воздействия в модель нагрузочной способности необходимо введение коэффициентов удельной прочности IV, V. Определение коэффициентов удельной

р(ф)=—+Ъ+Лси(лф),

Аэю>=Дном +--

7С

прочности для модифицированных соединений в зависимости от режимов лазерной закалки представлено в главе 4.

Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию нагрузочной способности модифицрованных соединений с натягом. Изложена методика проведения экспериментальных исследований, охватывающая вопросы выбора экспериментальных образцов, режимов нагружения соединения крутящим моментом, порядок проведения экспериментального исследования нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

Экспериментальные исследования нагрузочной способности соединений с натягом проводили на специально сконструированной установке, позволяющей одновременно измерять крутящий момент, а также тангенциальную контактую жесткость стыка (сдвигоустойчивость).

Для определения коэффициентов удельной прочности V, были собраны соединения с натягом по четырем технологическим вариантам (таблица №1).

ТаблицаЖ1

Режимы лазерной закалки_

Режим Режимы закалки Параметры геометрии контакта

№ Вид обработки Мощность излучения, кВт Скорость перемещения луча мм/с Диаметр сфокусированного луча, мм коэф-т поглощения Вид лазерной обработки Кол-во треков Высота трека, мкм Ширина трека, мм

1 шлифование - - - - - - - -

2 Лазерная закалка 1 25 5 0,7 поверхностное оплавление 24 12,3 ЗД7

3 1 3 оплавление 15 19,3 5,2

4 0,8 30 без оплавления 30 5 2,6

Для каждого режима лазерной закалки экспериментально определяли: максимальные касательные напряжения X; коэффициент сцепления / в соединениях для образцов без лазерной закалки с натягом определяемый экспериментально.

Полученные экспериментальные данные нагрузочной способности модифицированных соединений графически отображались при помощи двух

безразмерных комплексов максималь-

¡0 >2 -г

I рт

д/з Г24+Г4

ные касательные напряжения, определяемые экспериментально для каждого

режима обработки и посадочного натяга; й - модуль сдвига; Г, г^ - соответственно, посадочный радиус и внешний радиус втулки; ит - предел текучести; р - давление в контакте.

При построении экспериментальных данных в безразмерном виде от-т

ношение — рассматривается как комплекс-аргумент, В - как комплекс функция, /^функциональная связь между ними представляется степенной зависимостью

■ = и>В\

(6)

После обработки экспериментальных данных методом наименьших квадратов нашли значения коэффициентов удельной прочности V входящих в выражение (6), м>=0,006256, у=1,305616.

тЩ

10-з 1,6

и

0,8

0,4

О 0

1 \ с 1 /

\ \ о /о □

/8 □

0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,4 В

Рис. 5. Зависимость

от безразмерного комплекса В: 1 - соединения, обработан-

ные лазерной закалкой по различным технологическим вариантам (режимы № 2, 3, 4 табл. 1); 2-соединения, обработанные шлифованием (режим № 1 табл. 1)

Тогда нагрузочная способность (крутящий момент) модифицированного соединения с натягом, определяется по формуле

Исходя из полученных экспериментальных данных, следует, что лазерная закалка способствует повышению нагрузочной способности соединений с натягом и в зависимости от режима закалки и давления в контакте нагрузочная способность соединения возрастает относительно соединений, посадочные поверхности которых получены шлифованием, режим №1 (табл. 1):

- соединения с натягом, посадочные поверхности обработаны по режиму №2 (табл. 1), нагрузочная способность сопряжения при давлении в контакте 29... 53 МПа возросла в 1,5... 1,95 раза;

- соединения с натягом, посадочные поверхности которых обработаны по режиму №3 (табл. 1), нагрузочная способность сопряжения при давлении в контакте 34...65 МПа возросла 1,9...2,1 раза;

- соединения с натягом, посадочные поверхности которых обработаны по режиму №4 (табл. 1), нагрузочная способность возросла при давлении в контакте 12...36МПа в 1,3... 1,4 раза.

Исходя из полученных экспериментальных и теоретических зависимостей следует, что нагрузочная способность модифицированного соединения возрастает с увеличением высотно-шаговых параметров трека. Установлено, что с ростом давления в контакте выступы вала и втулки после лазерной закалки внедряясь в менее твердые участки контртела, увеличивают высотные параметры трека, тем самым, повышая нагрузочную способность соединения. Расчет показывает, что максимальный разброс экспериментальных значений около вычисленных не превышает 17 %.

Установлено, что сдвигоустойчивость для соединений с натягом, контактирующие поверхности которых получены шлифованием:

1. Относительное смещение контактирующих деталей уменьшается с увеличением давления в контакте;

2. При нагружении соединений с натягом крутящим моментом, при малых натягах (10, 20 МПа), зависимость нагрузка - смещение является нелинейной. При больших натягах (50, 60 МПа) тангенциальные смещения увеличиваются почти пропорционально приложенной тангенциальной нагрузки;

3. В конце цикла разгрузки, при котором прилагаемая нагрузка постепенно снижается до нуля, наблюдается остаточное смещение, равное сумме пластической деформации и микропроскальзывания, которые происходят в стыке;

4. Доля упругих деформаций в общем балансе смещений составляет от 85% для малых натягов, до 90-95% для относительно больших натягах.

Установлено, что сдвигоустойчивость для соединений с натягом, контактирующие поверхности которых модифицированы лазерной закалкой:

1. Относительное смещение уменьшается с увеличением высотно-шаговых параметров выступов;

2. Доля упругих деформаций в общем балансе тангенциальных смещений для модифицированных соединений с натягом составляет 70-90% от общего тангенциального смещения в сопряжении;

8

3. Контактная податливость — (рис. 7) модифицированных соединений

с натягом, посадочные поверхности которых обработаны по режимам, соответствующим поверхностному оплавлению, ниже, чем у соединений, посадочная поверхность которых образована шлифованием.

Рис. 7. Податливость контакта в зависимости от режима обработки и посадочного натяга. 1, 2, 3, 4 -режим обработки (табл. 1)

В пятой главе представлены методы инженерного расчета модифицированных соединений с натягом, приведены примеры расчета.

При выборе режима лазерной закалки поверхностей контактирующих деталей необходимо исходить из условия обеспечения жесткости и прочности сопрягаемых деталей, мощности используемого лазера, допускаемого давления в контакте. Для определения эквивалентного натяга необходимо найти длину линии контакта модифицированного соединения, определяемого при решении системы уравнений (8).

1-3

И(у) = (о,000555Г3 - 0,043111Г2 + 0,520605^ + 17,318215)-10 Ь{У) = (0,00188К2 - ОД401IV + 5,5257)-10

/I. I» "(Ь) =№ р(<р) = Л + й + Исо$(п(р)

-в

2п I " л

= нр(ф) +р(ф) ¿ф

о

где К - скорость перемещения луча по обрабатываемой поверхности, мм/с; Ь - ширина трека, мм.

* - округлять до ближайшего целого числа.

На рис. 8 приведена вспомогательная номограмма определения режимов лазерной закалки. Стрелки на номограмме указывают путь определения режимов и основных геометрических размеров зоны контакта при лазерной закалке.

Рис. 8. Номограммаопределениярежимовлазернойзакалки: 1-вал диаметром 20мм; 2-З0 мм;3-40мм;4-50мм;5-60мм

В заключении сформулированы основные научные результаты, полученные в работе:

1. Предложен метод повышения нагрузочной способности соединений с натягом за счет комплексного воздействия на контактирующие поверхности вала и втулки концентрированных потоков энергии в виде лазерной закалки.

2. Подтверждена гипотеза о возможности модифицирования контактирующей поверхности лазерной закалкой за счет структурно-фазовых превращений металла и изменения параметров микрогеометрии в зоне лазерного воздействия.

3. Разработана технологическая схема лазерной закалки, позволяющая модифицировать поверхностный слой созданием регулярного рельефа и обеспечивать совместимость треков и неупрочненных участков контртела в соединении с натягом.

4. Экспериментально установлена связь режимов лазерной закалки с высот-но-шаговыми параметрами треков. Установлено, что наиболее рациональный режим лазерной закалки является режим без оплавления

Г = 20...25мм/с ).

5. Установлено, что предложенная технологическая схема лазерной закалки позволяет повысить нагрузочную способность соединения с натягом в зависимости от режима закалки и давления в контакте до 2 раз по сравнению с соединениями, посадочные поверхности которых получены шлифованием. Контактная податливость модифицированных соединений с натягом посадочные поверхности, которых обработанные по режимам соответствующие поверхностному оплавлению ниже, чем у соединений, посадочная поверхность которых образована шлифованием.

6. Получена расчетно-экспериментальная зависимость влияния режимов лазерной закалки на нагрузочную способность соединений с натягом. Расхождение расчетно-экспериментальной зависимости от экспериментальных данных не превышал 17%.

7. Разработан метод расчета нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Бурлаченко О.В., Алехин А.Г. Метод повышения долговечности высо-конагруженных подшипников качения // Изв. вузов. Строительство. - 2003. -№ 4. - С. 88-90.

•—42*

2. Бурлаченко О.В., Алехин А.Г., Кропачева Г. П. Обработка концентрированными потоками энергии посадочных мест подшипников строительной техники и оборудования // Материалы международной научно - технической конференции «Проблемы строительного комплекса России». - Уфа. - 2002. -С. 35-39.

3. Бурлаченко О.В., Алехин А.Г. Моделирование фрикционных пар при малых скоростях скольжения// Изв. вузов. Машиностроение. - 2002. - № 7. -С. 18-23.

4. Бурлаченко О.В., Алехин А.Г., Кропачева Г. П. Технологическое повышение долговечности посадок с натягом землеройно-транспортных машин // Сборник материалов интернет - конференции «Архитектурно - строительное материаловедение на рубеже веков». - Белгород. - 2002. - С. 20 - 22.

5. Сердобинцев Ю.П., Алехин А.Г. Повышения надежности прецизионного оборудования // Известия Волгоградского государственного технического университета: Межвузовский сборник науч. статей / ВолгГТУ. - Волгоград. -2004.-С. 31-32.

6. Сердобинцев, Ю.П., Алехин А.Г., Макарихин В.А. Повышение нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом // Сборник научных статей международной научно-технической конференции «Балтехмаш -2004».-2004.-С. 34-35.

Алёхин Алексей Геннадьевич

ПОВЫШЕНИЕ НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ С НАТЯГОМ НА ОСНОВЕ ТЕХНОЛОГИИ ЛАЗЕРНОЙ ЗАКАЖИ

АВТОРЕФЕРАТ

Заказ № 895 Подписано в печать 2004 г. Усл.печ.л. 1,0. Формат 60x84 1/16 Тираж 100 экз. Печать офсетная. Типография РПК "Политехник"

Волгоградского государственного технического университета. 400066, Волгоград, ул. Советская, 35.

Введение

1. Современное состояние вопроса повышения нагрузочной спо- 9 собности соединений с натягом

1.1. Анализ соединений с натягом

1.2. Методы повышения нагрузочной способности соединений с натя- 14 гом

1.3. Объект исследования

1.4. Выводы по первой главе и задачи исследования

2. Исследование влияния режимов лазерной закалки на механиче- 32 ские свойства и параметры геометрии контактирующих поверхностей

2.1. Особенности метода модифицирования контактирующих поверх- 32 ностей лазерной закалкой

2.2. Методика исследования треков лазерной закалки

2.3. Результаты исследования влияния режимов лазерной закалки на ме- 44 ханические свойства и геометрические параметры цилиндрических тел

2.3.1. Анализ влияния режимов лазерной закалки на механические 44 свойства и шаговые параметры трека

2.3.2. Анализ влияния режимов лазерной закалки на рельеф обрабаты- 48 ваемой поверхности

2.4. Выводы по второй главе

3. Теоретическое исследование нагрузочной способности модифи- 58 цированных соединений с натягом

3.1. Нагрузочная способность соединений с натягом

3.2. Исследование влияния лазерной закалки на длину фактического 62 контакта модифицированного соединения с натягом

3.3. Выводы по третьей главе

4. Экспериментальное исследование нагрузочной способности со- 69 единений с натягом

4.1. Экспериментальная установка и лабораторные образцы

4.2. Порядок проведения эксперимента

4.3. Результаты экспериментального исследования

4.3.1. Результаты исследования нагрузочной способности соединений 90 с натягом

4.3.2. Анализ влияния режимов лазерной закалки на нагрузочную спо- 92 собность соединения с натягом

4.3.3. Результаты исследования на сдвигоустойчивость соединений с 97 натягом

4.3.4. Анализ влияния модифицирования контактирующих поверхно- 100 стей на сдвигоустойчивость соединений с натягом

4.4. Выводы по четвертой главе

5. Практическая реализация результатов исследования

5.1. Рекомендации по проектированию соединений с натягом и мето- 104 дика выбора режимов лазерной закалки

5.2. Методы инженерного расчета модифицированных соединений с натягом

5.3. Выводы по пятой главе

Актуальность работы. В машинах и технологическом оборудовании (ТО) находят широкое применение соединения с натягом. Во многих случаях при использовании посадок с натягом, например в двигателях внутреннего сгорания, металлорежущих станках, турбинах параметры жесткости и прочности стыка являются важными факторами, определяющими работоспособность машины [12, 44, 70, 75, 86, 85, 87]. С увеличением производительности ТО возрастают нагрузки на узлы, и, как следствие, ужесточаются требования к качеству работы соединений с натягом.

Существующие методы повышения нагрузочной способности соединений с натягом основываются, как правило, на улучшении качества взаимодействующих поверхностей, увеличении размеров деталей, посадочного натяга и др. Предлагаемые методы повышения нагрузочной способности [16, 46, 47, 57, 64] для неподвижных стыков ограничиваются тем, что они препятствуют раскрытию стыка только кулоновской силой трения [16, 36, 48, 93]. Постановка в плоскости стыка штифтов, шпонок незначительно повышает его сдвиговую жесткость, т.е. способность поверхностных слоев контактирующих тел сопротивляться относительному перемещению в касательном к стыку направлении, так как жесткость шпонок и штифтов значительно ниже касательной жесткости стыка, работающего в упругой области. При переходе касательных смещений в стыке в область пластических деформаций, где влияние штифтов и шпонок более значительно, возрастает опасность возникновения фреттинг-коррозии. Поэтому при проектировании и расчете соединений с натягом, работающих за счет сил сцепления, необходимо обеспечить их работу в области упругих деформаций. Следовательно, актуальной задачей является разработка и исследование методов повышения нагрузочной способности и сдвигоустойчивости соединений с натягом, эксплуатирующихся в тяжелом режиме [57, 71].

Нагрузочная способность соединений с натягом во многом определяется качеством поверхностного слоя контактирующих деталей. Для формирования требуемых свойств поверхностного слоя используют как традиционные методы механической обработки (точение, шлифование), так и методы на основе физико-технической обработки контактирующих поверхностей. К таким методам можно отнести обработку поверхностей контакта концентрированными потоками энергии в виде лазерного излучения, применяемую в качестве упрочняющей обработки. Особенность лазерной закалки по сравнению с традиционными методами обработки поверхностного слоя деталей заключается в комплексном воздействии на поверхностный слой, что позволяет целенаправленно формировать его структуру, физико-механические свойства, шероховатость, а также рельеф поверхности.

Значительный вклад в исследование нагрузочной способности соединений с натягом, внесли отечественные ученые: JI.T. Балацкий [16], Г.А. Бобровников [17], А.В. Бородин [18, 19, 63, 64, 65, 66, 67], М.М. Кобрин [44], А.Б. Корона [47], З.М. Левина [52], В.И. Максак [54], Н.М. Михин [49], Д.Н. Решетов [52, 70, 71], И.П. Сухарев [87], Н.Д. Тарабасов [88], М.И. Теплый [90], В.М. Ходаковский [1] и др.

Как показывает анализ литературных источников [11, 16, 17, 34, 42, 54, 100 и др.] и многих типов технологического оборудования, сельскохозяйственных, строительно-дорожных, подъемно-транспортных машин, трубопроводной арматуры газа и нефтедобывающего оборудования, а также анализ причин неудовлетворительного состояния некоторых узлов в процессе эксплуатации тема исследования, направленная на совершенствование контактного взаимодействия деталей в соединениях с натягом, является актуальной и представляет научный и практический интерес.

Цель работы. Повышение качества работы соединения с натягом за счет обеспечения заданных прочностных и жесткостных характеристик сопряжения путем модифицирования поверхностного слоя деталей лазерной закалкой.

Методы исследования. Теоретические исследования проведены с использованием современных достижений технологии машиностроения, теории упругости, материаловедения, математического моделирования. Экспериментальные исследования проведены в лабораторных условиях с применением современных регистрирующих и вычислительных средств, компьютерной обработкой экспериментальных данных.

Достоверность экспериментальных результатов обеспечена применением в исследованиях научно-обоснованных методик, подтверждается применением вероятностно-статистических методов обработки результатов испытаний.

Научная новизна работы заключается в исследовании физической сущности увеличения прочностных и жесткостных свойств соединений с натягом в зависимости от технологии лазерной закалки и установлении на этой основе функциональных связей между прочностными и жесткостными свойствами сопряжений, определяемых их служебным назначением в машинах и технологическом оборудовании, и технологией лазерной закалки, модифицирующей структуру поверхностного слоя и его рельеф.

Практическая значимость и реализация результатов работы:

1. Разработано модифицированное соединение с натягом, обеспечивающее повышение нагрузочной способности (на величину до 2 раз) и сдвигоустойчивости сопряжения.

2. Разработана технологическая схема лазерной закалки, позволяющая модифицировать поверхностный слой созданием регулярного рельефа и обеспечивать совместимость треков и неупрочненных участков контртела в соединении с натягом.

3. На основе полученных экспериментальных данных разработаны методы инженерного расчета модифицированных соединений с натягом.

4. Полученные при исследовании результаты позволяют дать практические рекомендации по применению технологии лазерной закалки в узлах машин и ТО.

На защиту выносится:

1. Метод повышения нагрузочной способности соединений с натягом.

2. Результаты экспериментального исследования влияния режимов лазерной закалки на высотно-шаговые параметры треков.

3. Результаты экспериментального исследования нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

4. Теоретико-экспериментальная модель расчета нагрузочной способности соединений с натягом.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты проведенных исследований докладывались и обсуждались: на ежегодных научных конференциях ВолгГТУ в 2003 - 2004 г.; на заседании каф. «Автоматизация производственных процессов», ВолгГТУ в 2004 г., г. Волгоград; на заседании каф. «Технология строительного производства», ВолгГАСУ, в 2004 г., г. Волгоград; на международной научно-технической конференции «Балтехмаш-2004», г. Калининград 2004 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 6 статей.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. В работе представлено 57 рисунков, 11 таблиц. Список литературы из 101 наименования. Общий объем диссертации 126 страниц машинописного текста.

Общие выводы

В данной работе решались задачи, по исследованию влияния лазерной закалки на модифицирование рельефа и механических свойств контактирующих поверхностей, определение влияния лазерной закалки на нагрузочную способность и сдвигоустойчивость соединений с натягом.

Частные выводы по результатам исследования даны в конце соответствующих глав. Ниже приведены общие выводы по работе в целом:

1. Предложен метод повышения нагрузочной способности соединений с натягом за счет комплексного воздействия на контактирующие поверхности вала и втулки концентрированных потоков энергии в виде лазерной закалки.

2. Подтверждена гипотеза о возможности модифицирования контактирующей поверхности лазерной закалкой за счет структурно-фазовых превращений металла и изменения параметров микрогеометрии в зоне лазерного воздействия.

3. Разработана технологическая схема лазерной закалки, позволяющая модифицировать поверхностный слой созданием регулярного рельефа и обеспечивать совместимость треков и неупрочненных участков контртела в соединении с натягом.

4. Экспериментально установлена связь режимов лазерной закалки с вы-сотно-шаговыми параметрами треков. Установлено, что наиболее рациональный режим лазерной закалки является режим без оплавления (Р=1 кВт, dn = 5 мм, V = 20.25мм/с ).

5. Установлено, что предложенная технологическая схема лазерной закалки позволяет повысить нагрузочную способность соединения с натягом в зависимости от режима закалки и давления в контакте до 2 раз по сравнению с соединениями, посадочные поверхности которых получены шлифованием. Контактная податливость модифицированных соединений с натягом посадочные поверхности, которых обработанные по режимам соответствующие поверхностному оплавлению ниже, чем у соединений, посадочная поверхность которых образована шлифованием.

6. Получена расчетно-экспериментальная зависимость влияния режимов лазерной закалки на нагрузочную способность соединений с натягом. Расхождение расчетно-экспериментальной зависимости от экспериментальных данных не превышал 17%.

7. Разработан метод расчета нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом.

1. А.с. № 1199558 СССР. Способ соединения с натягом деталей типа вал -втулка / Ходаковский В.М., Седых В.И - Опубл. в Б.И. 23.12.1985.

2. А.с. № 1276475 СССР. Способ соединения деталей с различной пластичностью / Зотов А.Я., Рогов В .И., Щербаков М.С. Опубл. в Б.И. 15.12. 1986.

3. А.с. № 1556857. Способ соединения с натягом деталей типа вал втулка / Мулин Ю.И., Довгий В.И. - Опубл. в Б.И. 15.04.1990.

4. А.с. № 1943698. Способ соединения деталей с натягом / Максак В.И., Со-ветченко Б.Ф. Опубл. в Б.И. 15.02.76.

5. А.с. № 235512 СССР. Способ соединения деталей различной твердости / Требуков Я. Г., Златкин В. И. Опубл. в Б.И. 01.01.1969.

6. Аванесов B.C., Зуев М.А., Стеклов О.Н. Исследование микрорельефа поверхности металла при лазерной обработке / Сварочное производство, 1995. №9.-с. 19-22

7. Авдеев Д.Т. Исследование предварительного смещения прессовых соединений // Изв. вузов Машиностроение, 1962. №4. с. 5-9.

8. Андрияхин В.М., Григорьянц А.Г., Майоров B.C., Сафонов А.Н., Тарасен-ко В.М., Якунин В.П. Упрочнение стали 45 непрерывных СО2 лазером с использованием различных поглощающих покрытий. // Известия вузов. Машиностроение, 1983. №8.-с. 121-126.

9. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. Т. 1. — 5-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1979. - 728 е., ил.

10. Асеева Формирование высоких триботехнических свойств деталей лазерной обработкой: Дис. . канд. техн. наук. — Волгоград, 2000. — 148 с.

11. Атопов В.И. Управление жесткостью контактных систем. М.: Машиностроение, 1994. — 144 е.: ил.

12. Атопов В.И., Бурлаченко О.В., Алехин А.Г. Повышение герметичности уплотнительных узлов сельскохозяйственных машин // Техника в сельском хозяйстве, 2002. №5. с. 35 — 36.

13. Атопов В.И., Сердобинцев Ю.П., Славин O.K. Моделирование контактных напряжений. -М.: Машиностроение, 1988 с. 272.

14. Балакшин B.C., Волосов С.С., Дунин-Барковский Н.В. Взаимозаменяемость и технические средства измерений в машиностроении. М. Машиностроение, 1972. - с. 616.

15. Балацкий JI.T. Прочность прессовых соединений. Киев: Техшка, 1982.-c.151.

16. Бобровников Г.А. Прочность посадок, осуществляемых с применением холода. 2-е изд. - М.: Машиностроение, 1971.-е. 96.

17. Бородин А.В. Соединения с натягом повышенной несущей способности для узлов подвижного состава // Исследование процессов взаимодействия объектов железнодорожного транспорта с окружающей средой. Омск: Ом-ГУПС, 1995.-с. 21-25.

18. Бородин А.В., Рязанцева И.Л. Несущая способность прессового соединения с криволинейными канавками в стыке. // Вестник машиностроения, 2000. №5.

19. Бурлаченко О.В. Технологическое обеспечение работоспособности машин: Монография / ВолгГАСА. Волгоград, 2002. - с. 196.

20. Бурлаченко О.В., Алехин А.Г. Метод повышения долговечности высо-конагруженных подшипников качения // Изв. вузов. Строительство, 2003. № 4. с. 88-90.

21. Бурлаченко О.В., Алехин А.Г. Моделирование фрикционных пар при малых скоростях скольжения// Изв. вузов. Машиностроение, 2002. № 7. с. 18-23.

22. Веденяпин Г.В. Общая методика экспериментального исследования и обработки опытных данных. 3-е изд., доп. и перераб. М.: Колос, 1973 — с. 199. ---------------------

23. Глазов В.М., Вигдорович В.Н. Микротвердость металлов и полупроводников. — М.: Металлургия, 1969.

24. Григорьянц А.Г. Основы лазерной обработки материалов. М.: Машиностроение, 1989. - 304 е.: ил.

25. Григорьянц А.Г., Сафонов А.К. Лазерная техника и технология (в 7 кн.). Кн. 3: Методы поверхностной лазерной обработки // Учеб. пособие для вузов. - М: Высшая школа, 1987.

26. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н., Тарасенко В.М., Макушева Н.А., Кауц Е.В., Гуляева Т.В. Поверхность. Физика, химия, механика. 1983 №9, — с. 124-131.

27. Григорьянц А.Г., Сафонов А.Н., Тарасенко В.М., Мареев Н.Ю. Структура и твердость стали 45 после обработки излучением СОг-лазера. Металловедение и термическая обработка металлов. — 1982. №9. с.29-31.

28. Гурьев В.А. Разработка технологии лазерного упрочнения рабочих поверхностей высоконагруженных деталей энергонасыщенных тракторов . I Дисс. канд. техн. наук .

29. Гурьев В.А., Тескер Е.И. Микроструктура и свойства поверхностного слоя объемнозакаленной и отпущенной при 160° С стали 40 после лазерной обработки // Физика и химия обработки материалов, 1996. №2. с. 14-19.

30. Гурьев В.А., Тескер Е.И. Применение лазерной обработки для формирования структуры поверхностного слоя нормализованной стали 40 с высокими триботехническими и вязкими свойствами// Физика и химия обработки материалов, 1996. №1. с. 38-42.

31. Дальский A.M. Технологическое обеспечение надежности высокоточных деталей машин. М.: Машиностроение, 1975. - с. 223.

32. Демкин Н.Б. Фактическая площадь касания твердых тел. М: Издат. Академии наук СССР, 1962. - с. 111.

33. Демкин Н.Б., Крагельский И.В. Предварительное смещение при упругом контакте твердых тел / ДАН СССР, 1969. Т. 186. №4

34. Демкин Н.Б., Рыжов Э.В. Качество поверхностей и контакт деталей машин. -М: Машиностроение, 1981. с.248.

35. Дрозд М.С., Матлин М.М., Сидякин Ю.И. Инженерные расчеты упру-гопластической деформации. М.: Машиностроение, 1986. - 224 е., ил.

36. Дунин-Барковский Н.В., Картошова А.Н. Измерение и анализ шероховатости, волнистости и некругл ости поверхности М.: Машиностроение, 1987

37. Захаров И.Н.Система математических моделей процесса формирования структуры и свойств стального стержня при электромеханическом упрочнении: Автореф. дис.канд. техн. наук. Волгоград, 1999. - 24 с.

38. Зейдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. — JI. Наука, 1967.-с. 89.

39. Иванов А.С., Воронцов А.В., Терехин С.А. Расчет соединения с натягом на несдвигаемость с учетом контактной жесткости сопрягаемых поверхностей. // Вестник машиностроения, 2003. №2.

40. Карпошин B.C. Карпошина Н.Ф. Влияние параметров лазерного облучения на размеры упрочненных зон для сталей 45 // ФиХОМ 1990 №1. — с. 47-50.

41. Кобрин М.М. Прочность прессовых соединений при повторно-переменной нагрузке. -М: Машиностроение, 1954. с. 204.

42. Коняхин И.Р. Теория предварительных смещений применительно к вопросам контактирования деталей. Томск, 1958. — с. 88.

43. Копцев С.М. Статическая прочность соединений с гарантированным натягом // Изв. вузов Машиностроение, 1972. №3. с. 166-169.

44. Корона А.Б. Исследование чистоты посадочных поверхностей на прочность прессовых посадок // Качество поверхностей деталей машин JIO-НИТМАШ. М.; Л.: Машгиз 1950 кн. 18.-е. 195-206.

45. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - с. 526.

46. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин: Справочник. -М.: Машиностроение, 1984. 280 е., ил.

47. Кудрявцев И.В. Современное состояние и практическое применение ППД. М.: Вестник машиностроения, 1972. - с. 136.

48. Лахтин Ю.М., Леонтьев В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение, 1980. с.-382.

49. Левина З.М., Решетов Д.Н. Контактная жесткость машин. М.: Машиностроение, 1972. - с. 267.

50. Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул. М.: Высш. шк., 1988. - 239 с.

51. Максак В.И. Предварительное смещение и жесткость механического контакта. М.: Наука, 1975. - с. 60.

52. Маталин А.А Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин. -М.-Л.: Машгиз., 1956. с. 252.

53. Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. — М.: Наука, 1971.

54. Орлов П.И. Основы конструирования: Справочно-методическое пособие. В 2-х кн. 2. Под ред. П.Н. Учаева. 3-е изд., исправл. - М.: Машиностроение, 1988. - 544 е.: ил.

55. Папшев Д.Д. Упрочнение деталей обкаткой шариками. М.: Машиностроение, 1968.-е. 132.

56. Патент №2073130 на изобретение. Сдвигоустойчивое соединение / Бурлаченко О.В., Атопов В.И., Сердобинцев Ю.П. № 93030167. Заявл. 19.05.93; Опубл. 1997. Бюл. №4.

57. Патент РФ № 2086381. Способ соединения деталей типа вал-втулка / Штриков Б.Л. Опубл. в Б.И. 10/08/1997.

58. Патент РФ № 2086382. Способ сборки соединений деталей. / Певзнер А. А., Геккер Ф. Р. Опубл. в Б.И. 10/08/1997.

59. Патент РФ № 2093334. Способ неподвижного соединения деталей / Во-ячек И. И. Опубл. в Б.И. 20.10.1997.

60. Патент РФ № 2095216. Способ восстановления соединений с натягом / Бородин А.В. Волков В.М. Опубл. в Б.И. 10/11/1997.

61. Патент РФ № 2096157. Способ соединения деталей типа вал-втулка / Бородин А.В. Волков В.М. Ковалева Н.В. Здор Г.Г1. Опубл. в Б.И. 20/11/1997.

62. Патент РФ № 2106544 Соединение с натягом / Бородин А.В. Волков. -Опубл. в Б.И. 10.03.1998.

63. Патент РФ № 2154564. Способ соединения деталей с натягом / Бородин А.В., Рязанцева И.Л., Абраме Ю.П. Опубл. в Б.И. 20. 08.2000.

64. Патент РФ № 2168660. Соединение колес с осью колесной пары подвижного состава / Бородин А.В., Абраме Ю.П. Опубл. в Б.И. 20/01/2001.

65. Плазменные и лазерные методы упрочнения деталей машин. Н.В. Спиридонов, О.С. Кобяков, И.Л. Куприянов. Под ред. В.Н. Чачина. Мн: Высшая школа, 1988.

66. Пономарев С.Д., Бидерман B.JI., Лихарев К.К., Макушин В.М., Мали-нин Н.Н., Федосьев В.И. Расчеты на прочность в машиностроении. Т. 2. М.: Машгиз, 1958.

67. Решетов Д.Н. Детали и механизмы металлорежущих станков. Т. 2. М. Машиностроение, 1971.-е. 520.

68. Решетов Д.Н. Детали машин. М. Машиностроение, 1989. - с. 496.

69. Румшинский Л.З. Элементы теории вероятностей. — М.: Наука, 1976. -с. 240.

70. Рыжов Э.В. Контактная жесткость деталей машин. М.: Машиностроение, 1966.-е. 195.

71. Рыжов Э.В. Технологические методы повышения износостойкости деталей машин. Киев: Наук, думка, 1984. - с. 272.

72. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплутационных свойств деталей машин. М.: Машиностроение, 1979. -с. 176.

73. Рыкалин А.А., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материалов. -М.: Машиностроение, 1975. с.176.

74. Сердобинцев Ю.П., Алехин А.Г. Повышения надежности прецизионного оборудования // Известия Волгоградского государственного технического университета: Межвузовский сборник науч. статей / ВолгГТУ. -Волгоград, 2004. 31-32 с.

75. Сердобинцев Ю.П., Алехин А.Г. Технология избирательной лазерной закалки для повышения нагрузочной способности и сдвигоустойчивости соединений с натягом // Сборка в машиностроении, приборостроении.

76. Сердобинцев Ю.П., Подщипков А.А. Триботехническое моделирование модифицированных пар технологического оборудования: Монография / Волгоград, гос. техн. ун-т, Волгоград, 2002. — 180 с.

77. Сердобинцев Ю.П., Технологические методы обеспечения требуемых свойств поверхностного слоя сопряжений технологического оборудования: Дис. . докт. техн. наук. — Москва, 1991.- 629 с.

78. Сердобинцев, Ю.П., Алехин А.Г., Макарихин В.А. Повышение нагрузочной способности модифицированных соединений с натягом. // Сборник научных статей международной научно-технической конференции «Бал-техмаш — 2004» — с. 34-35.

79. Сорокин В.Г. и др. Стали и сплавы. Марочник. М.: Интермет Инжиниринг, 2001.-с. 608.

80. Сорокин В.Г. Марочник сталей и сплавов. М.: Машиностроение, 1989.-с. 639.

81. Степнов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. М.: Машиностроение, 1972. - с. 232.

82. Строганов Г.А. и др. Управление морфологией поверхностей с целью повышения их износостойкости путем лазерной обработки // Трение и износ. 1988.-Т. 9. №1. —с. 66-72.

83. Суслов А.Г. Технологическое обеспечение контактной жесткости соединений. М.: Наука, 1977. - с. 100.

84. Сухарев И.П. Прочность шарнирных узлов машин. — М.: Машиностроение, 1977.-с. 168.

85. Тарабасов Н.Д. Расчет напряженных посадок в машиностроении. М: Машиностроение, 1977. - с. 268.

86. Теория упругости, перев. с англ. С.П. Тимошенко., Дж. Гудьер. М.: Наука, 1975.-с. 576.

87. Теплый М.И. Контактные задачи для областей с круговыми границами. -Львов: Вища школа, 1983.-е. 178.

88. Тескер Е.И., Гурьев В.А. Особенности формирования микроструктуры и свойств поверхностного слоя нормализованной среднеуглеродистой стали 40 при лазерной обработке // Физика и химия обработки материалов, 1993. №4. -с. 105-109.

89. Трение изнашивание и смазка: справочник в 2-х кн. / Под ред. И.В. Кра-гельского, В.В. Алисина. -М.: Машиностроение, 1978.

90. Углов А.А. и др. Модификация газотермических покрытий излучением лазера // Физхим. 1987. №4. 78 с.

91. Хворостухин JI.A., Шишкин С.В., И.П. Ковалев, Ишмаков Р.А. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. — М.: Машиностроение, 1988. 144 е.: ил.

92. Шаравин С.И. Разработка метода повышения износостойкости и контактной выносливости нагруженных автомобильных сопряжений лазерной отде-лочно-упрочняющей обработкой: Дис. . канд. техн. наук. / ВТУЗ ЗИЛ, 1989. 233 с.

93. Шнейдер Ю.Г. Эксплутационные свойства деталей с регулярным микрорельефом. 2-е изд., перераб. и доп. Л.: Машиностроение, 1982. - с. 248.

94. Шнейдер Ю.Г., Забродин В.А. Прочность неподвижных соединений деталей с регулярным микрорельефом // Вестник машиностроения, 1976. №6. с. 42-44.

95. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. -М.: Машиностроение, 1979. с. 343.

96. Машиностроение. Энциклопедия: т. IV-I. М. Машиностроение 864 с. ил.

97. Thornley R.X., Elevat J. The static and dynamic stiffness of interference shrinkfitted joints // International journal of machine tools manufacture. 1988. P. 141-155.