автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.08, диссертация на тему:Повышение противозадирной стойкости деталей поверхностным пластическим деформированием



правах рукориси

/

787 4

Кафтарев Виктор Павлович

ПОВЫШЕНИЕ ПРОТИВОЗАДИРНОЙ СТОЙКОСТИ ДЕТАЛЕЙ ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ

Специальность 05 02 08 -Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2007

003069225

Работа выполнена на кафедре ТИ-1 Московского Государственного Университета Приборостроения и Информатики

Научный руководитель Доктор технических наук, профессор

Албагачиев А.Ю.

Официальные оппоненты Доктор технических наук, профессор

Одинцов Л.Г. (НИИ ГО и ЧС)

Кандидат технических наук, профессор Новиков В.В. (МГТУ «Станкин»)

Ведущее предприятие ОАО НПО «ЛЭМЗ»

Защита состоится " 29 " мая 2007 г в /часов на заседании специализированного Совета Д 212 119 03 в Московском государственном университете приборостроения и информатики по адресу 101472, ГСП, Москва, ул Стромынка д 20

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета Автореферат разослан " "21'" С>1 йАеЛЯ 2007г

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, профессор

Касаткин Н И

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Аютальность. Среди задач машиностроения особое место занимает проблема повышения безотказности и долговечности деталей современной техники, изготавливаемых из высокопрочных конструкционных сталей типа 30ХГСН2А Высокопрочные стали применяются при изготовлении изделий транспортной техники, для которых важно уменьшение массы при сохранении высокой прочности, для изготовления высокона-груженных и ответственных деталей К таким деталям относятся пальцы, оси, болты, валы, работающие при высоких статических и вибрационных нагрузках В этих условиях повышается вероятность нарушения нормальных условий трения и возникновения схватывания В результате резко повышается износ поверхностей деталей Схватывание золотниковых пар агрегатов гидравлических и топливных систем приводит к их заклиниванию и созданию условий для аварий транспортной техники и катастроф

Широкое применение для упрочнения деталей из высокопрочных сталей получили методы поверхностного пластического деформирования (ППД) Эти методы обеспечивают высокое качество поверхностного слоя при сравнительно небольших затратах на его реализацию Однако эффективность ППД для повышения долговечности деталей работающих при вибрационных нагрузках с малой амплитудой и частотой до 120 Гц практически не изучена

Цель работы Повышение противозадирной стойкости поверхностей деталей, работающих при вибрационных нагрузках, поверхностным пластическим деформированием

Научная новизна. Теоретически и экспериментально выявлены новые закономерности изменения противозадирных свойств поверхности деталей из высокопрочных сталей в зависимости от технологических факторов процесса комбинированного выглаживания

Предложена модель формирования остаточных напряжений, прочностных свойств поверхностного слоя и шероховатости поверхности деталей после комбинированного выглаживания Разработан неразрушаю-щий метод контроля качества поверхностного слоя деталей на основе магнитных шумов, необходимый для прогнозирования противозадирных свойств деталей

Практическая ценность Диссертация выполнена в соответствии с основными направлениями научных исследований по комплексным программам ВУЗов ЭКНП 2000 Разработаны технологические рекомендации для практического использования комбинационного выглаживания деталей из высокопрочных сталей Предложены методы оптимального управления процессом обработки для обеспечения противозадирной стойкости поверхности деталей работающих при вибрационных нагрузках Разрабо-

тан прибор и методика неразрушающего магнитошумового контроля поверхностного слоя деталей

Реализация результатов работы. Технологические рекомендации по упрочнению деталей из высокопрочных сталей внедрены на предприятиях отрасли Теоретические и методические разработки внедряются в учебный процесс МГУПИ при подготовке инженеров по специальности 1201 "Технология машиностроения" и 1901 «Колесные и гусеничные машины» Изданная монография рекомендована Учебно-методическим объединением ВУЗов в качестве учебного пособия Разработаны рекомендации по повышению эффективности внедрения технологического процесса в условиях гибкого автоматизированного производства (ГАП)

Апробация работы. Основные положения апробированы на научно-технических конференциях «Проблемы организации и обеспечения ГАП» Челябинск, УДНТП, 1984, «Состояние, опыт и направление работ по комплексной автоматизации производства» Пенза, ПДНТП, 1985, «Современные проблемы технологии машиностроения», Москва, МДНТП, 1986, МГТУ им Н Э Баумана «Технологическое обеспечение качества машиностроительных изделий», 1990, «Интегрированные системы в инструментальном производстве», МДНТП, 1991, стран СНГ "Повышение безотказности и долговечности машин и приборов", Севастополь, 1995, 1996гг

На научно-методических семинарах кафедры "Технология машиностроения" МГУПИ, 1988-2006гг

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, шести разделов, общих выводов, списка использованных источников, приложения Содержит 200 страниц машинописного текста, 7 таблиц, 85 рисунков, 128 наименований литературных источников

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первом разделе проведен анализ неисправностей изделий авиационной и автомобильной техники

Анализ статистики позволил выделить системы наиболее часто выходящие из строя Он показал, что достаточно большой процент отказа этих систем происходит из-за нарушения работоспособности силовых элементов конструкции изделий типа осей, валов, пальцев, а также деталей типа клапанов, золотниковых пар топливной и гидравлической системы

Многие силовые малоподвижные детали крепежных элементов систем типа болтов, осей, пальцев бракуются в процессе технической эксплуатации из-за повышенного износа и задиров поверхностей (болтов,

осей, пальцев) Поверхности таких деталей в процессе эксплуатации подвергаются высоким контактным вибрационным нагрузкам

Так, только за один квартал на одном из авиационных ремонтных заводов было при ремонте изделий одной модификации забраковано и заменено по причине наличия повышенного износа и задиров

болтов стойки основного шасси из стали - 197 шт 30ХГСН2А, ЗОХГСА

поводков демпфера шасси из стали 30ХГСН2А - 9 шт

болтов передней стойки шасси из стали - 31 шт 30ХГСН2А, ЗОХГСА

Поэтому одной из наиболее актуальных технологических задач является повышение противозадирной стойкости деталей топливной и гидравлической системы, а так же деталей силовых конструкций транспортной техники, изготовленных из сталей высокой и средней прочности В рамках диссертационной работы рассматривались лишь силовые детали, выполненные из стали 30ХГСН2А Однако все закономерности управления противозадирной стойкостью могут быть перенесены на другие детали и агрегаты, работающие при вибрационных нагрузках

Противозадирную стойкость детали определяет поверхностный слой, состояние которого в свою очередь в основном определяется следующими параметрами эпюрами распределения остаточных напряжений и прочностными характеристиками поверхностного слоя, микрогеометрией поверхности детали Целенаправленно управляя этими параметрами можно существенно повысить противозадирную стойкость

Высокая эффективность применения методов ППД деталей машин доказана работами Кудрявцева И В , Сулимы А М , Саверина М М , Ани-симовой И В , Хворостухина Л А , Смелянского В М , Папшева Д Д , Мухина В С , Жасимова М М , Плешакова В В , Кулешина А В , Балтер М А , Албагачиева А Ю , Чернышева Е И , Рыковского Б П , Кузнецова Н Д, Петросова В В и других исследователей, а также подтверждается практикой современного машиностроения в России и за рубежом

Методы ППД обеспечивают повышение износостойкости деталей в среднем в 1,5 2 раза, предела выносливости на 40 100%, контактной прочности на 30 40% /56/

Статические и ударные методы ППД широко применяются на практике Возможности этих методов практически полностью реализованы Существенным недостатком традиционных методов ППД является то, что они приводят к однозначному распределению остаточных напряжений и степени наклепа по глубине поверхностного слоя и не позволяют целенаправленно их изменять Так, например, "ужесточение" режимов обработки (увеличение контактного давления) приводит к увеличению упрочненного слоя, максимальных остаточных напряжений и максимальной степени наклепа Но при этом уменьшается величина остаточных напряжений у поверхности детали (в некоторых случаях возможно появле-

ние остаточных напряжений растяжения), а также происходит смещение максимальных остаточных напряжений и максимальной степени наклепа в глубь поверхностного слоя

Для повышения эффективности упрочнения в последнее время применяются комбинированные методы Большой вклад в становление комбинированных методов упрочнения внесли Бойцов А Г , Папшев Д Д , Хворостухин Л А , Плешаков В В , Долгов В А , Серебряков В И , Мухин В С и др

Используя принцип многократного программно изменяющегося силового воздействия для упрочнения деталей типа тел вращения предложен новый способ - комбинированного выглаживания

Сущность метода заключается в одновременном выглаживании поверхности детали несколькими инструментами, создающими в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью разные контактные давления за счет различных усилий и радиусов рабочих поверхностей Изменением программы нагружения поверхности можно более тонко и целенаправленно управлять формированием остаточных напряжений, механических свойств поверхностного слоя, а также микрогеометрии поверхности детали и значительно повысить их эксплуатационные свойства ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ С учетом вышеизложенного анализа, целью настоящей работы является повышение противозадирной стойкости деталей машин, работающих при статических и вибрационных нагрузках, поверхностным пластическим деформированием.

Для достижения поставленной цели определены следующие задачи.

1 Разработать математическую модель для оценки противозадирной стойкости силовых деталей, работающих при высоких статических и вибрационных нагрузках, поверхностным пластическим деформированием

2 Установить закономерности изменения противозадирных свойств поверхностей деталей, работающих при вибрационных нагрузках в зависимости от параметров качества поверхностного слоя и технологических факторов выглаживания

3 Теоретически оценить распределения остаточных напряжений и степени наклепа в поверхностном слое после комбинированного ППД

4 Провести оптимизацию процесса комбинированного упрочнения поверхностей деталей, работающих при вибрационных нагрузках

5 Разработать научно-методические рекомендации по управлению процессом комбинированного выглаживания и провести их опытно-промышленное опробование

Во втором разделе разработана методика проведения исследований С целью обеспечения наибольшей противозадирной стойкости деталей проводилось исследование и оптимизация процессов алмазного вы-

глаживания образцов и деталей из высокопрочной стали 30ХГСН2А Выбор стали обусловлен тем, что она имеет наиболее широкое применение при изготовлении силовых деталей изделий транспортного машиностроения

Для проведения экспериментальных исследований разработан установка на базе вибрационного стенда Ст-3000 и приспособления (рис 1), позволяющего осуществлять испытания образцов, имеющих форму тел вращения Между двух неподвижно установленных образцов 2 помещают штангу 4, в гнезде которой закрепляют шарик 1 или ролик меньшего диаметра, чем неподвижные образцы При испытании шарик 1 вместе со штангой 4 совершает осциллирующие перемещения, вызываемые вибрирующей плитой стенда-5 Нормальное давление на образцы создается за счет сжатия пружины винтом

Рис 1 Принципиальная схема установки для проведения экспериментальных исследований

Изменение усилий трения между шариками и образцами в процессе испытаний регистрируется с помощью осциллографа и тензодатчиков, наклеенных на штангу Момент наступления схватывания регистрировался с помощью виброана-лизирующей аппаратуры по изменению характера вибрации образцов, связанному с возникновением при схватывании поверхностей дополнительных частотных гармоник Проведены исследования позволившие выбрать оптимальные конструктивные параметры установки и смазку для обеспечения стабильности получаемых результатов

Разработанная методика функционального регрессионного моделирования технологического процесса повышения противозадирной стойкости деталей позволяющая получить модели процесса, необходимые для его оптимизации и управления Предложена процедура анализа регрессионных полиномов с построением доверительных интервалов на оцениваемые параметры и предсказанном значении выходной функции, позволяющая производить отсев аномальных наблюдений Обеспечение наибольшей точности моделирования параметров шероховатости поверхности (или же других характеристик свойств материалов и деталей) в области их малых значений может быть достигнуто использованием метода наименьших относительных квадратов при оценке параметров модели Решение оптимизационной модели осуществлялось методом случайного поиска

Априорным ранжированием технологических факторов процесса алмазного выглаживания установлено, что на эксплуатационные свойства деталей, работающих в условиях вибрационного нагружения, наиболее сильное влияние оказывают усилия выглаживания, продольная подача инструмента и радиус алмазного инструмента

В третьем разделе показано, что в обычных условиях среды схватывание металлов при граничном трении возникает при некоторых критических значениях нагрузки Р или скорости скольжения V Эффект возникновения схватывания при невысоких уровнях нагрузки и скорости скольжения обусловлен динамическим (переменным) характером нагружения При этом возможность схватывания и момент его возникновения определяются амплитудно-частотным спектром нагружения При постоянных нагрузке и скорости скольжения условием отсутствия схватывания является динамическое равновесие процессов разрушения и образования защитных пленок, в том числе вторичных структур

Рассматриваемой модели соответствуют следующие соотношения

сЮЛ^УМО-ЛУр^УУ,,

где М^об —скорость образования пленок — увеличение площади, покрытой защитными пленками (образующимися в результате деформирования и окисления ювенильных участков металла и адсорбции смазки)

\Уоб(0=Г,(У(1), вю^-т)), где V - скорость относительного перемещения трущейся пары, ^ - функция, выражающая зависимость скорости образования и разрушения пленок от соответствующих параметров,

1-х - время между моментами разрушения пленки (появлением ювенильного участка) и образования пленки на этом участке,

т определяется главным образом проникающей способностью среды и скоростью физико-химического взаимодействия среды и ювенильной поверхности металла, причем проникающая способность, как правило, является фактором, контролирующим кинетику взаимодействия Значения т имеют порядок величин проникающей способности смазок (при граничном трении) или газовой среды (при трении без смазки)

Скорость образования пленок пропорциональна скорости скольжения и площади, на которой возможно образование пленок (ювенильной поверхности), и может быть записана в виде

\Уоб(1)= Ку(0 Бю^-т), где Ку — некоторый коэффициент ;

Wp - скорость разрушения пленок—уменьшения их площади в единицу времени, определяемая значениями нормального давления на контакте Р и V, а также прочностью пленки опл

Прочность пленки определяется степенью деформации поверхности детали Это связано с тем, что плотность, степень деформации окисной

пленки пропорциональна плотности, степени деформации поверхностного слоя детали до ее образования

Учитывая независимость механических воздействий Р и V, и большую взаимосвязь степени деформации поверхности с силовым фактором, выражение для скорости разрушения пленок в функции от q может быть записано в виде

Wp(t)=a,V(t) + a2 p(t) (1-5"3),

где аь й2 и аЗ— некоторые коэффициенты Площадь ювенильных участков, образующихся на поверхности контакта при разрушении и удалении пленок,

Sw(t)= S^-S^t), где Бф — площадь фактического контакта (практически не изменяющаяся до возникновения схватывания),

S™ — площадь поверхности контакта, покрытая защитными пленками,

Таким образом, кинетика разрушения и образования защитных пленок описывается дифференциальным уравнением

dS^/dt +Kv(t) SM(t- т) = V(t) (kS*-a,) - a2 p(t) (1-6aS) Выражение представляет собой линейное дифференциальное уравнение с запаздывающим аргументом, которое может быть записано в общем виде

dS„J1/dt+R(t)S„J,(t-T) = Q(t),

где R(t) = Kv(t),

Q(t) = V(t) (квф-а,) - a2 p(t) (1 -5a3)

Решение этого уравнения без учета запаздывания имеет вид

Бпл = [Jg(/)exp( \R(t)dt)dí + cjexp(- ¡R(t)dt), Рассмотрим кинетику образования и разрушения защитных пленок при переменном нагружении В качестве примера выберем случай, имеющий наибольшее практическое значение, т е когда P,5=const, т = const, а

V(t)= Va smcot (Va -амплитудное значение скорости, ю-круговая частота) Необходимо выделить два различных этапа поведения рассматриваемой физической системы

1 0<t<T,

2 t>T

1 Для первого этапа уравнение примет вид

dS^/dt =(К Sh>° -a,) Va|sm cot| - а2 р(1-5а3) где Sk>° = Sra(O), а знак абсолютной величины отражает равноценность направлений относительного перемещения контактирующих тел с точки зрения процессов разрушения и образования пленок Решение этого уравнения имеет вид 8пл=С-(К Sio° -a) Va } |sin cot| dt -a2P(l-6"3) J dt

Siui=C - (K Sio" -a) Va/iö{|cos wt| -A(<ot)} - a2P(l-5"3) t,

A(cot)=2 cos cot, при mt/co<t<(2n+l)/2 л/со (n=0,l,2, ) или A(cot)=0 для других значений t

Таким образом, изменение площади пленок при 0<t<T выражается зависимостью

Sim= Snn°+Va/to(KS100-ai) [l-(|cos cot|-A(<ot))]-a2Pt(l-5a3),

где [ 1 -(¡cos cot|-A(cot))]>0

Выражение показывает, что на этапе 0<t<T происходит убывание Son, причем скорость убывания зависит от давления на контакте Убывание имеет колебательный характер с частотой, соответствующей частоте изменения скорости скольжения При этом критическая величина площади пленок, при которой возможно возникновение схватывания, быстрее достигается с уменьшением частоты и увеличением амплитуды Однако это справедливо только для значений Va ниже некоторого критического значения, зависящего от соотношения протяженности контакта в направлении движения и амплитуды перемещения

Схватывание на этом этапе может возникнуть при некотором соотношении коэффициентов К, аь а2, а3 и давления на контакте, характеризующих прочностные свойства защитных пленок и интенсивность их образования Наиболее благоприятным условием схватывания является плохая проникающая способность среды, когда т велико

2 Второй этап, когда I > т, представляет наибольший интерес, в этом случае уравнение имеет вид

dSM/dt +KVa|sin cot| SiKi(t -r)=(K 8ф -a,) Va|sin <at| - a2 p(1-5a3) (5 14)

Пусть т=2лт/а), m= 1,2,3

Тогда, производя замену t*=t-г, получим решение в виде

Snri = Бф -а,/К —а2Р ем (1-5*3) \ е Mdt +емС,

M=KVa/co[|cos cat*| -A(wt*)],

где С — постоянная интегрирования Разобьем интеграл J = J e"Mdt на две части

J = J1 + J2 = J В dt* + J D'(cot) dt,

В -постоянная составляющая, D'(ot) - переменная составляющая Тогда выражение примет вид

Srm= Бф —а(/К- (а2 В Р t*(l-5"3) + а2 Р D'(wt*)-C) ем Теоретический анализ процессов образования и разрушения окисных пленок в зоне контакта тел при вибрационных нагрузках позволил представить скорость изменения площади защитной пленки в виде линейного дифференциального уравнения Бернулли Решение уравнения представлено в следующем виде

8Пл=8ф-рп| (1-5"г)/У+ekv*/m [ |Coso)t* |-А(ш t*)],

где SnJ1 - поверхность покрытая защитной пленкой, Бф - фактическая площадь контакта, б- степень упрочнения поверхности, р - контактное давление, Па, V - амплитудная скорость, м/с, ni, n2, к - константы

Анализ полученного выражения свидетельствует о том, что увеличение амплитудной скорости и степени упрочнения поверхностного слоя приводит к снижению вероятности схватывания пар Однако, полученные результаты лишь открывают пути повышения противозадирной стойкости деталей

В качестве критерия эффективности используемых методов повышения противозадирной стойкости поверхности деталей может бьггь использовано отношение силы схватывания деталей после их применения к силе схватывания после тонкого шлифования поверхности при одинаковых условиях вибрационного нагружения

к__ Pcx(A,f,P,R) Рсхш(А,/)

В результате анализа экспериментальных данных получена следующая зависимость силы схватывания трущейся пары и коэффициента эффективности алмазного выглаживания от частоты вибрационной нагрузки и амплитуды взаимного перемещения образцов

Pcx = 2,221 - 3,688-А - 0,02715-f + 0,3286-А -f + 0,1206-R -0,3357-A R - 0,003934'f R + 39,54-Р - 9,866-А Р - 0,1559-f Р + 1,344-RP

- 68,69-Р 2, кН;

Кс = -0,6555 + 0,7104-А + 0,0269-f - 0,01551-А -f - 0,0002395-f2 + 0,8316-R - 0,3314-A R +0,00116 f-R - 0,101-R2 + 7,158-P -0,05756A •P + 0,0225-f-P -1,42-R-P -11,17-P2.

Анализ полученных данных свидетельствует о том, что наибольшая эффективность упрочнения достигается при наиболее опасных нагрузках

- при небольших амплитудах вибрационного нагружения и частотах 30 100 Гц

В четвертом разделе для оценки противозадирных свойств деталей, работающих при вибрационных нагрузках, разработан прибор, принцип действия которого основан на измерении текущих характеристик э д с от скачков Баркгаузена (СБ) в любой точке петли гистерезиса Установление связи параметров э д с от СБ с технологическими факторами упрочнения позволяет по результатам неразрушающего контроля проводить корректировку режимов упрочнения, то есть активно воздействовать на процесс изготовления изделий Использование в этих целях текущих характеристик э д с от СБ открывает широкие возможности для выбора оптимальных, с точки зрения контроля информативных параметров

При изменении пластической деформации поверхности ЭДС магнитного шума изменяется неоднозначно Изменением стробирования и уровня селекции может быть обеспечен различный характер зависимости параметра магнитошумового сигнала и его чувствительность к изменению свойств поверхностного слоя Максимум ЭДС при увеличении степени деформации поверхности сначала несколько снижается, а затем смещается в область меньших значений Т/Тп Поэтому, изменением стробирования и уровня селекции можно добиться как прямой, так и обратной зависимостью ЭДС от степени деформации поверхности

Проведена оптимизация процесса контроля остаточных напряжений для оценки противозадирных свойств поверхности деталей после ППД Установлено что, оптимальными режимами контроля остаточных напряжений при изменении амплитуды магнитного шума являются

- сила тока перемагничивания 0,5, А,

- частота тока перемагничивания 0,2 - 0,5, Гц,

- положение интервала стробирования (Т/Тп) 0,5 - 0,75,

При изменении спектральных характеристик оптимальными режимами являются

- сила тока перемагничивания 0,5, А,

- частота тока перемагничивания 2, Гц,

- положение интервала стробирования (Т/Тп) 0,5 - 0,75,

- уровень селекции

Для оценки эффективной глубины сканирования поверхности при перемагничивании стали разработана феноменологическая модель формирования ЭДС магнитного шума Приращение ЭДС за счет перемагничивания слоя толщиной ёЪ на расстоянии Ь от поверхности детали, описывается формулой

где Я - постоянная, определяющая степень влияния расстояния слоя от поверхности,

а,р - постоянные гиперболической аппроксимации взаимосвязи ЭДС шума и остаточных напряжений

Численное интегрирование дифференциального уравнения производилось с помощью ЭВМ. Оценка параметров модели производилась с учетом обеспечения максимального коэффициента парной корреляции ЭДС шума с остаточными напряжениями

Показано, что при перемагничивании стали 30ХГСН2А с частотой 5 Гц постоянная равна 25,3 Таким образом, вклад в ЭДС магнитного шума слоя, расположенного на расстоянии 0,04 мм от поверхности составляет 35 38 %, а слоя расположенного на расстоянии 0,08 от поверхности лишь 13 15 % от общего уровня шума Средневыпрямленная ЭДС несет основную информацию о поверхностном слое толщиной до 0,1 мм

Изменение фильтрующих элементов позволяет регулировать полосу частот ЭДС магнитного шума в диапазоне 10 400 кГц до 10 50 кГц В этом случае основная информация шума формируется в поверхностном слое от 0,04 мм до 0,12 мм

Приведены регрессионные уравнения, а также соответствующие им значения коэффициентов корреляции и корреляционных отношений Экспериментальные данные получены при перемагничивании образцов магнитным полем частотой f = 1 Гц, амплитудой Е = 3 кА/м, уровень селекции составил С = 0,3 В

Контроль параметров поверхностного слоя возможен как по амплитудным, так и по частотным характеристикам ЭДС от СБ Выбор уровня селекции позволяет получить зависимости с различной степенью крутизны и линейности Так, например, наибольшей чувствительностью обладают участки, расположенные на краях реализации ЭДС от СБ

В пятом разделе показано, что формирование свойств поверхностного слоя на очередном этапе обработки определяется технологическими факторами ППД и состоянием поверхностного слоя к моменту упрочнения Поэтому, прогнозирование распределения физико-механических свойств, предполагает расчет изменения свойств поверхностного слоя в зависимости от степени упрочнения, а также температуры перед очередным этапом обработки Для создания оптимальных программ обработки необходимо оценить распределение остаточных напряжений, прочностных характеристик в поверхностном слое Выявить закономерности формирования температурных полей в процессе обработки деталей несколькими инструментами

На основании вышесказанного была предложена следующая формула расчета остаточных напряжений

1) в поверхностном слое, где сказывается влияние термопластических напряжений

7<п) СГ1Т

Е„(Т) £(7) Е

, МПа, (4 1)

где а,т - интенсивность термопластических напряжений, МПа

Е„(Т)

Отношение является интенсивностью деформации, соответ-

ствующей интенсивности напряжении под нагрузкой, а

Е(Т) Е

тенсивностью деформации, соответствующей интенсивности напряжений упругой разгрузки,

б) в поверхностном слое, в котором отсутствуют термопластические напряжения

2(1-2ц) д<п>* 3(,-ц)2 ^ Е„ " Е

, МПа

а

,(п)

Отношение

Е

является интенсивностью деформации, соответ-

ствующей интенсивности напряжений упругой разгрузки

Расчет эпюры остаточных напряжений после повторного упрочнения проводится по этим же формулам, но с учетом изменения механических и теплофизических свойств материала упрочняемой детали Результирующая эпюра остаточных напряжений в поверхностном слое оценивается следующим образом Если интенсивность формируемых на предыдущем этапе остаточных напряжений (или соответствующая им интенсивность деформации) меньше, чем на последующем этапе, принимаем значения остаточных напряжений, создаваемых на последнем этапе В противном случае остаточные напряжения и в рассматриваемой точке поверхностного слоя не меняются Т е, результирующей эпюрой будет эпюра ОН, интенсивность которых или степень упругопластической деформации будет наибольшей

Для определения толщины упрочненного слоя Ь0 было использовано следующее выражение

где 0о,2 - условный предел текучести, Па, ¡1 - коэффициент Пуассона, Р - сила выглаживания, Н, гк - половина ширины канавки а„, формируемой за счет нормального внедрения индентора, м

Образующаяся впереди индентора волна упругопластически деформированного металла на величину ширины канавки не влияет Таким образом, значение ак от подачи и скорости выглаживания не зависит

Полученная модель достаточно хорошо согласуется с экспериментальными данными Погрешность определения толщины упрочненного слоя не превышает 8 12%

При ППД шероховатость поверхности зависит не только от технологических факторов первого и второго этапов обработки, но и от физико-механических характеристик поверхности и от исходного микропрофиля перед каждым этапом обработки

В результате проведенных экспериментальных исследований получена следующая зависимость параметров шероховатости

2 " г«2 а02 3 Р

1,5

( Ь -(1 + ц) 1-~2-ап^

поверхности стали (ГОСТ 2738-73) от технологических факторов выглаживания

11.=0,05956-0,1633-Р,-1,957-8,+1,227-Р,-8,-0,0154-11,- 0,0639-8,11, +0,1266-Р2+0,1834-Р,-Р2+ 0,01952-8,-Р2 - 0,02072-1^ Р2 - 2,487-82 -2,851-Р,-82 + 12,52-8,-81-Н),2645-К182 - 0,5454-Р2-82 + 52,07-821 + 0,1459-К2 - 0,06497-Р,-1*2 + 0,3398-8,-Я2 + 0,01468-К,К2 - 0,02033 Р2-И2 -1,679-82-К2 - 0,01497-К22, мкм.

Кмах = 0,2663 + 1,057-Р, - 14,08-8, - 0,2091-11, + 1,583 8,-Я, + 1,264-Р2 -0,365-Р, -Р2-0,2207 в,-Р2-0,01682-11,-Ра-1,53-82 - 8,546-Р,-82 + 28,27-8,-82 -0,7459-К,-82 - 6,669Р2-82 + 332,8 в22 + 0,3005-К2 - 0,03196-Р,-112 + 3,52-8, Н2 + 0,05217-К,-К2 - 0,155-Р2-Я2 - 10,47-82-Н2, мкм.

Бв = -0,3271 - 265,5-Р, + 128,7-8, + 197,9-Р,-5, + 27,75-11, + 10,31-Р,-К, -9,921-8,-И, - 1,525-Р2 + 4,569-Р,-Р2 - 14,05-8,-Р2 - 4Г394-К,-Р2 - 578,7-82 + 1800-Р,-82 - 6650-8,-82 - 59,83-^-8, + 220,5-Р2-82 + 12551,0-822 + 52,89-И2 + 91,9-8,-К2 - 6,262-К,-Н2 - 1,784-Р2-К2 - 439,2-82-Я2, мкм.

= -1,636 + 0,9775-Р, - 0,9562-Р,2 + 8,722-8, - 14,48 Р,8, + 0,882911, -0,05551-Р,-Н, - 0,563-8,-И, - 0,1277-^ - 0,1756-Рг + 0,4109-Р,-Рг + 0,05464-8,-Р2 + 0,002206-К,-Р2 + 10,78-82 + 12,15-Р,-82 - 57,53-8,-82 -1,006-1?,-в, - 0,6067-Р2-82 + 0,0483-1*2 - 0Д855-Р,-И2 - 0,05522-8,-И2 + 0,005193 Я,+ 0,04758-Р2-К2 - 1Д01-82-Н2.

Анализ полученных данных свидетельствует о том, что наименьшая высота шероховатости при небольшой силе выглаживания первым инструментом 0,1 0,15 кН и большом радиусе инструмента - 3,5 4 мм Увеличение их приводит к монотонному росту шероховатости поверхности При этих значениях силы и радиуса первого инструмента продольная подача практически не влияет на высоту шероховатости Однако при большой силе выглаживания первым инструментом увеличение продольной подачи приводит к росту высоты шероховатости поверхности

Несколько иначе влияют на высоту шероховатости поверхности режимы обработки вторым инструментом Наименьшая шероховатость поверхности обеспечивается при обработке инструментом типа АСПК с радиусом 1,5 мм и силой выглаживания - 0,1 кН Оптимальная продольная подача инструмента несколько изменяется в зависимости от значений других факторов и находится в пределах 0,04 0,08 мм/об

В результате анализа экспериментальных данных получена следующая зависимость коэффициента эффективности поверхностного пластического деформирования от эксплуатационных факторов нагружения и параметров качества поверхностного слоя Кс = 1,548 - 7,609-А + 4,665-А 2 - 0,03529* + 0,1636-А * + 0,0002626-Г2 + 1,422-я + 0,5249-А • в - 0,01505* ■ о - 0,6496-Яа - 0,1785-А Яа -0,004204-Г-Ла.

Разработанные модели позволили выявить основные закономерноти процесса комбинированного упрочнения и оптимизировать его

Предложена оптимизационная модель комбинированного выглаживания,

решение которой позволило разработать следующие оптимальные режимы обработки

1 Сила выглаживания первым инструментом 100-150 Н

2 Радиус первого инструмента 3,5-4,0 мм

3 Сила выглаживания вторым инструментом 230-280 Н

4 Радиус второго инструмента 1,0-1 5 мм

5 Продольная подача инструментов 0,05-0,075 мм/об

6 Скорость выглаживания до 1,5 м/с

Установлено, что комбинированное алмазное выглаживание повышает противозадирную стойкость поверхностей деталей из сталей типа 30ХГСН2А на 120 230% в зависимости от реальных условий эксплуатации деталей

В шестом разделе рассмотрены вопросы внедрения разработанных рекомендаций Внедрение произведено на заводах отрасли при изготовлении крепежных и малоподвижных деталей типа валов, осей, болтов, пальцев работающих при вибрационных и статических нагрузках Экономический эффект от внедрения процесса на заводе отрасли определяется программой и номенклатурой деталей, составляет до 520 тысяч рублей в год

Разработаны рекомендации по применению технологий ППД в условиях гибкого автоматизированного производства (ГАП) Предложена система группирования деталей сменносуточного задания по режущему инструменту, методика определения минимального количества запаса приспособлений для обработки деталей в ГАП, методика формирования рациональной очередности обработки деталей в ГАП

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1 Разработана теоретическая модель процесса схватывания деталей при вибрационных нагрузках учитывающая влияние эксплуатационных факторов нагружения и свойств поверхностного слоя после ППД Теоретически обоснована возможность повышения противозадирной стойкости деталей статическими методами ППД 1

2 Выявлены закономерности изменения силы схватывания и критерия эффективности ППД в зависимости от амплитуды и частоты вибрационного нагружения и режимов алмазного выглаживания Показано, что при малой частоте вибраций до 20Гц и амплитуде менее 0,1 мм повышается вероятность схватывания трущихся пар

3 Предложена конструкция прибора неразрушающего контроля на основе магнитошумового эффекта для оценки качества поверхностного слоя и противозадирных свойств деталей после ППД Установлено что, оптимальными режимами контроля поверхностного слоя при изменении амплитуды магнитного шума являются сила тока перемагничивания 0,5, А, частота тока перемагничивания 0,2 - 0,5, Гц, положение интервала стробирования (Т/Тп) 0,5 - 0,75 При изменении спектральных характеристик оптимальными режимами являются сила тока перемагничивания 0,5, А, частота тока перемагничивания 2, Гц, положение интервала стробирования (Т/Тп) 0,5 - 0,75, уровень селекции 2

4 Оценены эпюры распределения остаточных напряжений в поверхностном слое деталей после поверхностного пластического деформирования деталей из стали 30ХГСН2А Точность оценки составляет 25%

5 Разработана алгоритмическая модель процесса комбинированного алмазного выглаживания, позволяющая определить распределение остаточных напряжений и степени упрочнения на каждом этапе обработки В результате экспериментальных исследований процесса комбинированного выглаживания деталей из высокопрочных сталей выявлены закономерности распределения микротвердости в поверхностном слое, а также установлено, что комбинированное алмазное выглаживание формирует более благоприятное распределение микротвердости в поверхностном слое толщиной до 100 мкм, чем однократное, вызывающее ту же степень деформации поверхности

6 Выявлены закономерности изменения поверхностных о„ и максимальных стмах осевых остаточных напряжений, а также глубины залегания максимальных напряжений от технологических факторов комбинированного алмазного выглаживания высокопрочной стали 30ХГСН2А Установлены закономерности формирования параметров шероховатости поверхности после комбинированного выглаживания Показано, что шероховатость поверхности деталей в основном определяется технологическими факторами конечного этапа выглаживания

7 Предложена оптимизационная модель комбинированного выглаживания, с помощью которой разработаны следующие оптимальные режимы обработки сила выглаживания и радиус первого инструмента соответственно 100-150 Н и 3,5-4,0 мм, сила выглаживания и радиус второго инструмента - 230-280 Н и 1,0-1 5 мм, продольная подача инструментов 0,05-0,075 мм/об, скорость выглаживания до 1,5 м/с Установлено, что комбинированное алмазное выглаживание повышает противозадирную стойкость поверхности деталей из сталей типа 30ХГСН2А на 120 230% в зависимости от реальных условий эксплуатации деталей

8 Разработанные рекомендации внедрены на заводах отрасли при изготовлении крепежных и малоподвижных деталей типа валов, осей, паль-

цев работающих при вибрационных и статических нагрузках Экономический эффект от внедрения процесса определяемый программой и номенклатурой деталей составляет до 520 тысяч рублей в год

9 Разработаны рекомендации по применений технологий ППД в условиях гибкого автоматизированного производства (ГАП) Предложена система группирования деталей сменносуточного задания по режущему инструменту, методика определения минимального количества запаса приспособлений для обработки деталей в ГАП, методика формирования рациональной очередности обработки деталей в ГАП

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1 Кафтарев В П , Осипов Ю И Автоматизация технической подготовки ГАП в условиях серийного производства // Проблемы организации и обеспечения ГАП - Челябинск, УДНТП, 1984, с 18-19

2 Кафтарев В П , Кравчук В Г, Осипов Ю И Рациональная очередность обработки деталей в ГАП // Тезисы доклада научно-технической конференции Состояние, опыт и направление работ по комплексной автоматизации производства - Пенза, ПДНТП, 1985, с 102

3 Кафтарев В П , Кравчук В Г , Осипов Ю И Вопросы комплексной автоматизации технологической подготовки производства // Современные проблемы технологии машиностроения -Москва, 1986, с 156- 157

4 Кафтарев В П , Кравчук В Г, Осипов Ю И Некоторые особенности группирования деталей при обработке ГАП // Современные проблемы технологии машиностроения - Москва, 1986, с 136

5 Кафтарев В П , Кравчук В Г Некоторые вопросы автоматизированной системы конструкторско-технологической подготовки производства // Состояние, опыт и направления работ по комплексной автоматизации на основе ГАП - Пенза, 1987, с 69-70

6 Кафтарев В П , Осипов Ю И , Никонов Б В Техническая подготовка гибкого автоматизированного производства // Организация разработок и производства радиоаппаратуры, выпуск №8, 1987 сЗ

7 Албагачиев А Ю , Плешаков В В , Кафтарев В П Моделирование температурного режима выглаживания деталей // Технологическое обеспечение качества машиностроительных изделий -М МГТУ им НЭ Баумана, 1990 -с 137

8 Плешаков В В , Албагачиев А Ю , Кафтарев В П Оценка качества механической обработки методом магнитоупругости // Технологическое обеспечение качества машиностроительных изделий -М МГТУ им Н Э Баумана, 1990 -с 155-156

9 Плешаков В В , Кафтарев В П , Клочков В П Повышение противо-задирной стойкости деталей // Радиопромышленность, № 5, 1991

18

10 Кафтарев В П , Плешаков В В Выглаживание деталей многоинден-торным инструментом // «Интегрированные системы в инструментальном производстве» -М МДНТП, 1991, стр 126-127

11 Албагачиев А Ю , Плешаков В В Кафтарев В П Механическая обработка деталей колесных и гусеничных машин из труднообрабатываемых материалов.-М МГУПИ, 2006 -210с

12 Кафтарев В П Повышение противозадирной стойкости деталей поверхностным пластическим деформированием // Вестник высших учебных заведений Сев Кавказ регион Сер «Технические науки» Приложение к №4, 2006 -с 56-62

ЛР № 020418 от 08 октября 1997 г

Подписано к печати 11 04 2007 г Формат 60x84 1/16 Объем 1,25 п л Тираж 100 экз Заказ №68

Московский государственный университет приборостроения и информатики

¡07996, Москва, ул Стромынка, 20

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ.

1.1. АНАЛИЗ СТАТИСТИКИ ОТКАЗОВ ДЕТАЛЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН.

1.2. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕИСПРАВНОСТЕЙ ТРУЩИХСЯ ПАР.

1.3. МЕТОДЫ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ.

1.3.1. СУЩНОСТЬ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ МЕТОДОМ

КОМБИНИРОВАННОГО АЛМАЗНОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ.

1.3 ^.ФОРМИРОВАНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ

УПРОЧНЕНИИ.

1.3.3. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИ ПЛАСТИЧЕСКОМ ДЕФОРМИРОВАНИИ.

1.3.4. МИКРОГЕОМЕТРИЯ ВЫГЛАЖЕННОЙ ПОВЕРХНОСТИ.

1.4. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ МЕТОДИКИ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.2. РАЗРАБОТКА СТЕНДА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СХВАТЫВАНИЯ ТРУЩИХСЯ ПАР НА УЧАСТКАХ ЛОКАЛЬНОГО КОНТАКТА ПРИ ВИБРАЦИИ.

2.3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ И ИЗМЕРЕНИЙ.

2.4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО РЕГРЕССИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА АЛМАЗНОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ.

2.5. АНАЛИЗ МНОГОФАКТОРНОГО ПРОЦЕССА АЛМАЗНОГО

ВЫГЛАЖИВАНИЯ КАК ОБЪЕКТА РЕГРЕССИОННОГО

МОДЕЛИРОВАНИЯ.

ВЫВОДЫ.

3. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОТИВОЗАДИР

НОЙ СТОЙКОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ППД.

3.1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ППД ПРИ ОБРАБОТКЕ ДЕТАЛЕЙ.

3.2. ВЛИЯНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ФАКТОРОВ ВИБРАЦИОННОГО НАГРУЖЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ ППД НА СХВАТЫВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ.

ВЫВОДЫ.

4. НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ ОСТАТОЧНЫХ

НАПРЯЖЕНИЙ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЕТАЛЕЙ

ПОСЛЕ ППД.

4.1. ПРИБОР ДЛЯ КОНТРОЛЯ МАГНИТОШУМОВЫХ ПАРАМЕТРОВ.

4.2. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ МАГНИТОШУМОВОГО КОНТРОЛЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ.

4.3 ОЦЕНКА ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ПОСЛЕ КОМБИНИРОВАННОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ МАГНИТОШУМОВЫМ МЕТОДОМ.

ВЫВОДЫ.

5. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ

ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ПОВЕРХНОСТНЫМ

ПЛАСТИЧЕСКИМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ.

5.1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ПОСЛЕ КОМБИНИРОВАННОГО ППД.

5.2. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ПРИ КОМБИНИРОВАННОМ ВЫГЛАЖИВАНИИ.

5.2.1. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ КОМБИНИРОВАННОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ НА

ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ СТАЛИ 30ХГСН2А.

5.2.2. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

КОМБИНИРОВАННОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ НА УПРОЧНЕНИЕ

ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ.

5.2.3. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

КОМБИНИРОВАННОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ НА ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ ДЕТАЛЕЙ.

5.3. ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ ПОСЛЕ ППД НА ПОВЫШЕНИЕ ПРОТИВОЗАДИРНОЙ СТОЙКОСТИ ДЕТАЛЕЙ.

5.4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОВЫШЕНИЯ ПРОТИВОЗАДИРНОЙ СТОЙКОСТИ ДЕТАЛЕЙ.

ВЫВОДЫ.

6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ И ОЦЕНКА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ ВНЕДРЕНИЯ.

6.1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОВЫШЕНИЮ ПРО-ТИВОЗАДИРНОЙ СТОЙКОСТИ ДЕТАЛЕЙ КОМБИНИРОВАННЫМ ВЫ

ГЛАЖИВАНИЕМ.

6.2. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ

ГИБКОГО АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА В УСЛОВИЯХ СЕРИЙНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ ЛЭМЗ.

6.3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ ПРОЦЕССА КОМБИНИРОВАННОГО АЛМАЗНОГО ВЫГЛАЖИВАНИЯ.

ВЫВОДЫ.

Одной из важнейших задач машиностроения на современном этапе является обеспечение надежности изделий, их конкурентоспособности на мировом рынке, что требует повышения физико-механических свойств конструкционных материалов и совершенствование технологии их обработки.

Эффективность современного производства и уровень качества изделий в значительной мере определяется совершенством процессов механической обработки, методов и инструментов для их реализации. Перспективное движение в этом направлении возможно за счет создания новых методов обработки, а также за счет совершенствования и рационального использования ранее известных.

Среди задач машиностроения особое место занимает проблема повышения безотказности и долговечности деталей современной техники, изготавливаемых из высокопрочных конструкционных сталей типа 30ХГСН2А. Высокопрочные стали применяются при изготовлении изделий транспортной техники, для которых важно уменьшение массы при сохранении высокой прочности, для изготовления высоконагруженных и ответственных деталей. К таким деталям относятся пальцы, оси, болты, валы, работающие при высоких статических и вибрационных нагрузках. В этих условиях повышается вероятность нарушения нормального фрикционного контакта трущихся пар и возникновения схватывания. В результате резко повышается износ поверхностей деталей. Схватывание золотниковых пар агрегатов гидравлических и топливных систем приводит к их заклиниванию и созданию условий для аварий транспортной техники и катастроф.

Широкое применение для упрочнения деталей из высокопрочных сталей получил метод алмазного выглаживания. Этот метод обеспечивает высокое качество поверхностного слоя при сравнительно небольших затратах на его реализацию.

- Высокая эффективность использования методов алмазного выглаживания деталей машин доказана работами Хворостухина Л.А. /1,2,3/, Торбило В.М. /4,5,6/, Смелянского В.М. /7,8/, Папшева Д.Д. /9/, Одинцова Л.Г. /10,11,12/, Грановского Э.Г. /13,14/, Чекина Г.И. /17/, В.К. Яценко /30/, Маркуса Л.И. /16/, Чепа П.А. /31/ и других исследователей, а также подтверждается практикой современного машиностроения.

Для повышения эффективности упрочнения деталей из высокопрочных сталей, снижения вероятности их усталостного разрушения в процессе эксплуатации, предложен новый способ реализации процесса выглаживания. Такой способ назван комбинированным алмазным выглаживанием. Он обеспечивает формирование наиболее благоприятных свойств поверхностного слоя деталей для повышения противозадирной стойкости их поверхностей. Дает возможность целенаправленного управления распределением физикомеханических свойств поверхностного слоя, создания в поверхностном слое благоприятных эпюр распределения остаточных напряжений и микротвердости, а также формирования необходимого микрорельефа поверхности.

Работа посвящена повышению противозадирной стойкости поверхностей деталей транспортной техники из высокопрочной стали методом ГТГТД. Разработана теоретическая модель процесса схватывания деталей при вибрационных нагрузках учитывающая влияние эксплуатационных факторов на-гружения свойств поверхностного слоя после ППД. Теоретически обоснована возможность повышения противозадирной стойкости деталей статическими методами ППД.

Выявлены закономерности изменения силы схватывания и критерия эффективности ППД в зависимости от амплитуды и частоты вибрационного нагружения и режимов алмазного выглаживания. Показано, что при малой частоте вибраций до 20Гц и амплитуде менее 0,1 мм повышается вероятность схватывания трущихся пар из-за увеличения ювенильной площади в зоне контакта и снижения скорости проникновения окислительной среды в эту зону.

Разработана методика неразрушающего контроля на основе магнито-шумового эффекта для оценки качества поверхностного слоя и противоза-дирных свойств деталей после ППД.

Разработана алгоритмическая модель процесса комбинированного алмазного выглаживания, позволяющая определить распределение остаточных напряжений и степени упрочнения на каждом этапе обработки. Экспериментальные исследования процесса комбинированного выглаживания деталей из высокопрочных сталей позволили выявить закономерности распределения микротвердости в поверхностном слое.

Выявлены закономерности формирования параметров качества поверхностного слоя в зависимости от технологических факторов комбинированного алмазного выглаживания высокопрочной стали. Проведена оптимизация технологического процесса упрочняющей обработки деталей.

Разработаны технологические рекомендации по комбинированному выглаживанию деталей из высокопрочных сталей и методика оценки технико-экономического эффекта от их использования. Проведены работы по внедрению разработанного процесса при изготовлении деталей на "ЛЭМЗ".

Для повышения эффективности разработанных рекомендаций в условиях мелкосерийного производства разработаны рекомендации по автоматизации технической подготовки производства (участок ГАП). Предложена система группирования деталей сменносуточного задания по режущему инструменту, методика определения минимального количества запаса приспособлений для обработки деталей в ГАП, методика формирования рациональной очередности обработки деталей в ГАП.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Разработана теоретическая модель процесса схватывания деталей при вибрационных нагрузках учитывающая влияние эксплуатационных факторов нагружения и свойств поверхностного слоя после ППД. Теоретически обоснована возможность повышения противозадирной стойкости деталей статическими методами ППД.

2. Выявлены закономерности изменения силы схватывания и критерия эффективности ППД в зависимости от амплитуды и частоты вибрационного нагружения и режимов алмазного выглаживания. Показано, что при малой частоте вибраций до 20Гц и амплитуде менее 0,1 мм повышается вероятность схватывания трущихся пар.

3. Разработана методика неразрушающего контроля на основе магнито-шумового эффекта для оценки качества поверхностного слоя и противоза-дирных свойств деталей после ППД. Установлено что, оптимальными режимами контроля поверхностного слоя при изменении амплитуды магнитного шума являются: сила тока перемагничивания 0,5, А; частота тока перемагни-чивания 0,2 - 0,5, Гц; положение интервала стробирования (Т/Тп) 0,5 - 0,75. При изменении спектральных характеристик оптимальными режимами являются: сила тока перемагничивания 0,5, А; частота тока перемагничивания 2, Гц; положение интервала стробирования (Т/Тп) 0,5 - 0,75; уровень селекции 2.

4. Оценены эпюры распределения остаточных напряжений в поверхностном слое деталей после поверхностного пластического деформирования деталей из стали 30ХГСН2А. Точность оценки составляет 25%.

5. Разработана алгоритмическая модель процесса комбинированного алмазного выглаживания, позволяющая определить распределение остаточных напряжений и степени упрочнения на каждом этапе обработки. В результате экспериментальных исследований процесса комбинированного выглаживания деталей из высокопрочных сталей выявлены закономерности распределения микротвердости в поверхностном слое, а также установлено, что комбинированное алмазное выглаживание формирует более благоприятное распределение микротвердости в поверхностном слое толщиной до 100 мкм, чем однократное, вызывающее ту же степень деформации поверхности.

6. Выявлены закономерности изменения поверхностных стп и максимальных Стмах осевых остаточных напряжений, а также глубины залегания максимальных напряжений от технологических факторов комбинированного алмазного выглаживания высокопрочной стали 30ХГСН2А. Установлены закономерности формирования параметров шероховатости поверхности после комбинированного выглаживания. Показано, что шероховатость поверхности деталей в основном определяется технологическими факторами конечного этапа выглаживания.

7. Предложена оптимизационная модель комбинированного выглаживания, с помощью которой разработаны следующие оптимальные режимы обработки: сила выглаживания и радиус первого инструмента соответственно 100-150 Н и 3,5-4,0 мм; сила выглаживания и радиус второго инструмента - 230-280 Н и 1,0-1.5 мм; продольная подача инструментов 0,05-0,075 мм/об; скорость выглаживания до 1,5 м/с. Установлено, что комбинированное алмазное выглаживание повышает противозадирную стойкость поверхности деталей из сталей типа 30ХГСН2А на 120. 230% в зависимости от реальных условий эксплуатации деталей.

8. Разработанные рекомендации внедрены на заводах отрасли при изготовлении крепежных и малоподвижных деталей типа валов, осей, пальцев работающих при вибрационных и статических нагрузках. Экономический эффект от внедрения процесса определяемый программой и номенклатурой деталей составляет до 520 тысяч рублей в год.

9. Разработаны рекомендации по применению технологий ППД в условиях гибкого автоматизированного производства (ГАП). Предложена система группирования деталей сменносуточного задания по режущему инструменту, методика определения минимального количества запаса приспособлений для обработки деталей в ГАП, методика формирования рациональной очередности обработки деталей в ГАП.

1. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. /JI.A. Хворостухин, C.B. Шишкин, А.П. Ковалев P.A. Иш-маков. -М.: Машиностроение, 1988.

2. Технология поверхностного упрочнения деталей летательных аппаратов: Учебное пособие. /Л.А. Хворостухин, Б.П. Рыковский, В.Н. Биба-ев, А.Ф. Волков и др. -М.: МАТИ, 1975.

3. Хворостухин Л.А. Опыт отделки поверхностей алмазным выглаживанием. -М.: ГОСИНТИ, 1968. 17 с.

4. Торбило В.М. Алмазное выглаживание. М.: Машиностроение, 1972, 105 с.

5. Торбило В.М. Основы обеспечения качества и производительности при отдел очно-упрочняющей обработке выглаживанием. Дис. . д.т.н. -Пермь, 1986.-385 с.

6. Торбило В.М. Контактная температура и факторы теплоотвода при алмазном выглаживании. //Алмазы и сверхтвердые материалы, 1980. -№1-С. 10-12.

7. Смелянский В.М. Исследование процесса алмазного выглаживания жестким инструментом. Дис. к.т.н. М.: 1969, -228 с.

8. Смелянский В.М., Маркус Л.И. Отделка и упрочнение поверхностей деталей машин алмазным выглаживанием. М.: ЦНИИТЭИ - Строй-маш, 1971,-45 с.

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

10. Ю.Одинцов Л.Г. Финишная обработка деталей алмазным выглаживанием и вибровыглаживанием. -М.: Машиностроение, 1981, 160 с.

11. Грановский Э.Г., Комаров В.В., Строганов Г.А. Анализ шероховатости поверхности, обработанной алмазным выглаживанием с помощью аппарата теории случайных процессов. //Известия ВУЗов. 1971. №7. -С. 181.

12. Голованов А .Я., Грановский Э.Г., Машков В.Н. Алмазное точение и выглаживание. -М.: Машиностроение, 1976, 32 с.

13. Маркус Л.И., Смелянский В.М. Алмазное выглаживание. М.: НИИ-Автопром, 1971. - 117 с.

14. Чекин Г.И. Исследование процесса выглаживания поверхностей деталей машин алмазным инструментом. Дис. к.т.н. М., 1965. - 192 с.

15. Программное поверхностное пластическое деформирование// Плешаков В.В., Никифорова Т.В., Схиртладзе А.Г. и др. -М.: Изд. Московского государственного технологического университета, 2002. -100с.

16. К рагельскийИ. В. Трение и износ. М., «Машиностроение», 1968.

17. К рагельскийИ. В. Основные положения молекулярно-механи-ческой теории трения и изнашивания. Сб. Развитие теории трения и изнашивания. М., Изд. АН СССР, 1957.

18. К рагельскийИ. В. Влияние нагрузки на изменение шероховатости контактных поверхностей. Сб. Трение и износ, т.У. М., Изд. АН СССР, 1950.

19. Крагельский И.В. и др. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

20. ЛозовскийВ. Н. Схватывание в прецизионных парах трения. -М.: Наука, 1972г.

21. Л озовскийВ. Н. Надежность и долговечность золотниковых и плунжерных пар. М., «Машиностроение», 1970. -232с.

22. К о с т е ц к и й Б. И., Лозовский В.Н. Факторы, определяющие вероятность возникновения схватывания и окисления металлов при трении. «Физико-химическая механика материалов». Изд. АН УССР, 1968, т. 4,№5.

23. Л озовскийВ. Н. Фрикционное взаимодействие прецизионных пар авиационных гидравлических и топливных агрегатов, принципы диагностики и повышения безотказности. Автореферат диссертации. Киев: КИИГА, 1978.-54с.

24. Л озовскийВ. Н. Надежность гидравлических агрегатов. -М.: «Машиностроение», 1974. -232с.

25. Неразрушающий контроль технологических напряжений// Плешаков В.В., Филинов В.В., Схиртладзе А.Г. и др. -М.: Изд. Московского государственного технологического университета, 2002. -130с.

26. Технология труднообрабатываемых материалов// Плешаков В.В., Никифорова Т.В., Схиртладзе А.Г. и др. . -М.: Изд. Московского государственного технологического университета, 2003. -200с.

27. ЗО.Повышение несущей способности деталей машин алмазным выглаживанием. /В.К. Яценко, Г.З. Зайцев, В.Ф. Притченко и др. М.: Машиностроение, 1985.-232 с.

28. Чепа П.А. Технологические основы упрочнения деталей поверхностным деформированием. Минск: Наука и техника, 1981. - 128 с.

29. Далин В.Н. Конструкция вертолетов. М.: Машиностроение, 1971270 с.

30. Александров В.Г. Контроль технических неисправностей самолетов и вертолетов. -М.: Машиностроение, 1981. -138 с

31. Плешаков В.В., Албагачиев А.Ю., Кафтарев В.П. Оценка качества механической обработки методом магнитоупругости В кн.- Технологическое обеспечение качества машиностроительных изделий. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1990.

32. Кафтарев В.П., Плешаков В.В. Выглаживание деталей многоиндентор-ным инструментом материалы семинара: Интегрированные системы в инструментальном производстве. М. МДНТП, 1991, стр. 126-127.

33. Плешаков В.В., Кафтарев В.П., Клочков В.П. Повышение противоза-дирной стойкости деталей. Радиопромышленность, № 5, 1991

34. Албагачиев А.Ю., Плешаков В.В. Кафтарев В.П. Механическая обработка деталей колесных и гусеничных машин из труднообрабатываемых материалов. -М:. МГУПИ, 2006. -210с.

35. Кафтарев В.П., Кравчук В.Г., Осипов Ю.И. Некоторые особенности группирования деталей при обработке ГАП. Тезисы доклада научно-технической конференции: Современные проблемы технологии машиностроения. Москва, 1986, стр. 136.

36. Кафтарев В.П., Кравчук В.Г., Осипов Ю.И. Вопросы комплексной автоматизации технологической подготовки производства. Тезисы доклада научно-технической конференции: Современные проблемы технологии машиностроения. Москва, 1986, стр.156, 157.

37. Кафтарев В.П., Кравчук В.Г., Осипов Ю.И.Рациональная очередность обработки деталей в ГАП. Тезисы доклада научно-технической конференции: Состояние, опыт и направление работ по комплексной автоматизации производства.- Пенза, ПДНТП, 1985, стр.102.

38. Кафтарев В.П., Кравчук В.Г. Некоторые вопросы автоматизированной системы конструкторско-технологической подготовки производства. Тезисы доклада: Состояние, опыт и направления работ по комплексной автоматизации на основе ГАП. Пенза, 1987, стр. 69, 70.

39. Кафтарев В.П., Осипов Ю.И. Автоматизация технической подготовки ГАП в условиях серийного производства. Тезисы докладов: Проблемы организации и обеспечения ГАП. Челябинск, УДНТП, 1984, стр. 18,19.

40. Кафтарев В.П. Привод перемещения объекта. АС СССР № 1254226 Госкомитет СССР по делам изобретений и открытий. 1986.

41. Кафтарев В.П. Зубчатая передача. АС СССР № 1155815 Госкомитет СССР по делам изобретений и открытий. 1985.

42. Плешаков В.В.,. Коновалов В.В. Конструкционные и защитно-отделочные материалы в транспортном машиностроении: Учебник для машиностроительных ВУЗов. -М.: МГАПИ, 2004, -170с.

43. Плешаков В.В., Никифорова Т.В. Программное поверхностное пластическое деформирование деталей из высокопрочных сталей. М.: ИНТС, 1994.- 111 с.

44. Минаев Е.М. Высокопрочные стали и стали специального назначения: Методическая разработка. Куйбышевский авиационный ин-т. - Куйбышев, 1990.-28 с.

45. Упрочнение деталей авиационной техники при ремонте. / В.В. Плешаков, B.C. Кудряшов, Н.В. Машеенков и др. Выпуск № 4880. М.: ВВС, 1982.-24 с.

46. Кудрявцев И.В., Кудрявцев П.И. Поверхностный наклеп как способ повышения малоцикловой усталости деталей машин. Проблемы прочности. 1972.-№4.-С. 81 -83.

47. Повышение прочности и долговечности деталей машин поверхностным пластическим деформированием. /Под ред. И.В. Кудрявцева //ЦНИИТМАШ. 1972. -№90. 152 с.

48. Сулима A.M. Деформационное упрочнение и усталостная прочность из сталей и сплавов. //Повышение эксплуатационных свойств деталей ППД. М: МДНТП, 1971. - С. 3-15.

49. Саверин М.М. Дробеструйный наклеп. М.: Машгиз, 1955. - 312 с.

50. Анисимова И.В., Радецкая Э.М., Фишеров И.В. Поверхностный наклеп высокопрочных материалов. М.: ВИАМ, 1971.-207 с.

51. Хворостухин Л.А. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. М.: Машиностроение, 1988.

52. Смелянский В.М. Механика упрочнения поверхностного слоя деталей машин в технологических процессах поверхностным пластическим деформированием. М.: Объединение "МАШМИР", 1992. - 60 с.

53. Влияние дробеструйного и гидродробеструйного упрочнения на малоцикловую ударную усталость высокопрочной стали. /А.Н. Овсиенко и др. Вестник машиностроения, 1982. №6. - С. 35-37.

54. Папшев Д.Д. Технологические основы повышения надежности и долговечности деталей машин поверхностным упрочнением: Учебное пособие. Самарский Гос. Техн. ун-т. Самара, 1993. - 74 с.

55. Мухин B.C. Формирование специальных свойств поверхности деталей летательных аппаратов. Уфа: УАИ. - 83 с.

56. Мухин B.C. Технологические методы повышения эксплуатационных свойств изделий. Уфа, 1982.

57. Мухин B.C., Шустер JI.HI. Износ инструмента, качество и долговечность деталей из авиационных материалов. Уфа: УАИ, 1987. - 287 с.

58. Жасимов М.М. Управление качеством деталей при поверхностном пластическом деформировании. Алма-Ата: Наука, 1986. - 208 с.

59. Плешаков В.В., Никифорова Т.В., Долгов В.А. Упрочнение деталей программным поверхностным пластическим деформированием //Проектирование технологических машин: Сборник научных трудов. Выпуск 9.-М.: МГТУ "СТАНКИН", 1998. С. 61-64.

60. Плешаков В.В. Упрочнение деталей покрытиями и ППД. М.: ИнТС, 1993.-56с.

61. Плешаков В.В., Никифорова Т.В. Программное нагружение поверхности при ППД. /В кн. "Поверхностный слой, точность и эксплуатационные свойства деталей машин". М.: МАИ, 1991. - 55 с.

62. Кулешин A.B., Кононов A.B., Стебельков A.B. Повышение усталостной прочности деталей путем ультразвуковой поверхностной обработки. //Проблемы прочности. 1981. — № 1. — С. 70-74.

63. Балтер М.А. Упрочнение детали. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1978. - 184 с.

64. Албагачиев А.Ю., Фадеев Л.Л. Динамическая модель ударного упрочнения. /В кн. "Повышение надежности деталей машин". М.: Машиностроение, 1973. - С. 20-22.

65. Чернышов Е.И., Чернышов В.Е. Упрочнение деталей машин наклепом, обкаткой, чеканкой и гидроабразивной обработкой. М., 1964.

66. Рыковский Б.П., Смирнов В.А., Щетинин Г.М. Местное упрочнение деталей поверхности наклепом. -М.: Машиностроение, 1985. с. 151.

67. Кузнецов .Н.Д., Цейтлин В.И., Волков В.И. Справочник: Технологические методы повышения надежности деталей машин. М.: Машиностроение, 1993.

68. Петросов B.B. Гидродробеструйное упрочнение деталей и инструмента. М : Машиностроение, 1977. - 165 с.

69. Advances Surface Treatments: Technology Applications - Effects: Vol. 5 /Editor: A. Niku - Lari. England : Pergaman Press, 1987. - 522 s.: ill - Bib-liog. at the end of the articles.

70. Surface properties of materials. Proceedings of the conference on surface properties of materials. University of Missouri Rolla, 24 - 27 June 1974. Ed. L. L. Levencen. Amsterdam, 1975.

71. Долгов B.A. Повышение эффективности процесса формирования качества деталей из высокопрочных сталей алмазным выглаживанием. Диссертация на соискание ученой степени к.т.н. -М.: МГТУ Станкин, 1999.-155с.

72. Ершов A.A., Никифоров A.B., Серебряков В.И. Технологические возможности и перспективы применения различных методов упрочнения деталей. М.: ВНИИТЭМР, 1985. - 48 с.

73. Плешаков В.В. Исследование влияния режимов алмазного выглаживания на эксплуатационные свойства деталей из стали ЗОХГСНА. Сборник научно-технических материалов. ВЧ 75360. № 52, 1975. - С. 137148.

74. Упрочнение поверхностей деталей комбинированными способами. /А.Г. Бойцов, В.Н. Мешков, В.А. Смоленцев, JI.A. Хворостухин. М.: Машиностроение, 1991. - 144 с.

75. Папшев Д.Д., Ахматов В.А., Кургузов Ю.И. О формировании поверхностного слоя при отделочно-упрочняющей обработке. //Повышение качества изготовляемых деталей машин методами отделочно-упрочняющей обработки. Пенза, 1991. - С. 60-61.

76. Смирнов-Аляев Г.А., Сопротивление материалов пластическому деформированию. 3-е изд., перераб. и доп. JI.: Машиностроение, Ленинградское от-ние, 1978. - 368 с.

77. Козирук Г.П. К определению результирующих технологических остаточных напряжений и деформаций //Повышение эксплуатационных свойств деталей машин технологическими методами. Сборник научных трудов. /Под ред. А.И. Промтова. Иркутск: ИЛИ, 1980. - С. 2932.

78. Смелянский В.М., Чоудхури H.A. Расчетная модель формирования остаточных напряжений при ППД обкатыванием и выглаживанием //Повышение качества изготовления деталей и изделий в машиностроении. М.: МДНТМ, 1988. - С. 72-77.

79. Круцило В.Г. Определение остаточных напряжений при поверхностном пластическом деформировании и резании //Исследование технологических параметров обработки. Куйбышев: КПтИ, 1982. - С. 99 -104.

80. Кравченко Б.А. Теория формирования поверхностного слоя деталей машин при механической обработке: Учебное пособие. Куйбышев: КПтИ, 1981.-90 с.

81. Технологическое обеспечение качества изделий машиностроения: Метод. Указ. к лаб. работам. /Сост. В.И. Серебряков, А.Н. Овсеенко, М. Гаек. -М.: МГТУ "СТАНКИН", 1998. -45 с.

82. Качанов JI.M. Основы теории пластичности. 2-е изд., перераб. доп. -М.: Наука, 1969.-420 с.

83. Резников А.Н., Резников J1.A. Теплофизика процессов механической обработки материалов. -М.: Машиностроение, 1981.

84. Резников А.Н. Теплофизика резания. М.: Машиностроение, 1969.

85. Папшев Д.Д. Упрочнение деталей обкаткой шариками. М.: Машиностроение, 1968.

86. Барац Я.И. Финишная обработка металлов давлением (теплофизика и качество). Изд-во Саратовского университета, 1982. - 184 с.

87. Башков Г.П. Выглаживание восстановленных деталей. М.: Машиностроение, 1979. - 77 с.

88. Проскуряков Ю.Г. Технология упрочняюще-калибрующей формообразующей обработки металлов. М.: Машиностроение, 1971. - 208 с.

89. Донсков A.C., Торбило В.М. Расчет шероховатости при алмазном выглаживании. //Управление качеством в механосборочном производстве. Пермь: Изд-во Пермского Политехнического ин-та, 1975. - Вып. 1.-С. 55 - 58.

90. Биргер И.А. Остаточные напряжения. М.: Машгиз, 1963.

91. Смелянский В.М., Калпин Ю.Г., Баринов В.В. Исчерпание запаса пластичности металла в поверхностном слое детали при обработке обкатыванием. //Вестник машиностроения, 1990. № 8. - С 54 - 58.

92. Богатов A.A., Мижирицкий О.И., Смирнов C.B. Ресурс пластичности при обработке давлением. М.: Металлургия, 1984. - 144 с.

93. Огородников В.А. Оценка деформируемости металла при обработке давлением. Киев: Вища школа, 1983. - 176 с.

94. Колмогоров B.JI. Напряжения, деформация, разрушения. М.: Металлургия, 1970. - 229 с.

95. Планирование экспериментов в исследовании технологических процессов. /К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер и др. М.: МИР, 1977. - 552 с.

96. Плешаков В.В. Методы и модели исследования операций. Регрессионное моделирование технологических систем: Учебное пособие. М.: МГТУ Станкин, 1996. - 100с.

97. Федоров В.В. Теория оптимального эксперимента. М.: Наука, 1971.-312 с.

98. Плешаков В.В., Схиртладзе А.Г. Регрессионное моделирование и оптимизация технологических объектов: Учебное пособие. М.: МГТУ Станкин, 2004. - 129с.

99. Федоров В.В., Дубова И.С. Точные Д-оптимальные планы. Препринт №49. М.: МГУ, 1972. - 40 с.

100. Box G.E.P., Wilson K.B. On the Experimental Attainment of Optimal Conditions. Journal of the Royal Statistical society. Ser. В, 13. № 1, 1951, p. 1-45.

101. Kiefer F. Optimum Experimental Designs. Journal Royal Statistical.

102. Kono K. Optimum Design for Quadratic Response on the K-cube. Motorize of the Faculty of Science. Kyushu University. A, 16, 1962, p. 114-122.

103. Налимов B.B., Голикова Т.И. Логические основания планирования эксперимента. Препринт №20. М.: МГУ, 1971. - 72 с.

104. Box G.E.P., Hunter I.S. Multifactor Experimental Designs for Exploring Response Surfaces. Annals of Mat.

105. Драйпер H., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973. - 392 с.

106. Прочность, устойчивость, колебания. /Под общ. ред. Биргера И.А. и Пановко Я.Г. -М.: Машиностроение, 1968.

107. Дрозд М.С., Федоров A.B., Сидякин Ю.И. Расчет глубины распространения пластической деформации в зоне контакта тел произвольной кривизны. Вестник машиностроения, 1971. - № 1. - С. 20 - 23.

108. Кудрявцев И.В., Петушков Г.Е. Влияние кривизны поверхностей на глубину пластической деформации при упрочнении деталей поверхностным наклепом. Вестник машиностроения, 1966. - № 7. - С. 35 - 37.

109. Хейфец С.Г. Аналитическое определение глубины наклепанного слоя. В сб. ЦНИИТМАШа. - Машгиз, 1952. - Кн. 49. - С. 7 -17.

110. Ярославцев В.М. Расчет глубины пластически деформированного слоя при обкатке роликом с первоначальным контактом по линии. Изв. ВУЗов. Машиностроение, 1976. -№ 6. -С. 151-156.

111. Журавлев В.А. К вопросу о теоретическом обосновании закона Амонтова-Кулона для трения несмазочных поверхностей. //ЖТФ, 1940. Т. 10, вып. 17.-С. 14-47.

112. Ныклевич Т. Тепловые явления и качество поверхностного слоя деталей машин при обработке размерным современным обкатыванием. Дисс. . к.т.н. М.: МАМИ, 1983.- 151 с.

113. Дель Г.Д. Определение напряжений в пластической области по распределению твердости. -М.: Машиностроение, 1971. 199 с.

114. Третьяков A.B., Зюзин В.И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. Справочник. 2-е изд. перераб. и доп. -М.: Металлургия, 1973.

115. Теплофизические свойства авиационных материалов. /Под ред. А.И. Ковалева. Часть 1. Металлы и сплавы. - Б. м. ОНТИ, 1966.