автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Разработка технологии доводки проточных трактов форсунок путем уменьшения сечения канала

На правах рукописи

—иоиоаа13 НОРМАН Александр Владимирович

С5> Т

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ДОВОДКИ ПРОТОЧНЫХ ТРАКТОВ ФОРСУНОК ПУТЕМ УМЕНЬШЕНИЯ СЕЧЕНИЯ КАНАЛА

Специальности: 05.03.01 - Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки 05.02.08 - Технология машиностроения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2007

003055913

Работа выполнена в Воронежском государственном техническом университете

Научный руководитель:

- доктор технически?: наук,

профессор Смоленцев Владислав Павлович

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

- доктор технических наук Левин Александр Владимирович

- доктор технических наук, профессор Станчев Дмитрий Иванович

- кандидат технических наук Коптев Иван Тихонович

Ведущая ФГУГТ "Научно-исследовательский инсти-

организация: туг автоматизированных средств произ-

водства и контроля" - г. Воронеж

Защита состоится "23" апреля 2007 г. в 1530 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.04 Воронежского государственного технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан "22" марта 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Кириллов О.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время характерным для машиностроения является повышение надежности, долговечности и точности машин и механизмов путем совершенствования технологии изготовления входящих в них деталей. Однако это сопряжено с рядом трудностей, так как становится неэффективно (или невозможно) изготавливать некоторые элементы деталей традиционными методами. К таким элементам относятся отверстия малого диаметра (0,6...3,0 мм) различной глубины. Анализ показывает, что охлаждающие и функциональные отверстия этого типа весьма распространены в конструкциях деталей авиационных двигателей (лопатки турбин и соплового аппарата, экраны и кольцевые детали камер сгорания, форсунки, детали топливной аппаратуры), а также в конструкциях деталей различных гидравлических и пневматических систем. Механические методы их изготовления в подобных деталях далеко не всегда применимы, поэтому на большинстве предприятий используют операции электроэрозионного прошивания одиночными электродами-инструментами (ЭИ) или инструментальными наладками на универсальном или специальном оборудовании.

К числу недостатков ЭЭО и других методов, основанных на тепловом механизме разрушения материала, относится формирование на обработанной поверхности дефектного слоя, имеющего литую мелкозернистую структуру с высокой химической стойкостью, требующего удаления. Очевидно, что гарантированное удаление возможно при съеме большего или равного толщине дефектного слоя припуска, то есть при последующей доводке поверхности, но при доводке одного или нескольких отверстий в детали (например, форсунка), выход размера сечения за предел максимально допустимого значения приводит к появлению брака и возникает необходимость в его устранении путем уменьшения размера.

Одним из возможных путей решения указанной проблемы является установка компенсирующих элементов, однако использование такой технологии далеко не всегда применимо и достаточно трудоемко. В свою очередь попытки нанести покрытие на внутреннюю поверхность существующими методами, в частности гальваническим, не дали положительных результатов, так как из-за ограниченного доступа компонентов рабочей среды процесс затухал в начальный момент времени, вследствие чего не удавалось обеспечить требуемое качество осажденного слоя: сжимающих остаточных напряжений, малой высоты микронеровностей, равномерности покрытия и др.

С созданием в Воронежском государственном техническом университете нового метода восстановления деталей путем гальваномеханического хромирования (ГМХ) появилась возможность осаждения на внутренних поверхностях качественных покрытий с шероховатостью менее Яа=0,1 мкм. Однако традиционные ЭИ могут обеспечить нормальное давления и хороший доступ компонентов рабочей среды к различным участкам по глубине только для отверстий с диаметрами более 8-10 мм., в то время как в деталях типа форсунки размер может быть на порядок ниже. Понадобились новые конструкции, которые в настоящее время не изучены: нет рекомендаций по точности обработки, расчетам ЭИ. Отсутствие разработок по теории и проектированию технологического процесса восстановления внутренних каналов не позволяет использовать перспективный метод ГМХ при доводке отверстий малого диаметра. Имеющаяся теория не учитывает связь технологических показателей процесса с особенностями конструкции обрабатывающего инструмента и его геометрических размеров, а как показали эксперименты, последние оказывает существенное влияние на процесс.

Положительные результаты работы позволяют выполнять доводку отверстий малого диаметра с размерами сечения, выходящими за пределы максимально допустимого значения, путем его уменьшения, что существенно снижает процент бракованных дорогостоящих деталей и повышает качество работы механизма в целом.

Таким образом, тема работы отвечает современным требованиям машиностроения и является актуальной.

Настоящая работа выполнялась в соответствии с программой АТН РФ «Новые технологические процессы» на 1995 - 2010 гг.

Целью настоящей работы является разработка технологии, конструкции устройства (ЭИ) и режимов управляемого нанесения покрытия с заданной точностью и заранее установленными свойствами на поверхность отверстий малого диаметра методом ГМХ, без применения дополнительных технологических приемов.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи исследования:

- разработка технологической схемы и конструкции устройства (ЭИ) для нанесения и формирования слоев покрытия на поверхности отверстия малого диаметра;

- изучение механизма осаждения покрытия с заданной точностью и заранее установленными свойствами в условиях ограниченного доступа компонентов рабочей среды;

- расчет и обоснование режимов, при которых осуществляется протекание процесса нанесения покрытия на внутреннюю поверхность отверстия малого диаметра;

- разработка технологии доводки каналов, подобных по форме и размерам рассматриваемым, путем уменьшения размера сечения нанесением покрытия, для типовых деталей.

Методы исследований. При выполнении работы использовались теоретические положения ГМХ, теория упругости, вопросы оптимизации технологических процессов и конструкций, теория гидродинамики.

Научная новизна работы включает:

- разработку новой технологической схемы нанесения хрома на труднодоступные поверхности путем принудительной подачи компонентов рабочей среды управляемым перемещением дорнов ЭИ;

- новый подход к управлению процессом осаждения покрытия на различные участки по глубине отверстия, который заключается в периодическом воздействии силы от ЭИ, регулируемой при этом комплексом воздействий на поверхность, что учитывает динамику, режимы осаждения покрытия, интервалы воздействия, а также зону обработки;

- новую конструкцию устройства, которая содержит электрод и дорны, и отличается тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков из диэлектрического материала и установлены на электрод (положительное решение по заявке на получение патента РФ).

Практическая значимость заключается:

- в разработке режимов обработки, структура которых включает кинематические параметры, связанные с процессом осаждения покрытия через контактную силу, позволяющую обеспечить равномерное нанесение слоев и точность профиля по всей глубине отверстия;

- в создании технологии доводки для получения требуемого размера отверстия малого диаметра различной глубины с гарантированным обеспечением заданного качества поверхностного слоя;

- в разработке рекомендаций по созданию технологии и проектированию средств технологического оснащения, позволяющих широко применять процесс ГМХ для доводки за счет уменьшения размера элементов деталей различных гидравлических систем, авиационных двигателей, транспортной техники и др.

Личный вклад в работу:

- обоснование основных параметров процесса управляемого осаждения покрытия на поверхность отверстия малого диаметра;

- пути контроля за электродинамическим и гидродинамическим процессами в условиях ограничений по прочности несущей части инструмента и массообмена на поверхности электролиза механизма управления при нанесении покрытия методом ГМХ;

- создание нового устройства, содержащего электрод и дорны и отличающегося тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков переменного сечения из диэлектрического материала, обладают высокой адгезией и износостойкостью;

- новая технология изготовления ЭИ, заключающаяся в последовательном наращивании размерных слоев на расчетных участках по длине электрода при ограничении ширины контактной зоны по предельной прочности основы и шага между поясками в зависимости

от глубины отверстия;

- разработка режима нанесения качественных покрытий с регулируемой толщиной на поверхность отверстий малого диаметра;

- технология типовых процессов изготовления отверстий, которая обеспечивает при доводке (например, по распылу и расходу жидкой или газообразной среды) изделий получение заданных эксплуатационных характеристик.

Реализация результатов работы. Проведен комплекс испытаний деталей, имеющих размер сечения одного или нескольких отверстий, превышающий максимально допустимое значение. После доводки ГМХ размера сечения все изделия признаны годными. Устранение бракованных деталей позволило получить экономический эффект около 5000 р.

Апробация работы. Основные научные результаты диссертационной работы докладывались на следующих конференциях и семинарах: Международной научно-технической конференции "Студент, специалист, профессионал ССП-2005" (Воронеж, 2005); на Международной конференции, посвященной 50-летию ЛГТУ (Липецк, 2006); научных семинарах кафедры "Технология машиностроения" ВГТУ (Воронеж, 2004 - 06).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 1 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получено 1 положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в автореферате, лично соискателю принадлежит:

- [1] - выявление и учет влияния особенностей обрабатывающего ЭИ и его геометрии на физико-химические процессы в зоне обработки при осуществлении технологии доводки отверстий малого

4

диаметра методом ГМХ;

- [2] — конструкция нового устройства, позволяющая осуществлять уменьшения размера сечения отверстий малого диаметра методом ГМО;

- [3] - анализ возможных способов доводки форсунок двигателей с целью управления расходом рабочей жидкости.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и положений, изложенных на 128 страницах, содержит 32 рисунка, 9 таблиц и библиографический список из 112 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность решаемой проблемы, сформулированы цель и задачи исследования, изложены основные положения, выносимые на защиту, показаны научная новизна и практическая значимость результатов работы.

В первой главе дан анализ характерных особенностей формообразования и геометрии внутренних каналов в деталях различных конструкций. Дана классификация возможных типов внутренних каналов в зависимости от их размера, формы сечения и глубины.

Приведено описание методов и способов нанесения покрытий, применяемых в промышленности для восстановления размеров изношенных поверхностей и производственного брака, к которым относятся: методы теплового воздействия, электрохимического и химического воздействия, комбинированные процессы. Отдельно показаны суть процесса электрохимического воздействия - гальваническая обработка (ГО) и его технологические возможности, а также преимущества применения на указанных операциях комбинированных методов: гальваномеханической обработки (ГМО), заключающейся в совмещении ГО с одновременной механической активацией растущих слоев осадка, позволяющей получать более качественные слои покрытия заданной толщины; ее разновидности, гальваноконтактной обработки (ГКО). Рассмотрены применяемые в промышленности ЭИ, отмечены конструктивные особенности, определяющие технологические возможности процесса и эксплуатационные характеристики инструмента. Показаны особенности конструкции используемого технологического оборудования и дана классификация применяемых рабочих сред. Представлены примеры типовых деталей, подвергаемых восстановлению ГМХ, приведены технологические

особенности процесса.

Гальваническа обработка позволяет восстанавливать геометрические размеры изношенных поверхностей или производственного брака при относите;;! но небольшой погрешности. Однако операция достаточно трудоемка и не обеспечивает требуемых свойств покрытия (малой высоты мнкронеровностей, равномерности и др.).

Применение ГМО расширяет технологические возможности операций по восстановлению деталей со значительной погрешностью и позволяет получат!, более равномерные по толщине покрытия. Для этого процесса характерна высокая производительность и получение покрытий с повышенными физико-механическими и эксплуатационными характеристиками. Качество слоя покрытия выше качества, полученного традиционной ГО (Яа= 0,05...0,03 мкм), погрешность профиля получаемых деталей не превышает погрешности заготовок. Однако существенное влияние на производительность оказывают конфигурация обрабатываемых поверхностей и их габаритные размеры, так как это определяет конструкцию ЭИ.

Кроме вышера осмотренных, существует метод ГКО, который реализует положительные свойства предыдущего процесса и позволяет в определенных ! феделах устранить погрешности заготовки, вызванные износом. Однако в связи со своей новизной он требует дополнительных исследований физико-химических характеристик слоя покрытия и эксплуата ционных характеристик деталей, восстановленных по данной технологии. К тому же необходимо отметить, что отсутствует теория механизма образования покрытий, полученных по новой технологии, с необходимыми служебными свойствами.

На основе анализа работ, посвященных процессам восстановления внутренних каналов деталей методом ГМХ, установлена возможность и целесообразность повышения технологических параметров процесса за счет выявления и учета влияния особенностей обрабатывающего ЭИ и с; о геометрии на физико-химические процессы в зоне обработки, сфор улированы задачи исследования.

Вторая глава ; освящена разработке рабочих гипотез и общих методологических положений проведения теоретических и экспериментальных исследог ший, а также обработке и анализу экспериментальных данных.

Исходя из цел г диссертации, в качестве объекта исследования приняты технология ГМХ отверстий малого диаметра и конструкция устройства (ЭИ) для . е осуществления. В связи с тем что технологи-

ческие показатели процесса ГМХ определяются большим количеством взаимосвязанных физико-химических факторов, степень влияния которых различна, параметры процесса во многом определяются конструкцией ЭИ и его геометрией. Промышленное применение ЭИ для восстановления отверстий малого диаметра показало, что основное затруднение заключается в бесперебойном обеспечении доступа компонентов рабочей среды к поверхности и их обновлении по всей глубине, кроме этого размер отверстия постепенно уменьшается, что затрудняет поддержание давления в пределах заданного значения.

Для достижения поставленной цели были предложены следующие рабочие гипотезы:

1. Последовательное нанесение размерных слоев дорнов (упрочняющих поясков из диэлектрического материала) на расчетных участках по длине электрода (проволоки) ограничивается шириной контактной зоны по предельной прочности основы, а шаг между двумя соседними дорнами зависит от глубины отверстия.

2. Характер изменения размеров поперечного сечения дорнов, установленных на электроде, определяется величиной единичного слоя покрытия при обеспечении требуемого натяга.

Учитывая функции, выполняемые ЭИ, и условия его эксплуатации, были сформулированы требования, предъявляемые к материалам для его изготовления. Проведенный анализ механических и физико-химических свойств, на основании которого был теоретически обоснован выбор материалов для электрода и дорнов, позволяет оптимизировать конструкцию ЭИ и более полно использовать технологический потенциал данного способа обработки.

Для изготовления электрода предлагается использовать проволоку (вольфрам), диаметр которой зависит от исходного размера отверстия, подлежащего доводке. На проволоке установлены дорны -упрочняющие пояски из диэлектрического материала (керамическая эмаль) заданного диаметра, ширины и шага, нанесенные последовательным напылением через трафарет на расчетные участки по всей длине. Шаг между двумя соседними дорнами определяется из условия производительности процесса осаждения на каждом рабочем участке и зависит от глубины отверстия. Наружный диаметр для первого пояска рассчитывается через известную силу механического воздействия, а подъем для последующих определяется величиной единичного слоя покрытия при обеспечении требуемого натяга.

Для решения задач диссертации были проведены экспериментальные исследования зависимости влияния формы рабочей по-

7

верхности и размеров отдельных конструктивных элементов ЭИ на производительность процесса, а также состава электролита и режимов обработки на качество поверхности и точность размера отверстия.

Результаты исследований позволяют сформулировать физическую и математическую модели процесса ГМХ отверстий малого диаметра, выявить механизм осаждения заданного слоя покрытия на различные по глубине участки.

Эксперименты проводились на оригинальной установке с использованием серийных приборов измерения параметров. Проведены измерения размера сечения отверстий малого диаметра при гальваническом осаждении с одновременной механической активацией растущих слоев осадка, установлен характер изменения размера.

Обработка результатов экспериментов осуществлялась с использованием стандартной методики планирования эксперимента.

В третьей главе выполнено моделирование процесса комбинированной обработки отверстия малого диаметра, заключающегося в совмещении гальванического осаждения (хромирования) с одновременной механической активацией растущих слоев осадка. Разработаны физическая и математическая модели.

В общем случае физическая модель процесса осаждения покрытия устройством, где рабочая часть выполнена в виде электрода (проволоки) с установленными на нем дорнами (упрочняющими поясками), включает в себя следующие этапы:

1. Начальный этап - осаждение первого слоя покрытия до механического воздействия. Для протекания процесса электролиза требуется рассчитать диаметр электрода так, чтобы обеспечить межэлектродный зазор Б, достаточный не только для устранения короткого замыкания, но и для размещения между поясками необходимого объема рабочей среды - электролита. Кроме того, необходимо для заданного диаметра найти предельную плотность тока, не разрушающую структуру материала.

2. Механическое воздействие первого дорна на первый слой покрытия с давлением Р. Необходимо обеспечить постоянное давление Р при отсутствии динамического воздействия притиров и переменном сечении отверстия. Наружный диаметр для первого дорна рассчитывается через известную силу механического воздействия.

3. Формирование второго слоя покрытия в условиях обычного электролитического осаждения. При этом необходимо учесть,

что МЭЗ уменьшился в радиальном направлении на величину единичного слоя покрытия, но его значение на различных участках по глубине отверстия осталось постоянным (после прохождения дорна). Требуется обеспечить прочность проволоки при силе натяжения Б для заданного значения давления Р. Вместе с тем, необходимо скорость продольного перемещения ЭИ связать с объемом активного электролита, находящимся в закрытом пространстве между проволокой, поверхностью отверстия и дорнами, который должен бьггь достаточным для протекания реакции. 1 2 3

Т-А: ¡¡Ш 8Й

-- 4 1 > Т > а- X

Ш /

1

Механизм формообразования поверхности отверстия:

1 - электрод; 2 - дорн; 3 - деталь, подлежащая доводке; Б - диаметр отверстия в детали; с!э - диаметр электрода - проволоки; с!д -диаметр дорна - упрочняющего пояска из диэлектрического материала; Ь -глубина отверстия; 1 - длина звена ЭИ; 1д - ширина дорна; Ь=1-1д - ширина открытого участка; Б - межэлектродный зазор (МЭЗ); Б - сила натяжения; Р -давление

4. Осуществляется второе механическое воздействие следующим дорном. Сопротивление движению проволоки возрастает по мере наращивания слоев (диаметр отверстия уменьшился на величину двойного слоя покрытия), поэтому необходимо регулировать силу Б по закону иЭи=сопз1. Размеры сечения дорнов по длине определяются величиной единичного слоя покрытия, что позволяет обеспечивать расчетный натяг на протяжении всего процесса обработки.

5. Аналогично происходит образование последующих слоев покрытия до получения отверстия с необходимым размером сечения.

Из физической модели видно, что для осуществления и управления процессом ГМХ отверстия, ЭИ требуется сообщить расчетную скорость продольной подачи, величина которой должна оставаться постоянной и может быть установлена по формуле

иэи= — = const, (1)

Ti

где li - длина i-ro звена ЭИ, мм; т, - продолжительность образования слоя покрытия i-м звеном ЭИ, мин.

Исходя из механизма формообразования (см. рис.), длина i-ro звена есть конструктивный элемент 1, величина которого постоянна по всей длине электрода и зависит от глубины отверстия. Практически (для протягивания) установлено, что длина звена -1 может быть посчитана по формуле

/ = (1,25... 1,5)-VI, (2)

где L - глубина отверстия, мм. При выборе коэффициента необходимо учитывать, что количество одновременно работающих дорнов должно быть не менее двух.

В свою очередь продолжительность образования слоя покрытия i-м звеном ЭИ определяется по формуле

г,- , (3)

VOi ' ^ПОЮ

где Упои - объем слоя покрытия, образованного i-м звеном, мм3; u0i -скорость осаждения, мм/с; Snora - площадь слоя покрытия, образованного i-м звеном, мм2.

Площадь и объем напрямую зависят от толщины слоя покрытия, образованного i-м звеном (Бц - Dj - разность диаметров отверстия до и после прохождения i-ro звена ЭИ) и могут быть определены по формулам:

».(У-A')

°ПОК1~ ^ » v ПОЮ ~ ^ Ч* Д ) i •

Подставив значения УПою и SnoKi в формулу (3), получим

VOi

Зависимость (4) показывает, что на время образования слоя покрытия i-м звеном ЭИ будут влиять ширина открытого участка (см. рис.) и скорость осаждения.

Величина последней, в пределах звена, определяется для участка с наименьшей плотностью тока (чем более неравномерное покрытие, тем меньше фактическая скорость осаждения). Но в данном случае, когда каждый слой покрытия сглаживается дорном, можно говорить о его равномерности в пределах звена, а скорость осаждения при некотором среднем значении т| определять по формуле

• /сч

ио= — г!'1к-> (5)

У

где а - электрохимический эквивалент, гр/А-с; у - плотность осаждаемого материала, гр/мм3; т| - выход по току; ¡к - катодная плотность тока, А/мм2.

Принимая во внимание зависимости (2), (4) и (5), формулу (1) можно записать в следующем виде:

/ -a -Tj-iK

= . ч • («)

Очевидно, что величина иЭи будет зависеть от Do и L при среднем значении т]. Однако это необходимое, но недостаточное условие для протекания процесса. Определяющее влияние оказывает конструкция и геометрические параметры ЭИ.

По заявке на получение патента РФ № 2005 135367 конструкция устройства (ЭИ) представляет собой электрод с установленными на его поверхности дорнами (звено электрод-дорн). Диаметр проволоки выбирается из стандартного ряда, при этом выдерживается условие d3 = (0,3-0,5)xD, а количество звеньев определяется как

п = +1, (7)

2-а

где А - величина погрешности (разность дефектного и номинального размеров отверстия), мкм; а - толщина единичного слоя покрытия, мкм. Для принятого количества звеньев по формуле (2) можно определить длину звена, при этом число одновременно работающих дорнов рассчитывают по формуле

w = —+ 1. (8)

шах ^ v /

Ширина дорнов определяется из условия прочности, при достаточной величине адгезии, причем 1д—»0. Наружный диаметр для первого дорна рассчитывается через известную силу механического воздействия, а подъем на дорн для последующих участков ЭИ опре-

деляется величиной единичного слоя покрытия при обеспечении требуемого натяга, причем обязательно должно выполняться условие Bi = const > 0.

Описанные выше геометрические показатели ЭИ позволяют определить расход электролита (мм3/с), который будет зависеть от объема полости между поверхностью отверстия и электродом, ограниченной с двух сторон дорнами

V3i= V 4 }{l-h) (9)

и времени протекания процесса тт, и будет равен

V3m=V3i-rm= V '4 }{1-1д)-тт. (10)

Вследствие того что осажденный металл изменяет размер сечения отверстия, а условие (1) должно выполняться, к ЭИ необходимо приложить силу протягивания

F = P-f-mmm, (11)

где/— площадь слоя покрытия в продольном направлении, деформируемая одним дорном, мм2; Р -давление, МПа; mmax - число одновременно работающих дорнов.

/

1000

где Св - предел прочности материала покрытия (Сг), МПа; ц - коэффициент трения; 1э - длина открытого участка (см. рис.); / - требуемый натяг. По рассчитанной силе протягивания необходимо определить напряжение в опасном сечении и произвести расчет прочности электрода на разрыв по следующей зависимости:

а = ^-<[авр}„. (13)

Формула (12) показывает, что прочность электрода зависит от площади поперечного сечения, то есть от диаметра проволоки, причем минимальное его значение можно определить как:

J _ l^'aBP.Cr

ПР.min

1 +

. \

2-/э,

1

\aBP.W ]

Л--1000

где dnpmin - минимальный диаметр электрода (проволоки).

12

Приведены результаты экспериментальных работ, подтверждающие теоретические положения диссертации. Обрабатывались детали из стали ЗОХГСА, имеющие отверстия 0 = 1 мм и Ь=10 мм. Требовалось нанести слой хрома толщиной 50 мкм.

В качестве ЭИ использовалась проволока (материал - вольфрам), с!э= 0,4 мм. На электроде установлены дорны (напыление, эмаль керамическая), шаг между соседними составлял 1=4,5 мм при ширине каждого 1д=1,4 мм. Наружный диаметр для первого пояска рассчитан через известную силу механического воздействия при дорновании. Количество поясков составило 28 штук, при подъеме каждого на В=1,8 мкм (величина натяга 10 %), поэтому общая длина рабочей части ЭИ составила 126 мм. Длина хвостовика и задней части подобрана конструктивно и составила в сумме 45 мм. Скорость продольного перемещения инструмента 1)эи=0,9 мм/с. Покрытие осаждалось в стандартном электролите хромирования, содержащем Сг203 200-250 г/л и Н2804 2,0-2,5 г/л и нашедшем широкое применение на предприятиях.

Измерения показали, что толщина покрытия обеспечила расчетную величину - 50 мкм. Контроль детали показал, что покрытие не имеет сетки микротрещин, а шероховатость поверхности 11а=0,08 мкм, что соответствует требованиям, предъявляемым к покрытию. Расчеты, проведенные по изложенной выше методике, показали результаты близкие к практическим с погрешностью в пределах 7 %.

Разработанные физическая и математическая модели позволили раскрыть механизм протекания процесса восстановления отверстий малого диаметра методом ГМХ при использовании ЭИ новой конструкции, создать методику расчета основных показателей процесса, разработать новые технологии доводки каналов с целью уменьшения размера их сечения.

В четвертой главе для серийного производства создана методика проектирования технологического процесса доводки проточных трактов форсунок (отверстия малого диаметра) методом ГМХ с учетом геометрических характеристик канала и элементов ЭИ.

Изложены результаты апробации разработанного технологического процесса ГМХ в производственных условиях при доводке отверстий в форсунках (толщина слоя при 11а~0,1 мкм достигала 80 мкм, что сделало возможным, исправление до 73 % брака).

Разработан алгоритм расчета технологических параметров процесса ГМХ и геометрических параметров устройства, содержаще-

го электрод и дорны, позволяющий создать САПР технологического процесса доводки, что особенно важно при применении данного метода в условиях единичного и мелкосерийного производства.

По алгоритму рассчитываются следующие показатели:

- величина погрешности "А" (разность дефектного и номинального размеров отверстия) и толщина единичного слоя покрытия "а";

- по зависимости (0,3-0,5)хБ диаметр электрода "сЬ", длина "1" и количество звеньев "п", ширина "1д" и размер дорнов "ёд";

- объем рабочей среды "Уэ", необходимый для осаждения покрытия на участке между двумя соседними дорнами. Причем обязательно должно выдерживаться условие Л/'эм >\/'Э;;

- скорость осаждения слоя покрытия ¡-м звеном ЭИ "иен";

- время осаждения слоя покрытия ¡-м звеном ЭИ "т;";

- скорость продольной подачи ЭИ через отверстие "иэи"-

Предложен новый способ доводки отверстий малого диаметра

в форсунках методом ГМХ и устройство для его реализации. Данный способ совмещает процесс гальванического осаждения с одновременной механической активацией растущих слоев осадка и позволяет получать слой покрытия на поверхности отверстия гарантированно при обеспечении требуемой точности размера и достаточно высокой производительности процесса формообразования.

Конструкция нового ЭИ для ГМХ отверстий малого диаметра содержит дорны и электрод, расположена в ванне с электролитом, отличается от ранее известных тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков из диэлектрического материала и нанесены на электрод - металлическую проволоку.

Приведена методика расчета технологической себестоимости операции доводки по коэффициентам изменения затрат, в соответствии с которой учитываются следующие элементы: зарплата основных рабочих с начислениями; затраты на электроэнергию, амортизацию, электролит и ЭИ.

Показаны перспективы использования метода ГМХ и конструкции устройства для доводки путем уменьшения размера элементов в различных деталях, таких как: детали топливной и гидравлической аппаратуры, форсунки двигателей, лопатки турбин и соплового аппарата, экраны и детали камеры сгорания и т.д.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Проведены теоретические и экспериментальные исследования, направленные на совершенствование процесса восстановления от-

верстий малого диаметра и конструкции устройства - ЭИ для ее реализации на основе оптимизации технологических процессов.

1. Исследован механизм осаждения с заданной точностью и установленными свойствами слоя покрытия методом ГМХ на поверхность отверстий малого диаметра в условиях ограниченного доступа компонентов рабочей среды на различные участки по глубине.

2. Создана физическая модель, раскрывающая механизм послойного гальванического осаждения металла при обработке новым устройством с упрочняющей частью, выполненной в виде дорнов.

3. Создана математическая модель, позволяющая определить оптимальные режимы обработки и геометрические параметры элементов ЭИ в зависимости от размеров доводимого отверстия.

4. Исследовано влияние геометрических параметров отверстия в детали и устройства (ЭИ) на производительность процесса ГМХ и качество поверхностного слоя покрытия. Установлены зависимости производительности от диаметра электрода и ширины дорна, а также качества поверхностного слоя от скорости протягивания ЭИ.

5. Теоретически обоснован выбор материала для изготовления электрода (вольфрам) и дорнов (эмаль керамическая) ЭИ, что позволяет оптимизировать его конструкцию и повысить технологические параметры процесса обработки.

6. Предложены методика и алгоритм расчета параметров технологического процесса при ГМХ отверстий малого диаметра, устройством - ЭИ, выполненным в виде электрода (проволоки) с установленными на его поверхности дорнами (упрочняющими поясками из диэлектрического материала). Применение данной методики позволяет повысить технологические параметры процесса и уменьшить затраты и время на технологическую подготовку производства.

7. Предложена новая конструкция устройства - ЭИ (решение о выдаче патента РФ), содержащая электрод и дорны, отличающаяся тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков из диэлектрического материала и нанесены на электрод - металлическую проволоку. Размеры сечения дорнов изменяются пропорционально скорости осаждения слоя покрытия, что позволяет обеспечивать расчетный натяг на протяжении всего процесса обработки.

8. Предложены новый способ доводки отверстий малого диаметра, позволяющий получать необходимый размер канала, и устройство для его осуществления.

9. Проведена промышленная апробация и внедрены в производство технология и конструкция устройства - ЭИ, позволяющие

производить доводку отверстий малого диаметра, эффект от их внедрения составил около 5000 р., что подтверждено техническими актами внедрения.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Норман A.B. Технология и устройство для формообразования покрытий на внутренних поверхностях / A.B. Норман, В.П. Смо-ленцев // Справочник. Инженерный журнал. М.: Машиностроение, 2007. №3. С. 11-14.

публикации, патенты и материалы конференций

2. Положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение МПК B23H3/08. Устройство для осуществления ГМО отверстий малого диаметра / Смоленцев В.П., Норман A.B., Ревин A.C. по заявке №2005 135367 от 14.11.2005.

3. Смоленцев В.П. Доводка форсунок двигателей / В.П. Смоленцев, A.B. Норман // Обеспечение качества продукции на этапе конструкторско-технологической подготовки производства: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003. С. 73-77.

4. Норман A.B. Корректировка диаметральных размеров отверстий малого сечения, нанесением покрытия // Производство специальной техники: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2004. С. 50-54.

5. Норман A.B. Оборудование для изготовления отверстий малого диаметра // Нетрадиционные методы обработки: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. вып.7. С. 119-125.

6. Норман A.B. Конструкция электрода-инструмента для изготовления отверстий малого сечения // Студент, специалист, профессионал, ССП - 2005: материалы междунар. науч.-техн. конф. М.: Машиностроение, 2005. 4.2. С 77-81.

7. Норман A.B. Рабочая среда при восстановлении отверстий малых диаметров методом ГМХ // Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии: материалы междунар. науч.-техн. конф. посвященной 50-летию ЛГТУ. - Липецк: ЛГТУ, 2006. 4.1. С. 195-198.

8. Норман A.B. Анализ методов, применяемых для доводки каналов малого сечения // Нетрадиционные методы обработки: сб. науч. тр. М.: Машиностроение, 2006. Вып.8,4.1. С. 218-224.

Подписано в печать 09.03.07. Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. тираж 90 экз. заказ № ГОУ ВПО

"Воронежский государственный технический университет" 394026, г. Воронеж, Московский просп., 14

Введение.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.Ю

1.1. Восстановление деталей машин наращиванием поверхностных слоев.

1.2. Гальваномеханическое осаждение как метод восстановления деталей машин. Гальваномеханическое хромирование (ГМХ).

1.2.1. Теоретическое обоснование механизма ГМХ.

1.2.2. Режимы восстановления поверхностей методом ГМХ.

1.2.3. Технологические показатели метода ГМХ.

1.2.4. Особенности технологии восстановления внутренних поверхностей методом ГМХ.

1.2.5. Детали, подвергаемые восстановлению методом ГМХ.

1.3. Объект исследований.

2. ПУТИ РЕШЕНИЯ ПОСТАВЛЕННЫХ ЗАДАЧ.

2.1. Выбор конструкции образца, материал для его изготовления.

2.2. Основные рабочие гипотезы.

2.3. Методика проведения эксперимента и используемое оборудование

2.4. Обоснование выбора рабочей среды и режимы ГМХ.

2.5. Исследование эксплуатационных характеристик.

2.6. Программа выполнения работы.

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГМХ ОТВЕРСТИЙ МАЛОГО ДИАМЕТРА.

3.1. Физическая модель процесса.;.

3.2. Математическая модель процесса.

3.3. Экспериментальное подтверждение полученных моделей.

Выводы по главе.

4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ДОВОДКИ

ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ КАНАЛОВ МЕТОДОМ ГМХ.

4.1. Расчет режимов обработки.

4.2. Конструкция и методика расчета рабочего профиля ЭИ.

4.3. Особенности технологического процесса доводки.

4.4. Промышленное внедрение технологического процесса.

4.5. Перспективы использования результатов исследования для доводки типовых каналов.

Выводы по главе.

Актуальность темы. В настоящее время характерным для машиностроения является повышение надежности, долговечности и точности машин и механизмов путем совершенствования технологии изготовления входящих в них деталей. Однако это сопряжено с рядом трудностей, так как становится неэффективно (или невозможно) изготавливать некоторые элементы деталей традиционными методами. К таким элементам относятся отверстия малого диаметра (0,6.3,0 мм) различной глубины. Анализ показывает, что охлаждающие и функциональные отверстия этого типа весьма распространены в конструкциях деталей авиационных двигателей (лопатки турбин и соплового аппарата, экраны и кольцевые детали камер сгорания, форсунки, детали топливной аппаратуры), а также в конструкциях деталей различных гидравлических и пневматических систем. Механические методы их изготовления в подобных деталях далеко не всегда применимы, поэтому на большинстве предприятий используют операции электроэрозионного прошивания одиночными электродами-инструментами (ЭИ) или инструментальными наладками на универсальном или специальном оборудовании.

К числу недостатков ЭЭО и других методов, основанных на тепловом механизме разрушения материала, относится формирование на обработанной поверхности дефектного слоя, имеющего литую мелкозернистую структуру с высокой химической стойкостью, требующего удаления. Очевидно, что гарантированное удаление возможно при съеме большего или равного толщине дефектного слоя припуска, то есть при последующей доводке поверхности, но при доводке одного или нескольких отверстий в детали (например, форсунка), выход размера сечения за предел максимально допустимого значения приводит к появлению брака и возникает необходимость в его устранении путем уменьшения размера.

Одним из возможных путей решения указанной проблемы является установка компенсирующих элементов, однако использование такой технологии далеко не всегда применимо и достаточно трудоемко. В свою очередь попытки нанести покрытие на внутреннюю поверхность существующими методами, в частности гальваническим, не дали положительных результатов, так как из-за ограниченного доступа компонентов рабочей среды процесс затухал в начальный момент времени, вследствие чего не удавалось обеспечить требуемое качество осажденного слоя: сжимающих остаточных напряжений, малой высоты микронеровностей, равномерности покрытия и др.

С созданием в Воронежском государственном техническом университете нового метода восстановления деталей путем гальваномеханического хромирования (ГМХ) появилась возможность осаждения на внутренних поверхностях качественных покрытий с шероховатостью менее Ra=0,l мкм. Однако традиционные ЭИ могут обеспечить нормальное давления и хороший доступ компонентов рабочей среды к различным участкам по глубине только для отверстий с диаметрами более 8-10 мм, в то время как в деталях типа форсунки размер может быть на порядок ниже. Понадобились новые конструкции, которые в настоящее время не изучены: нет рекомендаций по точности обработки, расчетам ЭИ. Отсутствие разработок по теории и проектированию технологического процесса восстановления внутренних каналов не позволяет использовать перспективный метод ГМХ при доводке отверстий малого диаметра. Имеющаяся теория не учитывает связь технологических показателей процесса с особенностями конструкции обрабатывающего инструмента и его геометрических размеров, а как показали эксперименты, последние оказывает существенное влияние на процесс.

Положительные результаты работы позволяют выполнять доводку отверстий малого диаметра с размерами сечения, выходящими за пределы максимально допустимого значения, путем его уменьшения, что существенно снижает процент бракованных дорогостоящих деталей и повышает качество работы механизма в целом.

Таким образом, тема работы отвечает современным требованиям машиностроения и является актуальной.

Настоящая работа выполнялась в соответствии с программой АТН РФ «Новые технологические процессы» на 1995 - 2010 гг.

Целью настоящей работы является разработка технологии, конструкции устройства (ЭИ) и режимов управляемого нанесения покрытия с заданной точностью и заранее установленными свойствами на поверхность отверстий малого диаметра методом ГМХ, без применения дополнительных технологических приемов.

Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи исследования:

- разработка технологической схемы и конструкции устройства (ЭИ) для нанесения и формирования слоев покрытия на поверхности отверстия малого диаметра;

- изучение механизма осаждения покрытия с заданной точностью и заранее установленными свойствами в условиях ограниченного доступа компонентов рабочей среды;

- расчет и обоснование режимов, при которых осуществляется протекание процесса нанесения покрытия на внутреннюю поверхность отверстия малого диаметра;

- разработка технологии доводки каналов, подобных по форме и размерам рассматриваемым, путем уменьшения размера сечения нанесением покрытия, для типовых деталей.

Методы исследований. При выполнении работы использовались теоретические положения ГМХ, теория упругости, вопросы оптимизации технологических процессов и конструкций, теория гидродинамики.

Научная новизна работы включает:

- разработку новой технологической схемы нанесения хрома на труднодоступные поверхности путем принудительной подачи компонентов рабочей среды управляемым перемещением дорнов ЭИ;

- новый подход к управлению процессом осаждения покрытия на различные участки по глубине отверстия, который заключается в периодическом воздействии силы от ЭИ, регулируемой при этом комплексом воздействий на поверхность, что учитывает динамику, режимы осаждения покрытия, интервалы воздействия, а также зону обработки;

- новую конструкцию устройства, которая содержит электрод и дорны, и отличается тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков из диэлектрического материала и установлены на электрод (положительное решение по заявке на получение патента РФ).

Практическая значимость заключается:

- в разработке режимов обработки, структура которых включает кинематические параметры, связанные с процессом осаждения покрытия через контактную силу, позволяющую обеспечить равномерное нанесение слоев и точность профиля по всей глубине отверстия;

- в создании технологии доводки для получения требуемого размера отверстия малого диаметра различной глубины с гарантированным обеспечением заданного качества поверхностного слоя;

- в разработке рекомендаций по созданию технологии и проектированию средств технологического оснащения, позволяющих широко применять процесс ГМХ для доводки за счет уменьшения размера элементов деталей различных гидравлических систем, авиационных двигателей, транспортной техники и др.

Личный вклад в работу:

- обоснование основных параметров процесса управляемого осаждения покрытия на поверхность отверстия малого диаметра;

- пути контроля за электродинамическим и гидродинамическим процессами в условиях ограничений по прочности несущей части инструмента и массообмена на поверхности электролиза механизма управления при нанесении покрытия методом ГМХ;

- создание нового устройства, содержащего электрод и дорны и отличающегося тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков переменного сечения из диэлектрического материала, обладают высокой адгезией и износостойкостью;

- новая технология изготовления ЭИ, заключающаяся в последовательном наращивании размерных слоев на расчетных участках по длине электрода при ограничении ширины контактной зоны по предельной прочности основы и шага между поясками в зависимости от глубины отверстия;

- разработка режима нанесения качественных покрытий с регулируемой толщиной на поверхность отверстий малого диаметра;

- технология типовых процессов изготовления отверстий, которая обеспечивает при доводке (например, по распылу и расходу жидкой или газообразной среды) изделий получение заданных эксплуатационных характеристик.

Реализация результатов работы. Проведен комплекс испытаний деталей, имеющих размер сечения одного или нескольких отверстий, превышающий максимально допустимое значение. После доводки ГМХ размера сечения все изделия признаны годными. Устранение бракованных деталей позволило получить экономический эффект около 5000 р.

Апробация работы. Основные научные результаты диссертационной работы докладывались на следующих конференциях и семинарах: Международной научно-технической конференции "Студент, специалист, профессионал ССП-2005" (Воронеж, 2005); на Международной конференции, посвященной 50-летию ЛГТУ (Липецк, 2006); научных семинарах кафедры "Технология машиностроения" ВГТУ (Воронеж, 2004 - 06).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 научных работ, в том числе 1 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ, получено 1 положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в автореферате, лично соискателю принадлежит:

- [1] - выявление и учет влияния особенностей обрабатывающего ЭИ и его геометрии на физико-химические процессы в зоне обработки при осуществлении технологии доводки отверстий малого диаметра методом ГМХ;

- [2] - конструкция нового устройства, позволяющая осуществлять уменьшения размера сечения отверстий малого диаметра методом ГМО;

- [3] - анализ возможных способов доводки форсунок двигателей с целью управления расходом рабочей жидкости.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и положений, изложенных на 128 страницах, содержит 32 рисунка, 9 таблиц и библиографический список из 112 наименований.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ

Проведены теоретические и экспериментальные исследования, направленные на совершенствование процесса восстановления отверстий малого диаметра и конструкции устройства - ЭИ для ее реализации на основе оптимизации технологических процессов.

1. Исследован механизм осаждения с заданной точностью и установленными свойствами слоя покрытия методом ГМХ на поверхность отверстий малого диаметра в условиях ограниченного доступа компонентов рабочей среды на различные участки по глубине.

2. Создана физическая модель, раскрывающая механизм послойного гальванического осаждения металла при обработке новым устройством с упрочняющей частью, выполненной в виде дорнов.

3. Создана математическая модель, позволяющая определить оптимальные режимы обработки и геометрические параметры элементов ЭИ в зависимости от размеров доводимого отверстия.

4. Исследовано влияние геометрических параметров отверстия в детали и устройства (ЭИ) на производительность процесса ГМХ и качество поверхностного слоя покрытия. Установлены зависимости производительности от диаметра электрода и ширины дорна, а также качества поверхностного слоя от скорости протягивания ЭИ.

5. Теоретически обоснован выбор материала для изготовления электрода (вольфрам) и дорнов (эмаль керамическая) ЭИ, что позволяет оптимизировать его конструкцию и повысить технологические параметры процесса обработки.

6. Предложены методика и алгоритм расчета параметров технологического процесса при ГМХ отверстий малого диаметра, устройством - ЭИ, выполненным в виде электрода (проволоки) с установленными на его поверхности дорнами (упрочняющими поясками из диэлектрического материала). Применение данной методики позволяет повысить технологические параметры процесса и уменьшить затраты и время на технологическую подготовку производства.

7. Предложена новая конструкция устройства - ЭИ (решение о выдаче патента РФ), содержащая электрод и дорны, отличающаяся тем, что дорны выполнены в виде упрочняющих поясков из диэлектрического материала и нанесены на электрод - металлическую проволоку. Размеры сечения дорнов изменяются пропорционально скорости осаждения слоя покрытия, что позволяет обеспечивать расчетный натяг на протяжении всего процесса обработки.

8. Предложены новый способ доводки отверстий малого диаметра, позволяющий получать необходимый размер канала, и устройство для его осуществления.

9. Проведена промышленная апробация и внедрены в производство технология и конструкция устройства - ЭИ, позволяющие производить доводку отверстий малого диаметра, эффект от их внедрения составил около 5000 р., что подтверждено техническими актами внедрения.

1. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. 2-е изд. М.: Наука, 1976. 280 с.

2. Аксенов А.С., Сочнев М.В. Гальваническое хонингование. М.: ВИ-МИ, 1986.16 с.

3. А.с. 875888, МКИ5 С25Д5/22. Способ хромирования / Богорад Л.Я. и др. (СССР). № 2863401/25; Заявл. 03.01.80; Опубл. 23.01.81, Бюл. №39.4 с.

4. А.с. 948599, МКИ5 С25Д5/22. Устройство для хонингования и гальванического наращивания металла / Корнилов В.Л. и др. (СССР). № 2930287/25; Заявл. 12.11.80; Опубл. 11.07.82, Бюл. №29. 2 с.

5. А.с. 1125114, МКИ5 С25Д5/22. Анодное устройство для гальванического хонингования / Гузун М.В., Мунтяну Г.Г. (СССР). № 3671543/25; Заявл. 02.05.83; Опубл. 18.11.84, Бюл. №43. 3 с.

6. Бадаев Е.И., Лиин В.К., Ивкин А.А. Экспериментальные исследования абразивно-гальванической обработки // Электрофизические и электрохимические методы обработки. Москва: НИИмаш, 1976. Вып. №8. С. 14-16.

7. Бадаев Е.И., Хусаинов Я.В., Петрова С.П. Исследование технологических параметров гальванического хонингования отверстий // Электрофизические и электрохимические методы обработки. Москва: НИИмаш, 1982. Вып. №4. С. 3-4.

8. Бартенев С.С., Фенько Ю.П., Григоров А.И. Детонационные покрытия в машиностроении. Л.: Машиностроение, 1982. 215 с.

9. Березкин В.Г. Формоизменение металлов при обработке давлением. М.: Машиностроение, 1973. 154 с.

10. Блабаиов А.Н., Канарчук В.Е. Справочник технолога мелкосерийных и ремонтных производств. Киев: Высшая школа, 1983. 256 с.

11. Бобриков Ю.В. Технология восстановления золотниковых пар судовых машин при ремонте хромированием с одновременным хонингованием: Дис. на соискание степени канд. тех. наук / Ленинград: ЛИВТ, 1985. 194 с.

12. Бобриков Ю.В. Физико-механические свойства покрытий при хромировании с одновременным хонингованием. // Сб. науч. тр. "Ремонт судов речного флота". Ленинград: ЛИВТ, 1985. С. 112-115.

13. Богорад Л.Я. Хромирование. Л.: Машиностроение, 1984. 96 с.

14. Брондз Л.Д. Технология и обеспечение ресурса самолетов. М.: Машиностроение, 1986. 184 с.

15. Витязь П.А. Теория и практика газоплазменного напыления. / Витязь П.А., Иваненко B.C., и др. Мн.: Навука i тэхшка, 1993. 295 с.

16. Володин В.А. Конструкция и проектирование ракетных двигателей. М.: Машиностроение, 1971. 336 с.

17. Воробьев Л.Н. Технология машиностроения и ремонт машин. // Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1981. 344 с.

18. Газотермическое напыление покрытий. / Под ред. Антонова И.А. и Глизманенко Д.А. М.: Машиностроение, 1974. 97 с.

19. Гальванические покрытия в машиностроении: Справочник: в 2-х т. / Под ред. Шлугера М.А. М.: Машиностроение, 1985. т.1. 240 с.

20. Губкин С.И. Теория обработки материалов давлением. М.: Метал-лургиздат, 1947. 532 с.

21. Дзугутов М.Я. Напряжения и деформации при обработке металлов давлением. М: Металлургия, 1974. 280 с.

22. Емелин М.И., Герасименко А.А. Зашита машин от коррозии в условиях эксплуатации. М.: Машиностроение, 1980. 224 с.

23. Жачкин С.Ю., Смоленцев В.П. ГМХ как метод повышения физико-механических свойств хромовых покрытий при восстановлении деталей хромированием // Тез. докл. семинара "Новые процессы и оборудование для нанесения покрытий". Крым, 1991. С 33-34.

24. Жачкин С.Ю., Смоленцев В.П., Полнер Г.Л. Особенности хромовых покрытий, полученных при восстановлении методом ГМХ. // Межвуз. сб. науч. тр. "Нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении" Воронеж: ВГТУ, 1998. С. 43-48.

25. Жачкин С.Ю., Чижов М.И. Нанесение толстослойных герметичных хромовых покрытий методом ГМХ // Тез. докл. семинара "Поверхностный слой, точность и эксплуатационные свойства деталей машин" Москва: МДНТП, 1990. С. 15-16.

26. Жачкин С.Ю. Управление качеством поверхностного слоя при восстановлении деталей хромированием // Тез. докл. международной н.-т. конф. "Теория и практика машиностроительного оборудования" Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 96-97.

27. Жачкин С.Ю. Автоматизация процесса восстановления деталей гальваническим наращиванием металла // Тез. докл. международной н.-т. конф. "Теория и практика машиностроительного оборудования" Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 97-98.

28. Жачкин С.Ю., Чижов М.И. Процесс получения толстослойных хромовых покрытий // Тез. докл. совещания по направлению 2.25.1.1. "Новые процессы получения и обработки металлических материалов" Воронеж: ЦНТИ, 1990. С. 27.

29. Жачкин С.Ю. Гальваномеханическое наращивание металла при ремонте машин // Сб. науч. тр. "Гибкоструктурные нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении" Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 67-72.

30. Жачкин С.Ю., Смоленцев В.П. Шероховатость поверхности и производительность процесса при восстановлении методом ГМХ // Межвуз. сб.науч. тр. "Нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении" Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 83-90.

31. Жачкин С.Ю. Холодное гальваноконтактное восстановление деталей. Воронеж: ВГТУ, 2002. 138 с.

32. Жендарева О.Г., Мухина З.Х. Анализ гальванических ванн. М.: Химия, 1970. 248 с.

33. Индукционная наплавка твердых сплавов. / Под. общ. ред. д.т.н. проф. Ткачева В.Н. М.: Машиностроение, 1978. 184 с.

34. Инженерная гальванотехника в приборостроении / Под. ред. Гинбер-га A.M. М.: Машиностроение. 1977. 512 с.

35. Исследование возможности уменьшения наводораживания в процессе хромирования с целью снижения в 1,5-2 раза отрицательного влияния водорода на физико-механические свойства стали: Отчет / Поиск 82-02. № ГР Г43645; инв. №098400637515. 1984. 60 с.

36. Исследование и применение вибродуговой наплавки. / Под ред. к.т.н. Пациевича И.Р. М.: Машиностроение, 1965. 232 с.

37. Калашников А.И. Восстановление и упрочнение деталей машин автоматической наплавкой в среде защитных газов. Саратов: Изд-во Сарат. унта, 1978. 184 с.

38. Калмуцкий B.C. Оптимизация технологии осаждения износостойких покрытий. Кишинев: Штинца, 1973. 96 с.

39. Канарчук В.Е. Восстановление автомобильных деталей, технология и оборудование: Учеб. для вузов./ Канарчук В.Е., Чигринец А.Д., Голяк О.Л., Шоцкий П.М. М.: Транспорт, 1995. 303 с.

40. Качанов A.M. Основы теории пластичности. М.: Наука, 1969.420 с.

41. Кержиманов Е.С. Исследование процесса восстановления деталей тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин контактным электролитическим хромированием. Дис. на соискание степени канд. тех. наук. Москва: МИСИ, 1966.208 с.

42. Кижнер А. X. Ремонт трубопроводной арматуры электростанций.

43. М.: Высш. школа, 1986. 144 с.

44. Клименко Ю. В. Электроконтактная наплавка. / Под. ред. Каракозова Э.С. М.: Металлургия, 1978. 127 с.

45. Кравцов Т.Г. Электродуговая наплавка электродной лентой. М.: Машиностроение, 1978. 127 е.

46. Кудинов В.В. Нанесение покрытий плазмой / Кудинов В.В., Пекшев П.Ю., Белащенко В.Е. и др. АН СССР, Ин-т металлургии им А.А. Байкова. М.: Наука, 1990. 406 с.

47. Кулик А .Я. Газотермическое напыление композитных порошков. / Кулик А.Я., Борисов Ю.С. и др. Л.: Машиностроение, 1985. 199 с.

48. Лайнер В.М. Защитные покрытия металлов. М.: Металлургия, 1974.338 с.

49. Левитский Г.С. Хромирование деталей машин и инструментов. М.: Машиностроение, 1972. 71 с.

50. Липин А.И. Восстановление деталей машин нанесением металлических и неметаллических покрытий: Материалы заводского опыта. Москва, НИИМаш, 1974. С. 4-56.

51. Малянов В.Н., Деминцев Б.С. Опыт применения гальванического осаждения и хонингования: Вестник машиностроения. 1980. №9. С. 60-61.

52. Малянов В.Н., Эжиев Г.И. Гальваническое наращивание металла с одновременной обработкой: Техника в сельском хозяйстве. 1984.№2. С.53-54.

53. Машиностроение. Энциклопедия / Ред. совет: К.В. Фролов (пред.) и др. М.: Машиностроение, 1995. 864 с.

54. Михайлов А.А. Обработка деталей с гальваническими покрытиями. М.: Машиностроение, 1981. 144 с.

55. Молодык Н.В., Лангрет Б.А., Бредун А.К. Восстановление деталей машин. Киев: Урожай, 1985. 160 с.

56. Молодых Н.В., Зенкин А.С. Восстановление деталей машин. Справочник. М.: Машиностроение, 1989. 480 с.

57. Молчанов В.Ф. Комбинированные электролитические покрытия / Молчанов В.Ф., Аюпов Ф.А., Вандышев В.А. и др.К.: Техника, 1976. 326 с.

58. Молчанов В.Ф. Восстановление и упрочнение деталей хромированием. М.: Транспорт, 1981. 176 с.

59. Наливкин В.А. Централизованное восстановление деталей автоматической наплавкой и сваркой. Саратов: Приволж. кн. изд., 1965. 188 с.

60. Нассонов B.C. Автоматическая вибродуговая наплавка. М.: Колос, 1972. 136 с.

61. Норман А.В. Корректировка диаметральных размеров отверстий малого сечения, нанесением покрытия // Межвуз. сб. науч. тр. "Производство специальной техники". Воронеж: ВГТУ, 2004. С. 50-54.

62. Норман А.В. Оборудование для изготовления отверстий малого диаметра // Межвуз. сб. науч. тр. "Нетрадиционные методы обработки". Воронеж: ВГТУ, 2005. вып. 7. С. 119-125.

63. Норман А.В. Конструкция электрода-инструмента для изготовления отверстий малого сечения // Сб. науч. тр. междун. н.-т. конф. "Студент, специалист, профессионал ССП-2005" ч.2. М: Машиностроение, 2005. С. 77-81.

64. Норман А.В. Рабочая среда при восстановлении отверстий малых диаметров методом ГМХ // Сб. науч. тр., междун. н.-т. конф. поев. 50-летию ЛГТУ "Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии" ч. 1. Липецк, ЛГТУ, 2006. С. 195-198.

65. Норман А. В. Анализ методов, применяемых для доводки каналовмалого сечения // Сб. науч. тр. "Нетрадиционные методы обработки" В. 8, ч. 1 М.: Машиностроение, 2006. С. 218 224.

66. Норман А.В. Технология и устройство для формообразования покрытий на внутренних поверхностях / Норман А.В., Смоленцев В.П. // Справочник. Инженерный журнал. 2007. №3. С. 11-14.

67. Перене Н.С., Рагаускайте Р.А., Баранаускас А.А и др. Электроосаждение никеля в условиях механической активации поверхности катода (Микроструктура покрытий) // Тр. АН Лит. ССР. Сер. Б. 1979. Т1 (110). С. 37-43.

68. Перене Н.С., Рагаускайте Р.А., Баранаускас А.А и др. Электроосаждение никеля в условиях механической активации поверхности катода (Особенности осаждения в проточном и непроточном электролитах) // Тр. АН Лит. ССР. Сер. Б. 1981. ТЗ (124). С. 3-10.

69. ПИ № 1046-75. Производственная инструкция ВНИАМ. Хромирование. Взамен инструкции № 593-65, введ. 01.04.75. 32 с.

70. ПИ № 1.2.187-81. Производственная инструкция ВНИАМ. Хромирование. Взамен инструкции № 132-71, введ. 01.07.83. 28 с.

71. Процесс хромирования с одновременным механическим воздействием: Каталог "Межотраслевая выставка Прогресс-83". М.: ВИМИ, 1983.31 с.

72. Пугачевский К.М., Молчанов В.Ф. Применение металлопокрытий при производстве и ремонте деталей машин. К.: КРДЭНТП, 1977. 128 с.

73. Пурин Б.А. Комплексные электролиты в гальванотехнике / Пурин Б.А., Озола Э.А., Витиня И.Л. и др. Рига: Лиесма, 1978. 267 с.

74. Румянцев Г.И., Пестриков В.И., Поляков Ю.В. Экспериментальное исследование процесса гальванического хонингования прецизионных деталей топливно-гидравлической аппаратуры: Тр. НИАТ №391,1980. 6 с.

75. Редько Ф.Ф., Гродзинский Э.Я. Гальванохонингование технология и оборудование // Электрофизические и электрохимические методы обработки. М.: НИИмаш, 1982. С. 8-11.

76. Редько Ф.Ф., Гродзинский Э.Я., Бродский А.З. Разработка процесса гальванохонингования в СССР. // Электрофизические и электрохимическиеметоды обработки. М.: НИИмаш, 1982. С. 1-3.

77. Рябой А .Я. Получение газонепроницаемых хромовых покрытий // Защита металлов. 1976. Т.12. Вып. 3. с. 339.

78. Рябой А.Я., Брондз Л.Д. Повышение ресурса авиационных деталей из высокопрочных сталей. М.: Машиностроение, 1977. 104 с.

79. Саньков В.М., Шеховцов А.Г. Лабораторные испытания износостойкости деталей, восстановленных хромовыми покрытиями контактным электрическим способом: Тр. МГМИ. 1981. Т. 70. С. 3-5.

80. Сайфулин Р.С. Комбинированные электролитические покрытия и материалы. М., Химия, 1972. 81 с.

81. Смоленцев В.П., Жачкин С.Ю., Гультяев М.В. Установка для финишного нанесения толстослойных покрытий // Сб. науч. тр. "Производительная обработка материалов". Воронеж: ВГТУ, 1995. выпуск 4. С. 63-65.

82. Смоленцев В.П., Жачкин С.Ю. Определение давления на обрабатываемую поверхность при восстановлении деталей методом ГМХ // Межвуз. сб. науч. тр. "Нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении". Воронеж: ВГТУ, 1999. С. 41-46.

83. Смоленцев В.П., Лабузов В.В., Жачкин С.Ю. Формирование качества поверхностного слоя при восстановлении деталей методом ГМХ // Тез. докл. международной н.-т. конф. "Теория и практика машиностроительного оборудования". Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 102-103.

84. Смоленцев В.П. Норман А.В. Доводка форсунок двигателей // Межвуз. сб. науч. тр. "Обеспечение качества продукции на этапе конструкторско-технологической подготовки производства". Воронеж, ВГТУ, 2003. С. 73-77.

85. Смоленцев В.П., Смоленцев Е.В., Жачкин С.Ю. Технология покрытия и восстановления деталей. М.: Машиностроитель. 1997. №10. С. 23-24.

86. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. М.: Машиностроение, 1981. 184 с.

87. Справочник по сварке. Т 1 . 4. М.: Машгиз, 1961-1970. 416 с.

88. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.1 / Под ред. Дальского A.M., Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К., Суслова А.Г. 5-е изд., пе-рераб. и доп. М.: Машиностроение 1, 2001 г. 912 с.

89. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2 / Под ред. Дальского A.M., Косиловой А.Г., Мещерякова Р.К., Суслова А.Г. 5-е изд., пе-рераб. и доп. М.: Машиностроение 1, 2001 г. 944 с.

90. Сторожев М.В., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. М.: Машиностроение, 1977. 206 с.

91. Толстов И.А. Износостойкие наплавочные материалы и высокопроизводительные методы их обработки / Толстов И.А., Семиколенных М.Н., Баскаков JI.B., Коротков В.А. М.: Машиностроение, 1992. 220 с.

92. Фрумин И.И. Автоматическая электродуговая наплавка. Харьков: Металлургиздат, 1961.421 с.

93. Чижов М.И., Смоленцев В.П. Гальваномеханическое хромирование деталей машин. Воронеж: ВГТУ, 1998. 162 с.

94. Чижов М.И., Смоленцев В.П. Некоторые особенности технологии гальваномеханического хромирования//Сб. науч. тр. "Нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении". Воронеж: ВГТУ, 1996. С. 77-82.

95. Чижов М. И., Смоленцев В. П. Технология получения износостойких покрытий // Тез. докл. всесоюзной н.-т. конф. "Износостойкость машин".

96. Брянск: АН СССР, 1991. С. 40.

97. Чижов М.И., Смоленцев В.П. Новые технологии и инвестиции в производство // Тез. докл. н.-т . конф. "Промышленность и финансы" Воронеж: ВО РИА, 1995. С. 19-20.

98. Черноиванов В.И., Андреев В.А. Восстановление деталей сельскохозяйственных машин. М.: Колос, 1983,288 с.

99. Шехтер С.Я., Резницкий A.M. Наплавка металлов. М.: Машиностроение, 1982. 72 с.

100. Altmayer F/ Plat & Surf Finish. 1991. 78/No 6. P.8-12.

101. Agress E. Zascita mettallov. 1991. 27 No 4. P. 143-149.

102. Patent 1269194. МКИ5 С 23 D 5/22. Electroplate honing apparatus / M.P. Ellis, R.J. Gavasso (GB) Published 06.04.72.

103. Patent 1364182. Electroplate and honing apparatus / M.P. Ellis, K.N. Kaahe (GB) Published 21.08.74.

104. Patent 3616289 (US). Electroplate honing method / M.P. Ellis, R.J. Gavasso published 26.10.71.

105. Patent 3637469 (US). Electroplate honing method / M.P. Ellis, R.J. Gavasso published 25.01.72.

106. Patent 3751346 (US). Combined plating and honing method and apparatus / M.P. Ellis, R.J. Gavasso published 07.08.73.

107. Patent 3849939 (US). Honing apparatus and method embodying fore gauging means / M.P. Ellis, R.J. Gavasso published 26.11.74.

108. Patent 3853734 (US). Fluid system for honing and plating apparatus / M.P. Ellis published 10.12.74.