автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой

доктора технических наук
Федорова, Лилия Владимировна
город
Москва
год
2006
специальность ВАК РФ
05.20.03
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой»

Автореферат диссертации по теме "Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой"

На правах рукописи

ФЕДОРОВА ЛИЛИЯ ВЛАДИМИРОВНА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ

РЕЗЬБОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ ОТДКЛОЧНО-УПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ

Специальность 05.20.03 - технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 2006

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина» (ФГОУ ВПО МГАУ), в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия», ФГОУ ВПО «Ульяновский государственный технический университет».

Научный консультант-. доктор технических наук, профессор

Карпенков Владимир Филиппович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Евграфов Владимир Алексеевич доктор технических наук, профессор Ильин Владимир Кузьмич доктор технических наук, профессор Козырев Виктор Вениаминович

Ведущая организация: Федеральное государственное образовательное

учреждение высшего профессионального образования «Казанская государственная сельскохозяйственная академия»

Защита состоится « 5 » июня 2006 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220.044.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет имени В.П. Горячкина» (ФГОУ ВПО МГАУ) по адресу: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 58.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан » £>¥_2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

А.Г. Левшин

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Предприятия АПК России располагают сложными, разнообразными, дорогостоящими машинами и оборудованием отечественного и зарубежного производства, экономическая эффективность использования которых требует максимальной их загрузки. В конструкциях автомобилей, тракторов, комбайнов, сельскохозяйственной техники и технологического оборудования широкое применение получили резьбовые соединения. При эксплуатации машин долговечность деталей с резьбой не удовлетворяет возросшим требованиям надежности. Низкое качество резьбы деталей изготовленных в условиях промышленного производства, отсутствие эффективных способов отделочно-упрочняющей обработки резьбы в ремонтно-механических службах предприятий приводит к тому, что при эксплуатации увеличиваются затраты на ремонт и техническое обслуживание техники. В условиях сельскохозяйственного производства изТотбвление деталей с резьбой сводится, в лучшем случае, только к воспроизведению геометрических параметров резьбы, тогда как точность, физико-механические свойства, микрогеометрия поверхности и текстура волокон металла резьбы деталей требуют дополнительной обработки. Целесообразность проведения научно-исследовательских и экспериментальных работ в данном направлении обусловлена высокой стоимостью запасных частей, снижением качества их производства и, как следствие, увеличением количества ремонтных воздействий. В настоящей работе решалась научно-техническая проблема технологического обеспечения эксплуатационных свойств резьбовых соединений отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой (ОУЭМО), гарантирующёй^птимальные эксплуатационные показатели, высокую надежность и ресурсосбережение.

Исследования выполнены в соответствии с планами научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ Ульяновского сельскохозяйственного института 1990-1995 гг. по теме «Совершенствование механизированных процессов, обеспечивающих эффективность технического комплекса» (гос. per. № 01.9.20.013689), Ульяновского государственного технического университета 1995-2004 гг. по теме «Разработка научных основ ресурсосберегающих технологий изготовления деталей машин и заготовок», ФГОУ ВПО МГАУ 2004-2006 гг. по теме «Применение ресурсосберегающих технологий. Повышение ресурса и надежности двигателей автомобилей, тракторов и сельскохозяйственной техники».

Объект исследований. Технологические процессы отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы.

Предметом исследований являются новые способы отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы, основанные на одновременном силовом и термическом воздействии инструмента, способствующие получению необходимой точности, шероховатости, физико-механических и эксплуатационных свойств резьбовых поверхностей деталей сельскохозяйственной техники.

Целью работы является повышение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой путем научного обоснования, разработки и совершенствования технологий, основанных на совмещении поверхностного пластического деформирования и закалки в единой операции.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- теоретические положения для обеспечения высоких эксплуатационных свойств резьбовых поверхностей, формирования благоприятного расположения волокон металла вдоль опасного сечения впадины резьбы отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой;

- закономерности формирования геометрии и физико-механических свойств резьбовых поверхностей с учетом условий эксплуатации и схемы наг-ружения;

- способы и технологии ОУЭМО резьбовых поверхностей, рекомендации по их реализации в условиях сельскохозяйственных, транспортных и промышленных предприятий.

Научная новизна:

- теоретически обоснованы граничные условия отделочно-упрочняющей электромеханической обработки, позволяющие получать резьбу закаленную поверхностно при сохранении вязкой структуры сердцевины витков, с благоприятной микрогеометрией и текстурой волокон металла основания резьбы, без окисления и обезуглероживания поверхностного слоя;

- разработана математическая модель теплового источника при ОУЭМО резьбы для расчета величины теплофизических характеристик материала инструмента с учетом удельной мощности источника переменного тока;

- установлены закономерности влияния технологических параметров ОУЭМО резьбы на структуру, фазовый состав, точность, механические и эксплуатационные свойства резьбовых соединений;

- разработаны аналитические принципы проектирования технологических процессов ОУЭМО резьбы деталей исходя из схемы нагружения, характерных дефектов и условий эксплуатации резьбовых соединений.

Практическая значимость работы. Полученные результаты исследований служат основой для рационального выбора способов и схем обработки резьбы деталей машин ОУЭМО, исходя из геометрии, физико-механических свойств и условий эксплуатации. Результаты эксплуатационных испытаний обработанных деталей подтвердили достоверность теоретических предпосылок и данных лабораторных исследований, что позволяет рекомендовать указанные технологические процессы для широкой номенклатуры деталей (а.с. 1707854, 1731564, патенты 2199421, 2199422, 2239524, 2243080, 1801075, 2231428, 2240908, 2243070,2243874, 2252113, 2254967, 2265065).

Реализация результатов исследований. Технологические процессы с комплектами оборудования, инструмента и оснастки для ОУЭМО резьбовых поверхностей внедрены на предприятиях Ульяновска, Ульяновской области, Перми, республики Татарстан. Технологические рекомендации через межотраслевой

центр научно-технической информации переданы и внедрены на сельскохозяйственных, транспортных, перерабатывающих и ремонтных предприятиях РФ.

Результаты исследований используются в учебном процессе инженерного факультета Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии (УГСХА) при изучении дисциплин «Надежность и ремонт машин», «Метрология, стандартизация и сертификация», машиностроительного факультета Ульяновского государственного технического университета (УлГТУ) при изучении дисциплин «Технологические методы обеспечения надежности и долговечности деталей», «Специальные способы обработки металлов давлением», «Нагрев и нагревательные устройства», «Материаловедение», факультета «Технический сервис в АПК» ФГОУ ВПО МГАУ при изучении дисциплины «Материаловедение».

Апробация работы: Основные результаты и положения диссертации докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на 30 научных конференциях, совещаниях и семинарах, основными их которых являются: выставочный центр «Пермская ярмарка», научно-промышленный форум «Россия единая» в г. Нижний Новгород, б-я и 7-я Международная практическая конференция-выставка «Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки» в г. Санкт-Петербург (2004-2005 гг.), 7-я Российская агропромышленная выставка «Золотая осень» в г. Москва (ВВЦ) 2005 г., республиканская НТК «Примене- •■ ние прогрессивных технологий, композиционных материалов и покрытий с целью повышения долговечности сборочных единиц при изготовлении и ремонте машин», Саранск, 1994 г.; Международная НТК «Проблемы повышения качества машин», Брянск, 1994 г.; II международная НТК «Современные научно-технические проблемы транспорта России», Ульяновск, 2002 г.; Международная НПК посвященная 75-летию ФГОУ ВПО МГАУ «Актуальные проблемы агро-инженерной науки», Москва, 2005 г., Международная НТК «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей» ГОСНИТИ, Москва, 2005 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 70 научных работ, в том числе монография объемом 16,7 п.л. Получено 15 патентов на изобретения.

Структура II объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Общий объем составляет 350 страниц, из которых на 274 изложен текст работы, содержит 21 таблицу, 105 иллюстраций, 15 приложений. Библиографический список включает 247 наименований, в том числе 19 - на иностранных языках.

Содержание работы

1. Состояние проблемы и задачи исследований

Большой вклад в решение проблемы повышения долговечности деталей сельскохозяйственной техники внесли: Аскинази Б.М., Бурумкулов Ф.Х., Воловик Е.Л., Ерохин М.Н., Каракозов Э.С., Кряжков В.М., Курчаткин В.В., Козырев В.В., Лезин П.П., Лисунов Е.А., Лялякин В.П., Михлин В.М., Некрасов С.С., Пучин Е.А., Стрельцов В.В., Тельнов Н.Ф., Ульман И.Е. и другие ученые. Исследователи указывают на необходимость, в процессе изготовления, повышать качество поверхностей, лимитирующих срок службы деталей.

Вопросу повышения надежности и долговечности резьбовых соединений посвящены работы Жуковского Н.Е., Биргера И.А., Иосилевича Г.Б., Писарев-ского М.И., Северного А.Э., Якушева А.И., Якухина В.Г., Поляченко A.B., Суслова А.Г. и других ученых. Основными направлениями повышения качества резьбовых соединений являются конструктивное совершенствование профиля и геометрических параметров резьбы и технологическое обеспечение шероховатости, текстуры и свойств винтовых поверхностей.

Обоснование и применение способов формирования геометрии резьбы, его отдельных поверхностей путем конструктивного совершенствования резьбового профиля и использования в узлах дополнительных элементов (пружинные шайбы, спиральные вставки, самоцентрирующиеся втулки, полимерные материалы, специальные смазки) не обеспечивает в полной мере требуемой прочности и надежности, Технологическое направление, основанное на целенаправленном формировании структуры и свойств резьбы методами механической, термической или химико-термической обработки повышая одни эксплуатационные показатели, приводят к снижению других более важных, например, пластичности.

Не отрицая целесообразности существующих способов формирования геометрии и свойств резьбы, следует отметить, что в условиях повышенных скоростей и нагрузок многие из направлений не в полной мере отвечают возросшим требованиям надежности. Это подтверждается в научных трудах Аскинази Б.М., Вадивасова Д.Г., Схиртладзе А.Г., Шадричева В.А. и других ученых.

Существующие в сельскохозяйственном производстве способы изготовления и восстановления резьбы основаны, в лучшем случае, на формировании геометрии винтового профиля методами резания, без обеспечения требуемых свойств по твердости, шероховатости и текстуре волокон металла. Отсутствие эффективных методов обработки деталей с резьбой, при явно возрастающих объемах изготовления и восстановления резьбовых деталей, указывает на необходимость разработки новых технологических, организационных, экономических и экологических основ выбора способов упрочнения резьбовых поверхностей.

Результаты исследований, выполненные в области электромеханической обработки (ЭМО) Аскинази Б.М., Александровым Ю.Д., Бражюнас А.И., Гурьевым A.B., Багмутовым В.П., Кряжковым В.М., Рыжовым Э.В, Сусловым А.Г., Пономаренко В.П., Ильиным В.К., а также их учениками и последователями, указывают на высокую эффективность способов электромеханической обработ-

ки (ЭМО) деталей. Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в области поверхностного пластического деформирования, наблюдающаяся тенденция отхода от объемных способов термической обработки к методам комбинированного энергетического воздействия на рабочий слой изделия позволили установить, что именно поверхностный слой является очагом начала износа или разрушения резьбы. Вместе с тем, не получили широкого развития направления ЭМО деталей с конструктивными и технологическими концентраторами напряжений, не приводятся данные о возможности повышения усталостной прочности при формировании геометрии, структуры и текстуры поверхностного слоя впадины резьбы, отсутствуют зависимости влияния режимов ЭМО на изменение геометрических параметров резьбы. Возможность внедрения результатов ЭМО, в систему уже сложившегося производства деталей с резьбой, требуют проведения теоретических и экспериментальных исследований.

ОУЭМО отвечает современным тенденциям развития технологии изготовления деталей с резьбой, так как обеспечивает ресурсосбережение, значительное сокращение длительности процессов, улучшает безопасность и экологичность производства и позволяет получить свойства резьбовых поверхностей, недоступные способам термической обработки и поверхностного пластического деформирования, а именно:

- отсутствие обезуглероживания и окисления поверхности, связанное с тем, что термомеханический цикл «нагрев-выдержка-охлаждение» происходит за сотые доли секунды, а сам процесс протекает только в зоне контакта, т.е. закрытой зоне;

- возможность обработки ограниченных участков, без термомеханического воздействия на остальные поверхности детали;

- индивидуальный подход к каждой конкретной поверхности, с учетом схемы нагружения и условий эксплуатации;

- высокое качество обработанных поверхностей, однородность структуры и механических свойств по сечению и длине поверхности;

- используя оборудование и совершенствуя оснастку для ОУЭМО можно получать резьбу с различной формой профиля и типоразмера;

- экологическая чистота и электробезопасность процессов.

Для решения поставленной цели сформулированы задачи исследований:

- теоретически обосновать, разработать и исследовать способы ОУЭМО резьбы при изготовлении деталей, исходя из условий эксплуатации резьбовых соединений;

- выявить закономерности процессов ОУЭМО резьбы;

- исследовать влияние ОУЭМО на формирование геометрических и точностных параметров, текстуры металла л физико-механических свойств резьбы;

- исследовать влияние ОУЭМО на износостойкость, статическую прочность и предел выносливости резьбовых соединений;

- внедрить технологические процессы ОУЭМО резьбы и разработать практические рекомендации по применению ОУЭМО в условиях сельскохозяйственного, транспортного и промышленного производства;

- определить технико-экономическую эффективность разработанной технологии в производственных условиях.

2. Теоретические положения отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы

Теоретические исследования ОУЭМО резьбы являются базой для разработки ресурсосберегающих технологий и конструирования оборудования, приспособлений и оснастки.

Проблему повышения эксплуатационных свойств резьбовых соединений необходимо решать на основе комплексного подхода, с учетом конструктивных (ft), технологических (fT) и эксплуатационных (f3) факторов:

f=f„+fT+f„ (1)

В данной работе на основе известных конструктивных и эксплуатационных факторов рассмотрено технологическое направление максимального повышения качества резьбы ОУЭМО:

fT= fT, (d2, d, d,, d3; a, a/2; R) • fT2(fp, fa, H, T«, Tdl) • ' ft 3 . S, Sm , Ip , Rn,ax , R„) • fT4(HV, Ob, c0,2, 5, Os) • • fr55(O-0 ■ fr6(OK., Об.). fl7- fTg8 —* шах, (2)

где fT| — геометрические параметры; f,j — параметры точности; fT3 — параметры шероховатости; f,4 - механические свойства; fT 5 - физические свойства; f, 6 - химические свойства; fT 7 - технологические свойства; fT s - структурные показатели.

2.1. Анализ механизма развития дефектов резьбы

Изготовление резьбы сводится к формированию геометрических параметров и последующему обеспечению физико-механических и эксплуатационных свойств. Экспериментально установлено, что в зависимости от структуры материала, его свойства различны. В процессе эксплуатации резьбовые соединения изнашиваются. Механизм развития дефектов витков резьбы следующий:

- на стадии навинчивания резьбового соединения локальные напряжения витков не достигают предельных значений и зарождения дефектов не происходит (рисунок 1);

- на стадии затяжки резьбового соединения происходит переход к коллективным дислокационным дефектам, приводящим к неоднородности пластической деформации и значительному росту локальных напряжений. Контактные напряжения, возникающие на вершинах микронеровностей, часто превышают величину предельных напряжений, вызывая упругую, а затем и пластическую деформацию (рисунок 2). Учитывая, что расчет предельной нагрузки ведется для идеального резьбового соединения, а в реальных условиях до 70 % сосредоточенной нагрузки воспринимают 2...3 витка, происходит пластическое деформирование наиболее нагруженных боковых поверхностей витков резьбы;

соединения лее нагруженных витков резьбы

- третья стадия характеризуется медленным развитием дефекта в виде пластического оттеснения металла витков резьбы при многократно повторяющихся переменных нагрузках (рисунок 3). На этой стадии наиболее нагруженные витки искажаются, профиль метрической резьбы приобретает форму упорной. Сосредоточенная нагрузка, распределяется на большее количество витков, и стадии первую и вторую проходят последующие витки резьбы на длине свинчивания. При этом величина дефекта и форма витков, на длине резьбы, различна;

- на стадии свинчивания резьбового соединения возможно вырывание частиц материала с одной из трущихся поверхностей, а при вращении деталей пластически деформированные витки срезают выступы изношенных поверхностей (рисунок 4). Резьбовое соединение после такого свинчивания выбраковывается.

Рисунок 3 - Пластически деформированная Рисунок 4-Деформация резьбы при свинчи-резьба вании

Применительно к резьбе, необходимо стремиться к получению структуры, которая обеспечивает высокую прочность поверхностного слоя витков при достаточной вязкости в сердцевине.

2.2. Технологические основы отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы Высокая эффективность способов отделочно-упрочняющей электромеханической обработки (ОУЭМО), связана с одновременным силовым и термическим воздействием инструмента на поверхностный слой резьбы.

Поскольку при ОУЭМО локальный источник высокотемпературного нагрева с равномерно распределенной плотностью теплового потока перемещается по резьбе, то для термомеханического эффекта необходимо стабилизировать температурную деформацию в зоне контакта «инструмент-резьба». При этом необходимо обеспечить закалку поверхностного слоя, формировать текстуру волокон металла вытянутую вдоль профиля, обеспечить точность и исключить явления искажения геометрической формы витков резьбы. Для этого необходимо выполнение следующих условий:

1. Температура нагрева в зоне контакта (Тн) должна быть больше температуры, при которой происходят фазовые изменения материала детали (Тф):

Тн>Тф.

(3)

2. Время выдержки (1е) должно быть достаточным, чтобы обеспечить протекание термомеханпческого воздействия (/г) инструмента на обрабатываемую поверхность:

tB=tT. (4)

3. Скорость охлаждения (и0) должна быть больше или равна скорости, при которой обеспечивается закалка профиля резьбы (г>3). Для этого необходимо, чтобы количество тепла, которое способна «поглотить» технологическая система, было бы больше требуемого для охлаждения с протеканием фазовых изменений:

и0>и3. (5)

4. Усилие (Р) в зоне контакта «инструмент-резьба» должно, быть таковым, чтобы обеспечить протекание термодинамического эффекта (Рт) при деформировании микронеровностей с расположением волокон металла вытянутых вдоль основания резьбы, без нарушения геометрической формы витков:

Р = РТ. (6)

5. Геометрические параметры инструмента и профиля резьбы должны быть идентичны.

2.3. Аналитическое обоснование отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы

Суммарный допуск по среднему диаметру резьбы болта Т<ц (гайки Тог) складывается из изменения собственно среднего диаметра Дс^МЬ), погрешностей угла профиля f4 и погрешности шага резьбы fp (рисунок 5):

Td2 (Ти) = Ad2 (AD2) + fa+fp> (7)

При нарезании резьбы допуск Таг (Тог) определяется по формуле:

Td2(TD2) = A + Rz +Дизк,, (8)

где Д - погрешность формы поверхностей; Rz — параметры шероховатости; Дш„. — погрешность измерения.

Для резьбы точностью IT 6...8 суммарный допуск (рисунок 5) определяется точностью формы, шероховатостью, погрешностью измерения и численно составляет соответственно Д = О.бТд (Тог), Rz = 0,25Td2 (TD2), Д„зм. = 0,lTd2 (TD2). В выражении (8) Д = const; Диз„ = const.

При выполнении условий (раздел 2.2) эффект поверхностного пластического деформирования (ППД), наблюдаемый при ОУЭМО в условиях высокотемпературного нагрева, приводит к изменению микрогеометрии боковых поверхностей резьбы и зоны основания. Вершины микронеровностей под действием температуры оплавляются, а под направленным силовым воздействием со стороны инструмента металл заполняет микровпадины и находясь в условиях напряженного состояния металл перемещается по пути наименьшего сопротивле-

Т<13

дизм

1*2

УУ///////Л

0,75

-0,50

0,25 ■0,06

ния, поднимаясь вверх. При этом радиус глубоких микровпадин увеличивается, а микро-неровности вершин приобретают плоские участки.

Таким образом, при ОУЭМО поверхность принимает форму, характерную для этапа нормальной эксплуатации, т.е. приработка поверхности происходит на стадии ее изготовления (рисунок 6). Высота микронеровностей изменяется на величину:

(Яг зат - Кг дет) = 0,06 Та2. (9)

Одновременное протекание фазовых превращений с получением структуры закалки позволяет компенсировать изменение размера от действия силового фактора. В результате различия параметров кристаллических решеток поверхностного слоя до и после обработки, структурных изменений и измельчения зерна происходит увеличение объема материала. При нагреве до температуры (1000-1100) °С и быстром охлаждении (2600 °С/с) ау-стенит поверхностного слоя переходит в мартенсит. Удельный объем последнего больше, чем у аусте-нита в 1,046 раза Ууд.Гсу/Ууд.Гса = = 46,787/44,739 = 1,046). Следовательно, переход Ре, - Реа приводит к увеличению размера поверхности, компенсируя тем самым его уменьшение в результате ППД.

Высокие скорости охлаждения обеспечивают фиксацию нагретой поверхности и не приводят к уменьшению ее размера при после-

Рисунок 5 - Распределение допуска среднего диаметра резьбы болта в зависимости от отклонений формы, шероховатости и погрешности измерения при доверительной вероятности 0,95 %

Рисунок 6 — Изменение формы микронеровностей при ОУЭМО

дующем отводе тепла внутрь изделия. Тогда:

Д,ц= к^ с/0,06 Т^

(10)

где к] = 2,24 + 0,058 Сгэм „арт - коэффициент, учитывающий влияние состава стали на интенсивность перехода аустенита в мартенсит; Сгэк» март. — хромовый эквивалент образования мартенсита (по данным Потак Я.М., Сагалевича Е.А.); с - коэффициент, учитывающий влияние числа рабочих ходов.

2.4. Определение оптимального усилия в зоне контакта н математическая модель теплового источника при отделочно-упрочняющей электромеханической обработке резьбы Известно, что от усилия ОУЭМО зависит шероховатость и точность обработанной поверхности резьбы. Одним из основных параметров режима ОУЭМО, влияющих на обеспечении точности и исключающих искажение геометрической формы витков резьбы, глубину упрочнения и шероховатость поверхности является определение оптимального усилия (рисунок 7).

Усилие в зоне контакта «инструмент-резьба» в режиме ОУЭМО определяется из условия:

Р = <0 ■ к • с?д • Б

К,

(П)

где со = 1,2... 1,6 — коэффициент, зависящий от скорости обработки; к = 0,9 — коэффициент, характеризующий отношение между пределом текучести и временным сопротивлением металла детали; а'Е = 0,1ств - отношение предела прочности при ОУЭМО и временное сопротивление металла в холодном состоянии; ш = 1,2 - показатель политропы сжатия при нагреве стали; а — глубина внедрения инструмента в резьбу (для ОУЭМО резьбы а » 0,25Яг); р - площадь пятна контакта «инструмент-резьба».

При ОУЭМО резьбового профиля нагрев зоны контакта осуществляется за очень короткий промежуток времени. Экспериментально определить температурное поле в локальной поверхностной зоне резьбы известными методами крайне сложно. Удобнее рассматривать физические и математические модели, которые позволили бы описать процесс формирования структуры и свойств материала при одновременном воздействии на него температурных и силовых факторов. Для этого необходимо вве-Рисунок 7 - Зависимость усилия Р сти рЯД граничных и начальных условий, осот деформаций Д при ОУЭМО: Рш, новные го которых связаны с идеализацией Ру, Р, - усилие в зоне пластических , , „

деформаций микронеровностей, Р«ьбового профиля, свойств материала, геоупругих? деформаций микронеров- метриеи инструмента (в данном случае резьбо-ностей и высадки металла соответ- вого твердосплавного ролика). Принимаем, что ствснно; Дш» Ду> Д, - изменения резьбовой профиль детали и профиль инстру-микронеровностей, упругих де- мента полностью совпадают. Источник тепло-формаций и высадка металла соот- ВЫдеЛения в контактной зоне «инструмент-ветственно резьба» при ОУЭМО, обладает быстро изме-

няющимися пространственно-временными характеристиками. При ОУЭМО наибольшее значение имеют теплота, выделяемая в процессе трения инструментального ролика с обрабатываемой резьбой, и теплота, выделяемая при прохождении тока в месте контакта. При этом электрическая энергия, преобразуется в

месте контакта инструментального ролика с обрабатываемой резьбовой поверхностью в тепло:

Q = raUasin2(27cvt), (12)

где la, U,- амплитудные значения силы тока I и напряжения U соответственно; sin2 (2jtvt) — временная функция при ОУЭМО переменным током, v - частота электрических колебаний; t - время термомеханическог о воздействия.

Тепло, выделяющееся в зоне контакта инструментального ролика и детали распределяется равномерно, пропорционально их тепловой активности и величины тепловых потоков, действующих в инструменте и детали для поддержания установившегося теплового равновесия. Это является определяющим для комплекса физико-механических свойств поверхностного слоя (глубины и степени упрочнения, микрогеометрии, наличия сжимающих остаточных напряжений и т.д.:

Чии С, p,(riI2R + P f vi)/ V Xi С] p) + Vx2 C2 Рг,

Чдет = C2 p, (nI2R + Pfu)/V X¡ C, p, + C2 P2 , (13)

где и X¡-коэффициенты теплопроводности инструмента и детали, Вт/м °С; Ci и С2- удельные массовые теплоемкости материалов инструмента и детали, Дж/кг °С; р) и pi — плотности материалов инструмента и детали, кг/ мэ; т] - к.п.д. трансформатора; 1 - сила тока во вторичной цепи, A; R - сопротивление вторичной цепи, Ом; Р - усилие, Н; f - коэффициент трения; и - скорость обработки, м/с.

Наряду с выделением тепла в зоне контакта наблюдаются электрические эффекты Пельтье и Томсона, величина которых незначительна (10"2-10"3 Дж/(А-с)) и в данной работе этими эффектами пренебрегали. При ОУЭМО резьбовых деталей, при высоких и резко меняющихся значениях температуры и ее временных и пространственных градиентов, возможным немонотонным характером изменения скоростей нагрева и охлаждения детали с течением времени, имеются в определенных интервалах локальные экстремумы. Все это приводит к достаточно большим погрешностям при решении задач теплопроводности в рамках моделей с постоянными теплофизическими коэффициентами, определяемыми при среднеинтегральной (для некоторого диапазона изменения) или начальной температуре материала. Удобнее, при математическом моделировании в заданном, исследуемом интервале температур использовать эмпирические формулы, предложенные Б.Е. Неймарком для расчета теплофизических коэффициентов углеродистых сталей:

X = mrm2J:+m}.Z2, (14)

со = пц-тз-Х + Шб-Z2. (15)

где X — коэффициент теплопроводности; ш — коэффициент температуропроводности; £ - суммарное содержание всех добавок к железу, включая углерод, %; ш, - коэффициенты, зависящие от температуры Т:

m¡=ai+b¡T + c,T2, i= 1.2...6. (16)

В выражении (16) a¡, b¡, c¡- эмпирически определяемые коэффициенты.

Сформулируем задачу о нахождении температурного поля в некотором объеме (в нашем случае по линии непосредственного контакта рабочей поверх-

ности резьбового ролика и профиля резьбы), нагреваемом тепловым источником, движущимся со скоростью V и подачей Б, на основе дифференциального уравнения теплопроводности в пространстве:

сШс* = 1/Ср [8/дх(коТ/д х) + 8/ду(ХдгТ/д у) + д/дг(ШТ/д г)], (17)

где I — сила тока во вторичной цепи, А; С - массовая теплоемкость материала детали; р -плотность материала детали, кг/м3.

К граничным условиям раздела 2.2.следует добавить:

— до начала обработки температура во всех точках материала одинакова и равна температуре окружающей среды Т0, т.е. Т(х, у, г, 01, _о = Т0;

— с начала и в течение всего процесса ОУЭМО на резьбовой поверхности детали в области контакта площадью Р функционирует тепловой источник эллиптической формы с удельной мощностью ц. Причем граница области теплового воздействия может быть задана уравнением эллипса. Для упрощения моделирования предположим, что подводимая мощность полностью расходуется на нагрев зоны контакта:

ХдТ/0у|у-о=я. (18)

Уравнения (17, 18) выведены при допущении, что тело изотропно, но неоднородно, деформация, вызванная изменением температур, пренебрежимо мала по сравнению с размерами тела, а также не учитывалось действие внутренних источников, теплоты, связанных с фазовыми превращениями. Решение поставленной задачи находилось при помощи метода конечных разностей. В этом случае, согласно явной разностной схеме, дифференциальное уравнение теплопроводности в узле сетки с координатами 1 Ьх, j Ьу, к Ьг записывается как алгебраическое вида:

Т"+1 ¡¿к.= РСХ(Г + Т1 м^к) + Роу(Г + Т" +

+ Р01 (Тп ;0,к+1 + Т" ¡Аы) + [1 - 2(р0„+ Роу+ Рог)] Т" у>к, (19)

где Р„ = сдМ/Ь2*; Роу = <вД1Л»гу; Рм ~ соДЬ^2, - коэффициенты Фурье (Д1 - шаг по времени; 1ч Ьу, шаг пространственной сетки в направлениях х, у, г соответственно); п — индексы узлов временной сетки; ¡,), к - индексы узлов разностной сетки по координатным осям х, у, г, ¡ = 0, 1, ... N^ j = 0, 1, ... Йь; к = 0, 1, ... N5 (N.1, N1,, N5 - количество точек конечно-разностной сетки в направлении координатных осей х, у, г соответственно).

На каждом временном шаге производили пересчет: величин теплофизиче-ских характеристик материала в зависимости от температуры на предыдущем временном шаге для каждой точки исследуемой области резьбового профиля в соответствии с вышеприведенными формулами(14-1б); удельной мощности источника переменного тока (11); граничных условий. Следует обращать особое внимание на перемещение зоны теплового воздействия по резьбовой поверхности. С этой целью в каждый из рассматриваемых моментов времени исследовали изменения в системе размещения граничных условий по расчетному профилю резьбы. Координаты центра движущейся по резьбовой поверхности области действия высокотемпературного источника, зависящей от режимов обработки

фиксировали, не соответствующие заданным начальным и граничным условиям не рассматривали.

ОУЭМО резьбы основано на электроконтактном взаимодействии инструмента с деталью и для назначения режимов обработки различных типоразмеров наружной метрической резьбы необходимо исходить из плотности тока на единицу контактной поверхности. На рисунке 8 показана схема к определению площади пятна контакта при обработке детали Яд роликом имеющим радиус Яр. Площадь контакта F недеформируемого инструмента с пластичной поверхностью резьбы определяли из условия пересечения поверхностей в двух проекциях:

Рисунок 8 — Схема контакта инструментального ролика с профилем резьбы Площадь пятна контакта при ОУЭМО резьбы инструментальным роликом:

где Х = —{2НвнЯР -Н|н)/2(К11 - Нвн + Яр); Нвн = 0,708Н + (Д + Др); Д-пластическая деформация; др - упругая деформация; Н — высота исходного треугольного профиля резьбы; Р - шаг резьбы.

Используя зависимость (21), можно определить пятно контакта для широкой номенклатуры деталей с наружной метрической резьбой различного типоразмера. .

Р — Ь„"Ьь

где Ь„ - величина контакта по периметру резьбы, мм; - длина дуги контакта, мм.

(20)

(21)

Общая методика исследований

При очевидной перспективности электромеханической обработки, внедрение этого Метода в производство ограничивается отдельными процессами, а ОУЭМО резьбы широкому кругу специалистов неизвестна. Обоснование объекта исследования проводилось по результатам анализа состояния резьбовых соединений, находящихся в различных условиях эксплуатации. Для этого на деталях - представителях изучены характерные дефекты профиля резьбы.

Теоретические исследования применения ОУЭМО строили на принципах контактного термомеханического воздействия высокотемпературного объема в локальной области «инструмент-резьба». Наличие технологических особенностей метода предъявляет специфические требования к процессу: установление основных факторов, их оптимальный диапазон и возможная вариация; определение влияния режимов обработки на изменение геометрических, точностных показателей и на изменение физико-механических свойств; обоснование энергосиловых параметров процесса; выбор технологической схемы обработки с разработкой оборудования, инструмента и оснастки для конкретных деталей.

Экспериментальные исследования выполняли на разработанном оборудовании (рисунки 9-12) и технологической оснастке (рисунки 13-16) с использованием общих и частных методик.

Рисунок 11- Установка «Циклон» Рисунок 12- Установка «ЭМУ Р»

Рисунок 13 - Электроконтактное устройство и его размещение на токарном станке

Рисунок 14 - Державка телескопическая и ее крепление в резцедержателе токарного станка

Рисунок 15 - Приспособление двух-роликовое

Рисунок 16 - Приспособление трехроликовое и его размещение на токарном станке

Испытания на усталость проводили в конструкторско-исследовательском отделе НТЦ АО КамАЗ по методике, предусматривающей исследования при наличии концентраторов напряжения и асимметричном цикле нагружения с предварительным усилием. В качестве объектов исследования использовали детали с резьбой автомобилей семейства КамАЗ: шпилька шаровой опоры (деталь 1/35647/21) М18х1,5 сталь 20Г2Р; болт крепления крышки шатуна (деталь 740.1004062-11) М13х1,27, сталь 40ХН. Исследования выполняли на профило-графе типа \Ф-30 (Япония), сервогидравлическом стенде МТБ 966.01 (США) в специальных втулках.

Испытания по определению предела выносливости деталей выполняли на шпильках типоразмера резьбы М 16x1,5-^ в базовой лаборатории авиационных материалов Ульяновского авиационно-промышленного комплекса (УАПК) г. Ульяновск, при переменном растяжении на машине ЦДМ-10ПУ и несимметричном режиме испытания.

Испытания на срез резьбы и прочность стержня болта шатунного (деталь 13-1004062-Б) М10х1^?Ь, сталь 40ХН автомобиля семейства УАЗ и ГАЭ-53А

проводились в условиях ЦЗЛ АО «Волжские моторы» г. Ульяновска на разрывной машине Р-20.

Структура поверхности, фазовый состав, величина и знак остаточных напряжений после электромеханического упрочнения исследовались в лаборато-; рии электронной микроскопии Ульяновского государственного технического ' университета на приборе ДРОН-3.

Лабораторные сравнительные испытания резьбовых соединений на износостойкость проводились на специально созданном стенде (рисунок 17), смонтированном на базе однокривошипного пресса модели 23К20.

а б

Рисунок 17 - Стенд (а) и образцы (б) для износных испытаний

В разработанной схеме износ носит абразивно-усталостный характер. В качестве абразивно-масляной среды применялись кварцевая пыль, смешанная с маслом в соотношении 1:4 по массе. Величину износа образцов определяли весовым методом, а деформированный профиль резьбы методом планиметрирования витков при десятикратном увеличении.

Испытания на износостойкость по методу навинчивания-свинчивания проводились в условиях НГДУ «Ямашнефть» ОАО «Татнефть» республики Татарстан на муфтонаверточном станке модели МЕ 411С1. Для исследований выбраны: ниппельная часть насосно-компрессорных труб (НКТ) — муфта, условного размера 73, при контактно-усталостной схеме нагружения. Контроль профиля резьбы НКТ (ГОСТ 633-80) производился оптико-электронным прибором, разработанным специалистами МВТУ им. Н.Э. Баумана (г. Москва).

4. Результаты экспериментальных исследований и их анализ

Оценку качества резьбовых поверхностей при изготовлении проводили: по геометрическим параметрам; по физико-механическим свойствам поверхностного слоя и нижележащих слоев металла; по микрогеометрии впадины и боковых поверхностей; по химическому составу поверхностного слоя; по текстуре волокон металла, особенно в опасных сечениях.

Экспериментальные исследования проводили на стендовых лабораторных установках по критериям: износостойкости и изменению геометрических показателей профиля резьбы; прочности витков на срез и разрушение стержня при статических нагрузках; пределу выносливости.

4.1. Влияние отделочно-упрочняющей электромеханической обработки на структуру поверхностного слоя резьбы

Экспериментально установлено, что при ОУЭМО резьбы наибольшее влияние на глубину упрочнения в сечении среднего диаметра оказывают: плотность тока, усилие поджатия инструмента к детали, скорость обработки.

Для определения влияния каждого из вышеперечисленных факторов проведены исследования и установлены предельные значения. Глубина упрочнения подбиралась таким образом, чтобы обеспечить закаленный поверхностный слой при сохранении исходной структуры и свойств нижележащих слоев металла. Полученная математическая модель процесса (22), показывает, что наибольшее влияние на глубину упрочнения (У, мкм) оказывает плотность тока (X¡) и его взаимодействие с давлением (Хг) и скоростью обработки (Л"з):

У = 77,2 + 16Х1+14Х2Хз-7>2Х1ХЗ + 6,6Х1Х2ХЗ. (22)

Подбор режимов работы ОУЭМО метрической резьбы (сталь 45 ГОСТ1050-94) позволил получить витки с поверхностной закалкой по всему периметру и получением текстуры волокон металла вытянутой вдоль основания (рисунок 18). Микротвердость поверхностного слоя повышается в 3,7 раза при сохранении исходной структуры и свойств нижележащих слоев металла (сечения I, II, III, VI) а также формируется однородная структура вдоль боковых поверхностей (сечения IV, V).

Рисунок 18 — Зависимость микротвердости профиля резьбы от глубины Ь после ОУЭМО

Для деталей, подверженных усталостному разрушению наибольший интерес вызывает: форма впадины, расположение волокон металла, структура и размер зерен металла, величина и знак остаточных напряжений.

Форма впадины резьбы при ЭМО определяется геометрией вершины инструмента и может выполняться плоской и закругленной (рисунок 19). Известно, что наибольшая концентрация напряжений сосредоточена во впадине резьбы.

В процессе ОУЭМО впадина находится в благоприятных условиях обработки, когда происходит интенсивный нагрев и смятие исходных микронеровностей при быстром отводе тепла от поверхности в тело холодной детали.

Рисунок 19 - Формы впадин резьбы после ОУЭМО: а — закругленная; б — плоская

Исследуя впадину, можно отметить, что образованный упрочненный слой неоднороден по своему составу. Общая глубина упрочненного слоя стали 45 складывается из (рисунок 20, а):

1. Слоя полного фазового вращения и пластической деформации. Верхняя часть слоя характеризуется сильным измельчением зерна, что связано с одновременным тепловым и силовым воздействием. Твердость его высокая, структура однородна, прослеживаются следы пластической деформации. Глубина слоя до 0,08 мм;

2. Слоя фазового превращения. Характеризуется отсутствием следов пластической деформации. Структура однородна, но значительно отличается от верхнего слоя. Твердость по мере удаления от поверхности снижается. Глубина его составляет, в зависимости от режимов обработки 0,04...0,08 мм;

3. Переходного слоя, в котором участки упрочненного слоя перемешиваются с исходной структурой материала. Твердость его ниже, чем верхних слоев, структура неоднородна. Глубина составляет до 0,02 мм;

4. Собственно исходной структуры металла.

а б

Рисунок 20 — Схема структуры и микротвердости поверхностного слоя впадины после ОУЭМО: а - сталь 45; б - сталь 20 Для случая обработки впадины резьбы детали из стали 20 наблюдается следующее строение микроструктуры (рисунок 20, б.):

1. Слой частичного фазового превращения и пластической деформации. Глубина распространения деформации проникает на всю упрочненную зону. Наблюдается сильное измельчение структурных составляющих феррита и перлита, волокна вытянуты в направлении течения металла. Глубина слоя составляет до 0,1 мм;

2. Переходный слой, в котором наблюдается как упрочненная структура, так и исходная. Глубина слоя — до 0,02 мм;

3. Исходная структура металла.

Упрочненный поверхностный слой впадины резьбы не является однородным по структуре. Для стали 45 на глубине до 0,08 мм поверхностного слоя образуется мелкодисперсная структура мартенсита, обладающего высокой твердостью при сохранении остаточного аустенита. Ниже расположена структура троостита и сорбита, которые помимо высокой твердости, обеспечивают хорошие упругие свойства и способность противостоять переменным нагрузкам.

4.2. Износостойкость и характер изменения геометрических показателей резьбы Результаты изменения геометрических параметров резьбы болта М16x1,5— полученной нарезанием и после ОУЭМО, выполненные на микроскопе У ИМ—21, приведены в таблице 1. ,

Таблица 1 - Влияние ОУЭМО на изменение геометрических параметров резьбы

Типоразмер резьбы Угол профиля град Контроли] эуемые параметры, мм

а Ct /Зп^ав. а/2ле„ d5 d з R АР, ДР„

M10xl,5-6g До обработки После ОУЭМО а) 60*50' 59*51' 30*15' 29*50' 30*35' 30*01' 8,90 8,90 8,02 8,00 б) 0,22 0,20 ±0,02 ±0,02 ±0,08 ±0,10

где ДР) и ДР„ - отклонения шага мевду двумя витками и на длине свинчивания соответственно,

Результаты измерений показали, что резьба после ОУЭМО не имеет нарушения геометрической формы, а точность ее изготовления соответствует техническим требованиям. Значительное влияние на изменение параметров резьбы оказывают режимы ОУЭМО, размеры и форма используемого инструмента.

Экспериментально установлено повышение изно-

| -бол? с нарезанной резьбой • болт с нарезанной резьбой. * ОУЭМО

1 1 . гайка с нарезанной резьбой ¡¡ЩН ' гайка с нарезанной резьбой

Рисунок 21 - Зависимость величины износа от времени испытания

состойкости резьбового соединения в масляно-абразнвной среде в 1,3... 1,5 раз (рисунок 21), а в условиях неконтролируемой затяжки навинчивания — свинчивания насосно-компрессорной трубы с муфтой в 4...5 раз.

21

4.3. Результаты статических испытаний на срез витков резьбы и прочность стержня

Результаты испытаний на срез витков резьбы М10x1-411 болтов шатунных двигателей автомобилей семейства УАЗ и ГАЭ-53 в паре с гайкой Н -0,5с1 показали низкую прочность (41 кН) каждого пятого серийного болта. ОУЭМО позволяет на серийных изделиях, с резьбой полученной накатыванием, повысить нижний предел прочности на срез до 46,7 кН, т.е. увеличить прочность на 14 % (рисунок 22).

Учитывая, что пластическое деформирование и последующий срез резьбы болта шатунного наиболее характерный дефект соединения, то технология ОУЭМО позволяет не только повысить качество резьбового соединеиия, но и обеспечить надежность и долговечность работы двигателя в целом.

48,2

50,6

53 кН нагрузка

47,4

50,2 53 к/Г нагрузка

болты серийные болты экспериментальные

Рисунок 22 — Результаты сравнительных статических испытаний на срез витков резьбы (Н = 0,5(1)

При статических испытаниях на прочность стержня болта шатунного с гайкой Н = (1 резьбы М 10x1^411 (рисунок 23) установлено:

— минимальное усилие разрушения серийных болтов составило 67 кН, а болтов подвергнутых ОУЭМО - 66 кН, при технических требованиях — 57 кН;

- несмотря на уменьшение диаметра по дну впадины резьбы болта после ОУЭМО отмечается более равномерное распределение нагрузки. А предел прочности составил соответственно = 1480 МПа, о0уэмо ~ 1490 МПа.

болты серийные болты экспериментальные

Рисунок 23 - Результаты статических испытаний на разрушение стержня болта шатунного М10х1 (Н = (1)

4.4. Влияние отделочно-упрочняющей электромеханической обработки на усталостную прочность резьбовых соединений

Важнейшим показателем, определяющим эксплуатационные требования деталей резьбовых соединений, является предел выносливости. Исключительной особенностью резьбы является то, что она, являясь конструктивным концентратором напряжений по геометрии, характеризуется появлением технологических концентраторов при изготовлении.

В приведенной работе последоваельно пределялся предел выносливости деталей с резьбой полученных нарезанием и подергнутых ОУЭМО, накатыванием и ОУЭМО.

Результаты испытаний пока-зывают: предел выносливости деталей после ОУЭМО с нарезанной резьбой повышается до 50 % (рисунок 24); на 28 % по сравнению с накатанной резьбой; накатанной и упрочненной резьбой до 7 % (рисунок 25).

Результаты исследований резьбы после ОУЭМО указывают: напряжения во впадине 270±60 МПа, по знаку — сжимающие; волокна металла вытягиваются вдоль профиля основания; окисления и обезуглероживания поверхностного слоя не происходит; отмечается сильное измельчение зерен металла на глубине до 0,04 мм; структура поверхностного слоя - мартенсит мелкоигольчатый и аусте-нит остаточный; структура середины витков — без изменений; шероховатость поверхности 0,63...0,32 мкм с плоской формой вершин и скругленной формой впадин микронеровностей.

о,

МПа 170

НО

130

110

90

70

50

S

v

ч

s:

kv

s

циклы погружения

40'

о.зо 1 г s-w

Рисунок 24 — Зависимость предела выносливости от количества циклов нагружения: 1-е резьбой нарезанной и подвергнутой ОУЭМО; 2-е нарезанной резьбой

0,15 0.20 0.25 R Ч0->

1 - • < - реи.ба серий нах;

2 - А-А - рстьба нарезана в подвергнута ОУЭМО

К — радиус впадины резьбы

Рисунок 25 - Зависимость числа циклов нагружения от технологии изготовления (1 и 2 при Я - 0,20), радиуса Я (1 и 2) и формы впадины резьбы болта (2) при усталостных испытаниях резьбовых соединений

Значительное влияние на усталостную прочность резьбовых соединений оказывает технология изготовления, радиус и форма впадины резьбы болта. Результаты усталостных испытаний, выполненных в НТЦ АО КамАЗ (М18х1,5-6g, сталь 20Г2Р) подтверждают классическую закономерность циклов нагружения от радиуса впадины (Я) резьбы болта. С увеличением радиуса основания

резьбы повышается предел выносливости как для серийных болтов, так и болтов после ОУЭМО (рисунок 25, зависимости 1 и 2). При одном и том же радиусе основания Я = 0,20 предел выносливости болтов после ОУЭМО на 5...7 % выше, чем болтов после накатывания резьбы в условиях ОАО «Белебеевский завод автонормалей» республика Башкортостан (рисунок 25, зависимости 1 и 2 при Я = 0,20 мм).

Существенным достоинством технологии ОУЭМО является возможность повышения усталостной прочности серийных резьбовых деталей за счет увеличенного специального радиуса основания резьбы болта.

Экспериментально подтверждено, что при увеличении радиуса основания резьбы болта с 0,25 мм до 0,30 мм усталостная прочность увеличивается соответственно на 40 % и 205 % (рисунок 25, зависимость 2).

5. Разработка технологии отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы деталей машин и оборудования

Существующие технологии изготовления деталей с резьбой не позволяют получать одинаковые свойства не только в одной партии изделий, но и обеспечить их равномерность на длине одной винтовой поверхности. При ОУЭМО точечный источник высококонцентрированной электрической энергии, с равномерно распределенной плотностью теплового потока при механическом воздействии инструмента на поверхностный слой витков, значительно повышает физико-механические свойства резьбы деталей.

Технологически процесс ОУЭМО происходит следующим образом. Создав надежный контакт в соединении «инструмент-резьба» последовательно производится включение вращения детали и источника электрического тока. При обработке, помимо термического фактора, влияющего на структуру металла, наличие одновременного силового воздействия позволяет получить текстуру металла, вытянутую вдоль профиля резьбы на глубине до 0,08 мм. К несомненным достоинствам ОУЭМО резьбы следует отнести поверхностную закалку профиля по периметру при сохранении вязкой сердцевины витков, отсутствие прижегов и обезуглероженного слоя, ликвидация микротрещин во впадине и на боковых поверхностях.

6. Результаты внедрения способов отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы деталей сельскохозяйственной техники и эффективность их использования

Внедрение разработанных способов позволяет получать такие свойства резьбы, добиться которых другими известными методами крайне затруднительно, даже для специализированных производств. Учитывая, что в тракторах, автомобилях и сельскохозяйственных машинах изделия с резьбой составляют до 60 % от общего количества деталей, срок службы их крайне низкий, метод используется для изготовления резьбовых деталей в условиях ремонтно-механических подразделений АПК (стремянки, скобы, гайки крепления колес, болты карданные, болты шатунные, болты крепления навесных орудий, шпильки крепления обода колес тракторов и автомобилей и т.д.).

По результатам исследований технологии ОУЭМО разработаны и переданы заинтересованным предприятиям комплекты технологической документации. Изготовлены оборудование и технологическая оснастка для предприятий Ульяновска и Ульяновской области, Перьми, НГДУ «Ямашнефть» республики Татарстан.

Для оказания научно-технической помощи предприятиям различных форм собственности и ведомственной принадлежности в условиях «Научно-производственной лаборатории электромеханической обработки деталей машин им. Б.М. Аскинази» выполняются работы по ОУЭМО деталей с резьбой

Годовой экономический эффект от внедрения ОУЭМО для шпильки крепления обода колеса (резьба М 18x1,5 и М 18x2,5) автомобиля семейства КамАЗ -360 р. на одну машину; стремянки передней и задней рессоры - 192 р. на одну машину, насосно-компрессорных труб условного диаметра 73 - 84,5 р. на одну деталь.

Общие выводы

1. Анализ условий эксплуатации, схем нагружения и характерных дефектов резьбовых соединений свидетельствует об отсутствии в условиях ремонтного сельскохозяйственного производства способов повышения долговечности резьбовых поверхностей при их изготовлении. Изучение физических и технологических особенностей различных методов обработки резьбы позволили теоретически обосновать возможность применения технологии ОУЭМО нарезанной или накатанной резьбы без нарушения установленных требований по геометрии.

2. Разработаны научные основы ОУЭМО резьбы деталей сельскохозяйственной техники исходя из конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов, анализа механизма развития дефектов резьбы при различных схемах нагружения. Определено оптимальное усилие в зоне контакта «инструмент-резьба», получена математическая модель теплового источника при ОУЭМО резьбы.

3. Установлены теоретические зависимости формирования геометрии, точности и физико-механических свойств резьбы полученной нарезанием или накатыванием, исходя из одновременного воздействия давления и электрического тока в локальной области контакта «инструмент-резьба» при ОУЭМО.

4. Предложены способы ОУЭМО резьбовых поверхностей (№ 2243070, №2243080, №2240908), объединяющие в единой технологической схеме не только эффекты поверхностного пластического деформирования и поверхностной закалки исполнительных участков деталей, но и формирующие ряд уникальных свойств резьбы с учетом условий эксплуатации и схемы нагружения резьбовых соединений:

— для деталей подверженных абразивному износу и пластическому деформированию витков производится ОУЭМО боковых поверхностей резьбы НУ 6000...8000 МПа, глубиной упрочнения 0,04...0,20 мм при сохранении вязкой сердцевины витков, при шероховатости поверхностей Ла 0,63...0,32 мкм (№2243874, №2231428);

- для изделий подверженных усталостному разрушению формируется поверхность впадины плоской или закругленной формы закаленной поверхностно с вытянутой вдоль основания текстурой металла и благоприятной микрогеометрией, без термомеханического воздействия на остальные участки резьбы (ах. №1707854, №1801075);

- для деталей, подверженных усталостному разрушению и износу по боковым поверхностям достигается комплекс свойств резьбы приведенных выше по полному профилю винтовой поверхности (а.с. 1731564, №2254967, №2239524, №2252113).

5. Металлографическими исследованиями установлено, что при ОУЭМО достигается:

— при увеличении содержания углерода микротвердость поверхностного слоя возрастает и составляет для стали 20 — Нц 4200 МПа, стали 45 - Нц 7800 МПа, ХВГ- Нц 8930 МПа, У10 - Нц 10000 МПа;

— микролегирование стали 20Г2 бором позволяет после ОУЭМО повысить микротвердость поверхностного слоя до Нц 6800...7200 МПа, при высоких показателях пластичности и прочности в сердцевине витка резьбы;

— при увеличении содержания углерода воздействие силового фактора составляет для низкоуглеродистых сталей на глубину зоны термического нагрева (до 0,08 мм), для среднеуглеродистых сталей — до 0,04 мм при глубине закаленного слоя до 0,2 мм для высокоуглеродистых сталей;

— отсутствие дефектов термической обработки — окисления и обезуглероживания поверхностного слоя.

6. Экспериментальными исследованиями установлено, что после ОУЭМО повышается усталостная прочность нарезанной резьбы шпильки М 16x1,5 — 6g (сталь 45) до 50 %, накатанной резьбы М13х1,27 — 4Ь болта крышки шатуна автомобилей семейства КамАЗ (сталь 40ХН2МА) на 5...7 %, резьбы шпильки с нарезанной и резьбы после ОУЭМО (сталь 20Г2Р, М18х1,5 - 6g) на 28 %, по сравнению с аналогичной накатанной резьбой;

- рентгенострукгурными исследованиями установлено, что поверхностный слой представляет собой мелкодисперсный мартенсит при наличии остаточного ау-стенита, остаточные напряжения во впадине резьбы — сжимающие (270±60 МПа).

7. Статическими испытаниями установлено:

- увеличение усилия на срез накатанной резьбы М10х1—411 болта шатунного двигателей автомобилей семейства УАЗ и ГАЗ на 8... 14 % и ее более равномерное распределение в партии деталей, причем нижнее значение усилия на срез для накатанной резьбы составило 41 кН, для накатанной и после ОУЭМО — 46,7 кН;

— возрастание прочности стержня болта на разрушение на 4.. .6 %;

- повышение износостойкости резьбового соединения в масляно-абразивной среде в 1,3... 1,5 раз, а в условиях неконтролируемой затяжки навинчивания — свинчивания насосно-компрессорной трубы с муфтой в 4...5 раз.

8. Эксплуатационные испытания деталей с резьбой после ОУЭМО подтвердили достоверность экспериментальных исследований по увеличению долговечности, износостойкости и предела выносливости резьбовых соединений в

условиях сельскохозяйственных, перерабатывающих, транспортных, строительных, ремонтных, добывающих, обслуживающих и промышленных предприятий.

9. Для реализации способов:

- разработана конструкторская документация на оборудование, инструмент (патент №2265065) и оснастку (патент №2243080);

— разработаны технологические процессы ОУЭМО наружной и внутренней резьбы с учетом вида производства, типоразмера резьбы, конструктивных особенностей деталей, условий эксплуатации и схемы нагружения резьбового соединения;

— выданы практические рекомендации;

- внедрены способы (патенты №2199421, №2199422) ОУЭМО резьбы ниппельной части насосно-компрессорных труб условного диаметра 60, 73, 89 в поточном производстве с тактом выпуска изделий 3 минуты.

10. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения технологий ОУЭМО деталей с резьбой в условиях Мелекесского РТП г. Димитровград, Учхоза УСХИ Ульяновской области, АООТ «Симбирскмука» г. Ульяновск, ЗАО «Инокар» г. Пермь, ООО «Техпромкомплект» г. Ульяновск, ФГУП ИПК «Ульяновский Дом печати», ООО «Авто-Дока» г. Ульяновск, НГДУ «Ямашнефть» республики Татарстан составил 2,35 млн р.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

монографии

1. Федорова Л.В. Отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка резьбы / Л.В.Федорова. — Ульяновск: ИЦ - Пресса, 2005.-214с.

в журналах, рекомендуемых ВАК

2. Федоров С.К., Федорова Л.В. Улучшение качества резьбовых поверхностей. -Механизация и электрификация сельского хозяйства. №10, 1993. с.25-26.

3. Федоров С.К., Федорова Л.В. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. — Трактора и сельскохозяйственные машины. № 6, 1998, с. 42-43.

4. Федорова Л.В., Федоров С.К., Курамшин Ю.Н., Артемьев М.А. Отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка резьбы насосно-компрессорных тр. -Бурение и нефть. №1,2006, с.10-12.

5. Федорова Л.В. Электромеханическое упрочнение резьбы шпильки крепления головки блока двигателей автомобилей и тракторов. - Сельский механизатор. № 1, 2006, с.ЗЗ.

6. Федорова Л.В., Федоров С.К. Восстановление силовых редукторов. - Сельский механизатор. №3, 2006, с. 42-43.

7. Федорова Л.В. Повышение усталостной прочности резьбовых соединений после ОУЭМО наружной метрической резьбы автомобильных деталей. — Ремонт, восстановление, модернизация. №5,2006. с. 19-22.

8. Федорова Л.В. Усталостная прочность болтов крепления крышки шатуна двигателя КамАЗ - 740. — Технология металлов. № 3, 2006, с. 38-41.

в материалах международных, всероссийских, межрегиональных конференции и других изданиях

9. Федорова Л.В., Сорокин Л.Д. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Основы термодинамики и нагрев металла» — Ульяновск, УлГТУ, 1996.-32 с.

10. Федорова Л.В., Жуховицкий Д.Л. Сборник задач по дисциплине «Основы термодинамики и нагрев металла» Методическое пособие для студентов специальности 120400, Ульяновск, УлГТУ, 1999. - 32 с.

11. Федорова Л.В., Кокорин В.Н. Рабочая программа и методические указания по технологической практике студентов специальности «Машины и технология обработки металлов давлением» Ульяновск, УлГТУ, 1999. — 20 с.

12. Федорова Л.В. Пламенные нагревательные печи. Электронное пособие для студентов специальности 120400, Свидетельство № 86. Ульяновск, 2000.

13. Федорова Л.В., Сорокин Л.Д. Пламенные нагревательные печи. Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей вузов. Ульяновск: УлГТУ, 2001.-54 с.

14. Федорова Л.В. Электрические нагревательные устройства. Учебное пособие для студентов машиностроительных вузов. Ульяновск: УлГТУ, 2004. - 68 с.

15. Надольский В.О., Федоров С.К., Федорова Л.В. Применение технологии ЭМО для повышения служебных характеристик деталей резьбовых соединений. В сб.: Работы в области восстановления и упрочнения деталей. - М.: 1991, ч.2, с. 9-10.

16. Надольский В.О., Федоров С.К., Федорова Л.В. Новые способы обработки резьбовых поверхностей. В сб.: Порошковая металлургия и упрочняющие технологии. Ульяновск, 1993. с. 112-116.

17. Федоров С.К., Федорова Л.В., Петров С.И., Долгов А.П. Изготовление карданного болта автомобиля семейства УАЗ в условиях ремонтного производства. Ин-форм. листок ЦНТИ, № 20 — Ульяновск, 1993.

18. Федорова Л.В. Обоснование и разработка способов упрочнения и восстановления метрической резьбы ЭМО. В сб. респ. НТК: Применение прогресс-сивных технологий, композиционных материалов и покрытий - Саранск, 1994.

19. Надольский .В.О., Федорова Л.В., Федоров С.К., Фасхиев Ш.А. Новые способы образования резьбы. В сб. докладов. — Минск, 1994.

20. Надольский В.О., Федорова Л.В. Новые способы упрочнения и восстановления резьбы. В сб.: Совершенствование использования и обеспечение надежности сельскохозяйственной техники. — Ульяновск, 1995

21. Федоров С.К., Федорова Л.В. Выбор способа изготовления деталей с наружной резьбой в ремонтном производстве. В сб.: Совершенствование использования и обеспечение надежности сельскохозяйственной техники. - Ульяновск, 1995.

22. Федорова Л.В., Ганенков A.B. Научные исследования студентов в курсовом и дипломном проектированиии. В сб. докладов НМК. - Ульяновск, 1996, с. 131.

23. Федоров С.К., Федорова Л.В. Выбор способа изготовления деталей с наружной резьбой в ремонтном производстве — В сб.: Совершенствование использования и обеспечение надежности сельскохозяйственной техники. - Ульяновск, 1995, с. 71-76.

24. Федоров С.К., Федорова Л.В. Управление качеством поверхностного слоя наружной метрической резьбы деталей электромеханической обработкой. — В сб.: Прогрессивные технологии обработки металлов давлением в машиностроении. — Иркутск, 1996, с. 36-37.

25.Федорова Л.В., Виноградова Л.А. Электромеханическая система восстановления изношенных деталей. - В сб.докладов НТК, УлГТУ, - Ульяновск, 1996.

26. Федорова Л.В., Федоров C.K. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. — В сб.: Наука - производству. Конверсия сегодня. -Ульяновск, 1997, с.77-78.

27. Федоров С.К., Федорова Л.В. От разработки к внедрению.- В сб.: Новые методы, средства и технологии в науке, промышленности и экономике. - Ульяновск, 1997, с.56-59.

28. Федорова Л.В. Анализ возможности использования ЭМО для восстановления деталей штампов листовой штамповки. - В сб. докладов XXXII НТК ППС УлГТУ, -Ульяновск, 1998.

29. Федорова Л.В., Селютина Н.Г. Возможность применения технологии электромеханической обработки в прессовом производстве УАЗа. В сборнике док-ладов внутривузовской XXXIV НТК ППС, УлГТУ, - Ульяновск, 1998, с. 42-44.

30. Федорова JI.B., Федоров С.К. О повышении качества рабочих поверхностей деталей КПО и стойкости штампов. - В сб.: Ресурсосберегающие технологии листовой и объемной штамповки. — Ульяновск, 1997, с.65-66.

31. Федоров С.К., Федорова Л.В. Нагрев и давление улучшат поверхность. - За рулем. № 9. 1998, с. 175

32. Федоров С.К., Федорова Л.В., Виноградова Л.А. Технология электромеханической обработки при изготовления и восстановлении деталей машин. — В сб.: 4 собрание металловедов России. - Пенза, 1998, с. 11-12.

33. Федоров С.К., Федорова Л.В., Каравашкин С.Н. Изготовление вала кулачкового с применением электромеханического упрочнения. Информ. листок ЦНТИ, №102 - Ульяновск, 1998.

34. Федоров С.К., Федорова Л.В., Ибрагимов A.A. Применение технологии электромеханической обработки при упрочнении втулок. - Информ. листок ЦНТИ, №103 — Ульяновск, 1998.

35. Федоров С.К., Федорова Л.В., Бакшутов И. Электромеханическое упрочнение гильзы цилиндра автомобиля семейства УАЗ - Информ. листок ЦНТИ, № 104 - Ульяновск, 1998.

36. Федоров С.К., Федорова Л.В., Хайров A.A., Белохвостиков Ф.В. Восстановление резьбовых соединений деталей технических средств электромеханической обработкой. - В сб.: Ульяновск, УВВТУ, 1998, с.113-121.

37. Федорова Л.В., Белохвостиков Ф.В., Федоров С.К., Хаиров A.A. Повышение долговечности деталей электромеханическим упрочнением. - В сб.: Ульяновск, УВВТУ, 1998, с. 108-112.

38. Федоров С.К., Федорова Л.В., Фасхиев Х.А. Влияние электромеханического упрочнения на предел выносливости деталей. — В сб.: Исследования и разработки в области упрочнения и восстановления деталей машин электромеханической обработкой. Ульяновск. УГСХА. 1999, с. 37-39.

39. Федорова Л.В. Исследование структуры поверхностного слоя деталей с резьбой, подвергнутых электромеханическому упрочнению. — В сб.: Исследования и разработки в области упрочнения и восстановления деталей машин электромеханической обработкой. Ульяновск. УГСХА. 1999, с. 33-37.

40. Федорова Л.В., Федоров С.К. Технология закалки деталей на металлорежущих станках, - В сб.: Экологичность техники и технологий производственных и автотранспортных комплексов. — Пенза, 2000, с 59-60.

41. Федоров С.К., Федорова Л.В., Парфенов А.Н. Формирование гарантированных показателей при упрочнении и восстановлении деталей машин электромеханической обработкой. - В сб.: Технический сервис машин. — Орел, 2000.

42. Федоров С.К., Федорова JI.B., Пискунов Ю.П., Мочалова 0.11. Предпосылки замены химико-термической обработки при изготовлении деталей в ремонтном производстве. — В сб.: Современные технологии в машиностроении. — Пенза, 2001, с. 20 - 21.

43. Федорова Л.В. Федоров С.К., Пискунов Ю.П. Исследование влияния электромеханического упрочнения на микротвердость поверхности деталей с резьбой - В сб.: Материалы и технологии XXI века, ч.1, Пенза, 2001, с. 122 - 124.

44. Федоров С.К., Федорова Л.В. Повышение надежности резьбовых соединений при их изготовлении и восстановлении электромеханической обработкой. — В сб.: Современные научно-технические проблемы транспорта России. — Ульяновск, 2002, с. 134-136.

45. Федорова Л.В., Жураков A.B., Парфенов А.Н. Исследование возможности применения ЭМО в условиях ремонтной службы металургического производства АО УАЗ. В сб. НТК УлГТУ - Ульяновск, 2001, с. 19 - 21.

46. Федорова Л.В., Федоров С.К. Восстановление резьбы электромеханической обработкой. - В сб.: Вестник УлГТУ, №1-2, - Ульяновск, 2003, с.36 - 39

47. Федоров С.К., Федорова Л.В. Отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка резьбовых поверхностей. В сб.: Вестник УлГТУ, №1, -Ульяновск, 2002, с. 104-108.

48. Федорова Л.В., Федоров С.К., Юркин Д.В., Салихов М.Х. Опыт применения технологии электромеханической обработки деталей. В сб. материалов 6-й международной практической конференции-выставки «Технологии ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций» - СПб., 2004, с.452 - 458.

49. Федоров С.К., Федорова Л.В. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств резьбовых соединений путем электромеханической обработки деталей. В сб.: Вопросы технологии машиностроения: Материалы выездного заседания Головного Совета «Машиностроение» Министерства образования РФ, — Ульяновск, УлГТУ, 2003, с. 97-101.

50. Федорова Л. В., Алексеева ЕО. С. Электромеханическая закалка длинномерных деталей. В сб.: Молодежь Поволжья - науке будущего, - Ульяновск, 2004, с. 136 — 139.

51. Федоров С.К, Федорова Л.В., Опыт работы научно-производственной лаборатории электромеханической обработки деталей им. Б.М.Аскинази. В сб. материалов 7-й международной практической конференции-выставки «Технологии ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций» - СПб., 2005, с.452-457.

52. Федорова Л.В., Федоров С.К., Салов В.Б. Формирование эксплуатационных показателей резьбы электромеханической обработкой. В сб.: «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей», - М„ ГОСНИТИ. 2005. с.46 - 48.

53. Федоров С.К., Федорова Л.В., Салов В.Б. Формирование качества метрической резьбы электромеханической обработкой. В сб.: Современное развитие АПК: Региональный опыт, проблемы, перспективы, - Ульяновск, 2005, с.355 - 358.

54. Федорова Л.В., Федоров С.К. Расширение технологических возможностей то-карно-винторезного станка./ Техника и оборудование для села, № 12. 2005, с.22 - 24.

55. Федоров С.К., Федорова Л.В., Матвеев A.B. Применение технологии электромеханической закалки для изготовления крестовины карданного вала. В сб.: Современное развитие АПК: Региональный опыт, проблемы, перспективы, —Ульяновск, 2005, с.359-362.

Авторские свидетельства и патенты

56. Авторское свидетельство № 1707854. МПК В 23 G 1/00. Способ изготовления резьбы./ С.К. Федоров, В.О. Надольский, Л.В. Федорова- Заявлено 03.05.89. Опубл. 22.09.91.Бюл.№ 19.

57. Авторское свидетельство № 1731564. МПК В 23 Р 6/00. Способ образования резьбы./ С.К. Федоров, В.О. Надольский, Л.В. Федорова, С.Б. Наумчев. - Заявлено 17.12.90. Опубл. 07.05.92. Бюл. №17.

58. Патент № 1801075 РФ. МПК В 23 Р 6/00. Способ восстановления резьбы./ С.К. Федоров, Л.В. Федорова, В.О.Надольский, С.Н. Каравашкин. - Заявлено 11.03.91. Опубл. 07.03.93. Бюл.№9.

59. Патент № 2199421 РФ. МПК В 23 G 1/00. Способ изготовления резьбы./ С.К. Федоров, Л.В.Федорова, Н.П.Надымов, А.Б.Рогов. - Заявлено 30.03.01. Опубл. 27.02.03. Бюл. № 6.

60. Патент № 2199422 РФ. МПК В 23 G 1/00. Способ изготовления резьбы./ С.К. Федоров, Л.В.Федорова, Н.П.Надымов, А.Б.Рогов. - Заявлено 30.03.01. Опубл. 27.02.03. Бюл. № 6.

61. Патент № 2231428 Рф. МПК В 23 G 1/00, С 21 D 7/13. Способ образования резьбы длинномерных деталей./ С.К. Федоров, Л.В.Федорова, E.H. Шагаров. - Заявлено 13.11.01. Опубл. 27.07.03. Бюл. № 18.

62. Патент № 2243080 РФ. МПК В 24 В 39/04, В 23 Н 9/04. Инструментальный узел для электромеханической обработки резьбы./ С.К. Федоров, Л.В. Федорова, Л.Г. Татаров, Ю.С. Федорова. - Заявлено 05.12.02. Опубл. 27.12.04. Бюл. №36.

63. Патент №2239524 РФ. МПК В 23 G 1/00, 7/00. Способ изготовления резьбы. /С.К. Федоров, Л.В.Федорова, К.Г. Львов, Ю.С. Федорова - Заявлено 05.12.2002. Опубл. 10.11.2004. Бюл.31.

64. Патент № 2240908 РФ. МПК В 23 Р 6/00. Способ восстановления резьбы на детапи./С.К.Федоров, Л.В. Федорова, К.Г. Львов, Ю.С. Федорова - Заявлено

30.12.2002. Опубл. 27.11.2004. Бюл. №33.

65. Патент № 2243070 РФ. МПК В 23 Н 9/00, 9/04, 5/04, С 21 D 1/06, 1/78. Способ изготовления шпоночных пазов./ С.К. Федоров, Л.В. Федорова, Н.И. Шамуков, В.Ю Новоселкин. - Заявлено 26.03.2003. Опубл.27.12.2004. Бюл. № 36.

66. Патент № 2243874 РФ. МПК В 23 Р 6/00, В 23 G 1/02, 7/00, С 21 D 7/13, В 23 Н 9/04. Способ восстановления резьбы / С.К.Федоров, Л.В.Федорова, Н.П. Надымов, С.Н. Поионин, А.Б. Рогов. - Заявлено 30.12.2002. Опубл. 10.01.2005. Бюл.№1.

67. Патент №2252113 РФ. МПК В 23 G 1/00, 7/00. Способ изготовления резьбы на детали / С.К. Федоров, Л.В. Федорова, Д.В.Осипов, Ю.С.Федорова, В.Б. Салов. - Заявлено 26.03.2003. Опубл. 20.05.05. Бюл. № 14.

68. Патент №2254967 РФ. МПК В 23 G 7/00, С 21 D 7/04. Способ изготовления резьбы / С.К. Федоров, Л.В. Федорова, В.Б. Салов, Ю.С.Федорова. - Заявлено

24.11.2003. Опубл. 27.06.05. Бюл. №18.

69. Положительное решение по заявке № 2005106460/02 (007934). Способ изготовления резьбы./ С.К.Федоров, Л.В. Федорова, Ю.С.Алексеева.

70. Патент №2265065 РФ. МПК С 21 D1/06, В 24 В 39/00. Инструмент для закалки резьбы / С.К. Федоров, Л.В. Федорова, A.A. Абуков, Д.В. Осипов. - Заявлено 24.11.2003. Опубл. 27.11.05. Бюл. №33.

Подписано в печать 24.04.06. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Печать трафаретная. Псч. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ № 23. Отпечатано в издательском центре ФГОУ ВПО МГАУ. Тел. 976-16-51, доб. 1-4S. Адрес: 127550. Москва, Тимирязевская, 58.

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Федорова, Лилия Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Современное представление о резьбах, резьбовых соединениях и условиях их применения в ремонтном сельскохозяйственном производстве.

1.2. Анализ способов изготовления резьбы в условиях ремонтных технических предприятий АПК.

1.3. Анализ способов повышения долговечности и формирования эксплуатационных показателей резьбовых соединений. Обзор научных исследований в области обработки резьбы.

1.4. Обзор научных исследований в области электромеханической обработки

1.5. Выводы по первой главе.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОТДЕЛОЧНО-УПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗЬБЫ.

2.1. Особенности износа резьбовых соединений. Анализ исследований в области электромеханической обработки.

2.2. Анализ механизма развития дефектов резьбы.

2.3. Технологические основы процесса отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы.

2.4. Аналитическое обоснование способа отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы

2.5. Определение оптимального усилия в зоне контакта и математическая модель теплового источника при отделочно-упрочняющей электромеханической обработке резьбы.

2.6. Выводы по второй главе.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНО-УПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗЬБЫ.

ОБЩАЯ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Установки электромеханической обработки резьбы. Приспособления и оснастка.

3.2. Образцы для исследований и инструмент.

3.3. Методы и средства измерения.

3.4. Методика экспериментальных исследований.

3.5. Выводы по третьей главе.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ.

4.1. Влияние отделочно-упрочняющей электромеханической обработки на структуру поверхностного слоя витков метрической резьбы.

4.2. Результаты статических испытаний на срез резьбы и прочность стержня.

4.3. Износостойкость и характер изменения точностных показателей резьбы.

4.4. Влияние отделочно-упрочняющей электромеханической обработки на предел выносливости резьбовых соединений.

4.4.1. Анализ способов повышения усталостной прочности резьбовых соединений.

4.4.2. Повышение усталостной прочности нарезанной резьбы после отделочно-упрочняющей электромеханической обработки.

4.4.3. Сравнительный анализ усталостной прочности резьбы накатанной с резьбой нарезанной и подвергнутой отделочно-упрочняющей электромеханической обработке.

4.4.4. Повышение усталостной прочности болтов крепления крышки шатуна двигателя «КамАЗ-740» отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой резьбы

4.4.5. Влияние технологии изготовления и формы впадины наружной резьбы на усталостную прочность резьбовых соединений.

4.5. Выводы по четвертой главе.

5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОТДЕЛОЧНО-УПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗЬБЫ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И ОБРУДОВАНИЯ.

5.1. Общие принципы отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы.

5.2. Технология отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбы

5.2.1. Разработка технологии отделочно-упрочняющей электромеханической обработки наружной метрической резьбы

5.2.2. Разработка технологии отделочно-упрочняющей электромеханической обработки внутренней метрической резьбы.

5.2.3 Разработка технологии отделочно-упрочняющей электромеханической обработки наружной метрической резьбы разделенной шпоночным пазом.

5.2.4. Разработка технологии отдел очно - упрочняющей электромеханической обработки трапецеидальной резьбы.

5.2.5. Разработка технологии отдел очно-упрочняющей электромеханической обработки специальной резьбы

Введение 2006 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Федорова, Лилия Владимировна

Актуальность проблемы. Основной задачей современного сельскохозяйственного машиностроения является разработка новых технологий металлообработки, постановка на производство высокопроизводительной техники и создание на этой основе конкурентоспособной продукции. Успешному решению этой проблемы способствуют исследования, связанные с разработкой технологических процессов, позволяющих на стадии изготовления деталей целенаправленно формировать поверхностные слои с заранее заданными свойствами. Этого можно достигнуть, если на всех этапах производства машин: проектировании, конструировании, изготовлении и эксплуатации будут использоваться современные расчетные, технологические и эксплуатационные методы.

Предприятия АПК России располагают сложными, разнообразными, дорогостоящими машинами и оборудованием отечественного и зарубежного производства, экономическая эффективность использования которых требует максимальной их загрузки. В конструкциях автомобилей, тракторов, комбайнов, сельскохозяйственной техники и технологического оборудования широкое применение получили резьбовые соединения. При эксплуатации машин долговечность деталей с резьбой не удовлетворяет возросшим требованиям надежности. Низкое качество резьбы деталей, изготовленных в условиях промышленного производства, отсутствие эффективных способов отделочно-упрочняющей обработки резьбы в ремонтно-механических службах предприятий приводит к тому, что при эксплуатации увеличиваются затраты на ремонт и техническое обслуживание техники. В условиях сельскохозяйственного производства изготовление деталей с резьбой сводится, в лучшем случае, только к воспроизведению геометрических параметров резьбы, тогда как точность, физико-механические свойства, микрогеометрия поверхности и текстура волокон металла резьбы деталей требуют дополнительной обработки. Для поддержания техники в технически исправном состоянии, качественного выполнения ремонта и технического обслуживания инженерные службы сельскохозяйственных предприятий должны использовать эффективные способы обработки, позволяющие получать рабочие поверхности деталей машин необходимого качества. Целесообразность проведения научно-исследовательских и экспериментальных работ в данном направлении обусловлена высокой стоимостью запасных частей, снижением качества их производства и, как следствие, увеличением количества ремонтных воздействий. В зависимости от назначения резьбового соединения, схемы нагружения и других условий его эксплуатации, а также производственных факторов резьбовые поверхности формируют накатыванием или нарезанием. Не отрицая возможностей указанных методов формообразования резьбы, следует отметить и их существенные недостатки. Так, накатывание резьбы на заготовках из материалов с твердостью более HRC36 и из хрупких материалов (например, чугун) невозможно, крайне затруднительно накатывание резьбы на тонкостенных и маложестких деталях, а также накатывание резьб прямоугольного и несимметричного профиля. Не удается повысить износостойкость и усталостную прочность накатанных резьб, а использование для этого известных способов термической или химико-термической обработки приводит к снижению свойств накатанной резьбы до уровня нарезанной. Накатывание экономично лишь в условиях крупносерийного или массового производства.

В настоящей работе решается научно-техническая проблема технологического обеспечения эксплуатационных свойств резьбовых соединений отде-лочно - упрочняющей электромеханической обработкой (ОУЭМО), гарантирующей оптимальные эксплуатационные показатели, высокую надежность и ресурсосбережение.

Целью работы является повышение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой путем научного обоснования, разработки и совершенствования технологий, основанных на совмещении поверхностного пластического деформирования и закалки в единой операции.

Объект исследований. Технологические процессы отделочно - упрочняющей электромеханической обработки резьбы.

На защиту выносятся следующие научные положения:

- теоретические положения для обеспечения высоких эксплуатационных свойств резьбовых поверхностей, формирования благоприятного расположения волокон металла вдоль опасного сечения впадины резьбы отделочно -упрочняющей электромеханической обработкой;

- закономерности формирования геометрии и физико-механических свойств резьбовых поверхностей с учетом условий эксплуатации и схемы нагруже-ния;

- способы и технологии ОУЭМО резьбовых поверхностей, рекомендации по их реализации в условиях сельскохозяйственных, транспортных и промышленных предприятий.

Методы исследований. Теоретические исследования базировались на известных законах в области прочности, термоупругости, пластичности, ползучести и усталостной прочности с использованием основных положений материаловедения и обработки металлов давлением. Экспериментальные исследования и производственные испытания разработанных технических средств выполнены с использованием общих и частных методик и приборов отечественного и зарубежного производства с последующей обработкой при помощи ЭВМ.

Научная новизна:

- теоретически обоснованы граничные условия отделочно-упрочняющей электромеханической обработки, позволяющие получать резьбу закаленную поверхностно при сохранении вязкой структуры сердцевины витков, с благоприятной микрогеометрией и текстурой волокон металла основания резьбы, без окисления и обезуглероживания поверхностного слоя;

- разработана математическая модель теплового источника при ОУЭМО резьбы для расчета величины теплофизических характеристик материала инструмента с учетом удельной мощности источника переменного тока;

- установлены закономерности влияния технологических параметров ОУЭМО резьбы на структуру, фазовый состав, точность, механические и эксплуатационные свойства резьбовых соединений;

- разработаны аналитические принципы проектирования технологических процессов ОУЭМО резьбы деталей исходя из схемы нагружения, характерных дефектов и условий эксплуатации резьбовых соединений.

Практическая значимость работы. Полученные результаты исследований служат основой для рационального выбора способов и схем обработки резьбы деталей машин ОУЭМО, исходя из геометрии, физико-механических свойств и условий эксплуатации. Результаты эксплуатационных испытаний обработанных деталей подтвердили достоверность теоретических предпосылок и данных лабораторных исследований, что позволяет рекомендовать указанные технологические процессы для широкой номенклатуры деталей с резьбой тракторов, автомобилей, различной сельскохозяйственной техники и специального оборудования (а.с. 1707854, 1731564, патенты 2199421, 2199422, 2239524, 2243080, 1801075, 2231428, 2240908, 2243070, 2243874, 2252113,2254967,2265065).

Технология ОУЭМО позволяет:

- производить отделочно-упрочняюшую электромеханическую обработку (ОУЭМО) с формированием геометрии, физико-механических свойств и шероховатости резьбовых поверхностей с учетом технических требований;

- выполнять электромеханическую закалку (ЭМЗ) резьбовых поверхностей с формированием прочного и износостойкого поверхностного слоя при сохранении вязкой сердцевины витков резьбы.

Предложенные в диссертации технические решения, способы, технологии и соответствующая оснастка защищены 15 патентами РФ на изобретения.

Предметом исследований являются новые способы отделочно - упрочняющей электромеханической обработки резьбы, основанные на одновременном силовом и термическом воздействии инструмента, способствующие получению необходимой точности, шероховатости, физико-механических и эксплуатационных свойств резьбовых поверхностей деталей сельскохозяйственной техники.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются: сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований, положительными результатами производственных испытаний разработанных технологических процессов, оборудования, оснастки, инструмента и их эффективным использованием на предприятиях агропромышленного комплекса.

Реализация результатов исследований. Технологические процессы с комплектами оборудования, инструмента и оснастки для упрочнения резьбовых поверхностей внедрены на предприятиях Ульяновской, Пермской областей и республики Татарстан.

Технологические рекомендации через Межотраслевой центр научно-технической информации (1987.2000 г.г.), акционерное общество "Ярмарка Большая Волга", выставочный центр "Пермская ярмарка", научно-промышленный форум "Россия единая" в г. Нижний Новгород, 6-й и 7-й Международные практические конференции-выставки «Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки» в г.Санкт-Петербург (2004 -2005г.г.), 7-ю Российскую агропромышленную выставку «Золотая осень» в г. Москва (ВВЦ) 2005 г., переданы и внедрены на сельскохозяйственных, транспортных, перерабатывающих, строительных, ремонтных и обслуживающих предприятиях Российской Федерации.

Результаты исследований внедрены в учебный процесс инженерного факультета ФГОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия (УГСХА) при изучении дисциплин «Надежность и ремонт машин», «Метрология, стандартизация и сертификация», машиностроительного факультета Ульяновского государственного технического университета (УлГТУ) при изучении дисциплин «Технологические методы обеспечения надежности и долговечности деталей», «Специальные способы обработки металлов давлением», «Нагрев и нагревательные устройства», «Материаловедение», факультета технического сервиса в АПК ФГОУ ВПО МГАУ при изучении дисциплины «Материаловедение».

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертации докладывались и обсуждались и получили положительную оценку на научных конференциях профессорско-преподавательского состава УСХИ, г. Ульяновск, 1991. 1995 г.г., УлГТУ, г. Ульяновск 1997.2005 г; на Всесоюзном семинаре «Работы в области восстановления и упрочнения деталей», РДНТП, М.: 1991 г.; на второй Международной конференции «Новые технологии в машиностроении», Харьков - Рыбачье, 1993 г.; на республиканской научно-технической конференции «Применение прогрессивных технологий, композиционных материалов и покрытий с целью повышения долговечности сборочных единиц при изготовлении и ремонте машин», Саранск, 1994 г.; на научно-технической конференции «Состояние перспективы восстановления и упрочнения деталей машин», НПО «Ремдеталь», М.: 1994 г.; на Международной научно-технической конференции «Технология отделочно-упрочняющей обработки в машиностроении», Минск, 1994 г.; на Международной научно-технической конференции «Проблемы повышения качества машин», Брянск, 1994 г.; на Всероссийской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии обработки металлов давлением в машиностроении», Иркутск, 1996 г.; на Всероссийской научно-технической конференции «Ресурсосберегающие технологии листовой и объемной штамповки», Ульяновск, 1997 г.; на 4 собрании металловедов России, Пенза, 1998 г.; на научно-технической конференции «Энергосбережение в промышленно-хозяйственном комплексе», Пенза, 2000 г.; на научно-технической конференции «Современные технологии в машиностроении», Пенза, 2001г.; на научно-технической конференции «Прогрессивные технологии в транспортных системах», Оренбург, 2002 г.; на II международной НТК «Современные научно-технические проблемы транспорта России», Ульяновск, 2002 г; на 6-й и 7-й Международных практических конференциях-выставках «Технологии ремонта, восстановления и упрочнения деталей машин, механизмов, оборудования, инструмента и технологической оснастки», Санкт-Петербург (2004 и 2005 г.г.), на Международной научно-практической конференции, посвященной 75-летию университета «Актуальные проблемы агроинженерной науки» в МГАУ им. В.П.Горячкина, Москва, 2005 г., на Международной научно-технической конференции «Научные проблемы развития ремонта, технического обслуживания машин, восстановления и упрочнения деталей» ГОСНИТИ, Москва, 2005 г., на IV Международной научно-практической конференции «Автомобиль и техносфера», Казань, 2005 г.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 70 научных работ, в том числе 7 работ в изданиях, поименованных в списке ВАК Минобразования и науки РФ, в монографии, 3 учебных пособиях, 15 патентах на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографического списка и приложений. Общий объем составляет 350 страниц, из которых на 274 изложен текст работы, содержит 21 таблицу, 105 иллюстраций, 15 приложений. Библиографический список включает 247 наименований, в том числе 19 - на иностранных языках.

Заключение диссертация на тему "Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Анализ условий эксплуатации, схем нагружения и характерных дефектов резьбовых соединений свидетельствует об отсутствии в условиях ремонтного сельскохозяйственного производства необходимых способов повышения долговечности винтовых поверхностей при их изготовлении и восстановлении. Изучение физических и технологических особенностей различных методов обработки резьбы позволили теоретически обосновать возможность применения технологии электромеханической обработки при упрочнении и восстановлении нарезанной или накатанной резьбы без нарушения установленных требований по геометрии, исключить явления окисления и обезуглероживания поверхности.

2. Разработаны научные основы ОУЭМО резьбы деталей сельскохозяйственной техники исходя из конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов, анализа механизма развития дефектов резьбы при различных схемах нагружения. Определено оптимальное усилие в зоне контакта I "инструмент- резьба" и получена математическая модель теплового источника при ОУЭМО резьбы.

3. Установлены теоретические зависимости формирования геометрии, точности и физико-механических свойств резьбы полученной нарезанием или накатыванием, исходя из одновременного воздействия давления и электрического тока в локальной зоне контакта «инструмент-резьба» при ОУЭМО.

4. Предложены способы отделочно-упрочняющей электромеханической обработки резьбовых поверхностей (№2243070, №2240908, №2243080), объединяющие в единой технологической схеме не только эффекты поверхностного пластического деформирования и поверхностной за* калки исполнительных участков деталей, но и формирующие ряд уникальных свойств резьбы с учетом условий эксплуатации и схемы нагружения резьбовых соединений:

- для деталей, подверженных абразивному износу и пластическому деформированию витков, достигается поверхностная ОУЭМО боковых поверхностей резьбы HV 6000.8000 МПа, глубиной упрочнения 0,04.0,20 мм при сохранении вязкой сердцевины витков, при шероховатости поверхностей Ra 0,63.0,32 мкм (№2243874, №2231428);

- для изделий подверженных усталостному разрушению формируется поверхность впадины плоской или закругленной формы закаленной поверхностно с вытянутой вдоль основания текстурой металла и благоприятной микрогеометрией, без термомеханического воздействия на остальные участки резьбы (№ 1707854, № 1801075);

- для деталей, подверженных усталостному разрушению и износу по боковым поверхностям достигается комплекс свойств резьбы приведенных выше по полному профилю винтовой поверхности (№ 1731564, № 2254967, №2239524, №2252113).

5. Металлографическими исследованиями установлено, что термоме-t ханический эффект ОУЭМО позволяет получить структуру поверхностного слоя от горячего наклепа, до формирования мартенситной составляющей с сохранением исходной структуры и свойств нижележащих слоев.

6. Экспериментально установлено, что при отделочно-упрочняющей электромеханической обработке достигается:

- с увеличением содержания углерода микротвердость поверхностного слоя возрастает и составляет для стали 20 - Hp 4200 МПа, стали 45 - Hp 7800 МПа, ХВГ - Hp 8930 МПа, У10 - Hp 10000 МПа;

- микролегирование стали 20Г2 бором позволяет после ОУЭМО повысить микротвердость до Hp 6800.7200 МПа, при высоких показателях пластичности и прочности в сердцевине витка резьбы;

1 - с увеличением содержания углерода воздействие силового фактора составляет для низкоуглеродистых сталей на глубину зоны термического нагрева (до 0,08 мм), для среднеуглеродистых сталей - до 0,04 мм при глубине закаленного слоя до 0,2 мм;

- металлографическими исследованиями резьбы болта крепления крышки шатуна двигателя КамАЗ-740 Ml3x1,27 (сталь 40ХН2МА) после ОУЭМО отмечено отсутствие дефектов термической обработки - окисления и обезуглероживания поверхностного слоя;

- рентгеноструктурными исследованиями установлено, что поверхностный слой представляет собой мелкодисперсный мартенсит при наличии остаточного аустенита, остаточные напряжения во впадине резьбы - сжимающие (270 ± 60 МПа);

- повышение усталостной прочности нарезанной резьбы шпильки Ml6x1,5 - 6g (сталь 45) составляет до 50 %, накатанной резьбы Ml3x1,27 -4h болта крышки шатуна автомобилей семейства КамАЗ (сталь 40ХН2МА) на 5.7 %, резьбы шпильки с нарезанной и резьбы после ОУЭМО (сталь 20Г2Р, М 18x1,5 -6g) на 28 % по сравнению с аналогичной накатанной резьбой;

- увеличение усилия на срез накатанной резьбы Ml0x1 - 4h болта ша-» ту иного двигателей автомобилей семейства УАЗ и ГАЗ на 8. 14 % и ее более равномерное распределение в партии деталей, причем нижнее значение усилия на срез для накатанной резьбы составило 41 кН, для накатанной и после ОУЭМО-46,7 кН;

- возрастание прочности стержня болта на разрушение при статической нагрузке на 4.6 %;

- повышение износостойкости резьбового соединения в масляно-абразивной среде в 1,3. 1,5 раза, а в условиях неконтролируемой затяжки навинчивания - свинчивания насосно-компрессорной трубы с муфтой в 4.5 раз.

7. Эксплуатационные испытания деталей с резьбой после ОУЭМО подI твердили достоверность теоретических и экспериментальных исследовании по увеличению долговечности, износостойкости и предела выносливости резьбовых соединений в условиях сельскохозяйственных, перерабатывающих, транспортных, строительных, ремонтных, добывающих, обслуживающих и промышленных предприятий. I

8. Для реализации способов разработана конструкторская и технологическая документация на оборудование, инструмент (№ 2265065), оснастку (№ 2243080) и процессы ОУЭМО наружной и внутренней резьбы с учетом вида производства, типоразмера резьбы, конструктивных особенностей деталей, условий эксплуатации и схемы нагружения резьбового соединения, выданы практические рекомендации.

9. Разработаны способы (№ 2199421, 2199422) ОУЭМО резьбы ниппельной части насосно-компрессорных труб условного диаметра 60, 73, 89 в поточном производстве с тактом выпуска изделий 3 минуты.

10. Суммарный годовой экономический эффект от внедрения технологий ОУЭМО деталей с резьбой составил 2,35 млн. руб.

Библиография Федорова, Лилия Владимировна, диссертация по теме Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве

1. Агеев Я. Я., Каратушин С. Я. Механические испытания металлов при высоких температурах и кратковременном нагружении. - М.: Энергия, 1968.-280 с.

2. Акулов Г. Я., Калинов А. И., Малятин В. В. и др. Аппаратура для исследования кинетики разрушения материалов при ударном нагружении. -Завод, лаб., 1975, №8. -с. 1019. 1020.

3. Александров Ю. Д. Исследование качественных показателей автомобильных деталей, обработанных электромеханическим способом. Автореферат канд. дисс. Ульяновский сельскохозяйственный институт, 1968.

4. Алексеев Г. Ф., Чичинадзе А. В., Борисов С. В. Трение и износ фрикционных пар при наложенных вибрациях. В кн.: Теория трения, износа и смазки: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. Ташкент, 1975, ч. 1. - с. 172.173.

5. Алексеев Ю. Н., Гонский Г. Ф., Луника Я. Л. К вопросу о влиянии мгновенного изменения нормального давления на величину силы контактного трения. Самолетостроение и техника воздуш. флота, 1972, вып. 29. -с. 99.104.

6. Алиев Ф.К. Работоспособность резьбовых соединений сельскохозяйственных машин и пути повышения их срока службы. Автореферат канд. дисс., Тбилиси, 1984.

7. Ардеев Ж. А. Исследование процесса накатывания резьбы роликами. Вестник машиностроения, 1980, № 11.-е. 65.67.

8. Аскинази Б. М. Упрочнение и восстановление деталей машин элек-тро-механической обработкой. 3-е изд. перераб. и дополн. М.: Машиностроение, 1989.- 197с.

9. Аскинази Б. М. Упрочнения и восстановления деталей электро* механической обработкой. JL: Машиностроение, 1977. -184 с.

10. Аскинази Б. М. Упрочняемость деталей машин электромеханической обработкой/ТВестник машиностроения. 1981, № 1.-е. 19. .21.

11. Аскинази Б. М., Надольский В. О., Родионов В. П. и др. Указания по внедрению процессов электроме-ханической обработки металлов в про-изводство//Труды УСХИ. Ульяновск, 1987. 30 с.

12. Аскинази Б. М., Шиленков В. Ф. Исследование режимов глубокого поверхностного упрочнения стали электромеханической обработкой. -Ульяновск, труды УСХИ, т. 12. вып.1, 1967. с. 83.87.

13. Бабусенко С. М. Ремонт тракторов и автомобилей. М.: Колос, 1974.-480с.

14. Багмутов В. П., Захаров И. Н. Моделирование тепловых процессовIпривоздействии на материал концен-трированных потоков энергии //Mechanika, Kaunas. 1999. -№ 4 (19). - с. 42.49.

15. Багмутов В. П., Паршев С. Н. Интегрированная концепция технологии поверхностного упрочнения изделий электромеханической обработкой / Перспективы горно-металлургической индустрии. Новокузнецк: Сибирские огни, 1999. - с. 78.86.

16. Байкалова В. Н. Восстановление деталей сельскохозяйственных машин. М.: Колос. 1979. - 81 с.

17. Балтер М. А. Упрочнение деталей машин. М.: Машиностроение, 1973. - 84с.

18. Балтер М. А. Упрочнение деталей машин. 2-е изд. перераб. и доп. -М.: Машиностроение, 1978. 184с.

19. Бахмутов В. П., Паршев С. Н., Дурхина Н. Г., Захаров Н. Н. Элк-тромеханическая обработка. Новосибирск: Наука, 2003. - 318 с.

20. Безверхний JI. И., Островский А.И., Смирнов Ю.С. Справочник по обнаружению и устранению неисправностей тракторов "Кировец". М.: Высшая школа, 1981. - 208с.

21. Бендышев О. JI., Петько В. В., Фродман Я. Б. О причинах замедленного разрушения болтов из высокопрочных сталей. М.: Вестник машиностроения, №7,1960.

22. Бернштейн М. JI. Прочность стаж. М.: Металлургия, 1978. - 198 с.

23. Бернштейн М. Л., Займовский В. А., Капуткина JI. М. Термомеханическая обработка стали. М.: Металлургия, 1983. - 480 с.

24. Биргер И. А. Расчет резьбовых соединений. М.: Оборонгиз, 1959. - 252 с.

25. Биргер И. А., Иосилевич Г. Б. Резьбовые соединения. М.: Машиностроение, 1973. - 256 с.

26. Биргер И. А., Иосилевич Г. Б. Резьбовые соединения. М.: Машиностроение, 1973. - 256 с.

27. Бобров В. Ф. Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975.-344 с.

28. Богомолова Н. А. Практическая металлургия. М.: Машиностроение, 1987.-242 с.

29. Боуден Ф. П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.: Машиностроение, 1968. - 544 с.

30. Бражюнас А. И. Исследование метода электро-механического упрочнения рабочих поверхностей резьбы ходовых винтов. Автореферат канд. дисс. Каунас. 1966.

31. Бражюнас А. И. Повышение износостойкости ходо-вых винтов ЭМО / Вестник машиностроения. 1969. № 1.-е. 58.60.

32. Бражюнас А. Ф., Колпакас И. И., Маркаускас С. С. Тепловое состояние инструмента при электромеханической обработке//Вестник машиностроения, 1972. № 12. с. 55.57.

33. Вамуль Хорст. Практическая металлография. Методы изготовления образцов. М.: Машиностроение, 1988. - 156 с.

34. Васин Р. А., Ленский В. С, Ленский Э. В. Динамические завсимо-сти между напряжениями и деформациями. В кн. Пробл. динамики упруго-пластических сред. - М. : Мир, 1975. - с. 7.38. (Механика: Новое в зару-беж. науке; Вып. 5).

35. Веденяпин Г. В. Общая методика экспериментальных иссле-t дований и обработка опытных данных. М.: Колос, 1973.

36. Вейбулл В. Усталостные испытания и анализ их результатов. М.: Машиностроение, 1964. - 275 с.

37. Верховский А. В., Андронов В. П. и др. Определение напряжений в опасных сечениях деталей сложной формы. М.: Машгиз, 1958.

38. Взаимозаменяемость резьбовых сопряжении. Справочник под редакцией В. П. Короткова. М.: Машиностроение, 1968. - 215 с.

39. Витман Ф. Ф., Давиденков Я., Златин Я. JI. и др. О применении конического отпечатка к изучению влияния скорости на сопротивление деформированию металлов.- Завод, лаб., 1948, №5. с. 579. .594.

40. Витман Ф. Ф., Златин Я. Л., Иоффе Б. С. Сопротивление деформиро-» ванию металлов при скоростях 10'б.102 м/с. Журн. техн. физики, 1949, 19,вып. 3.-с. 300.314.

41. Волков Б. Н., Янковский Г. А. Основы ресурсосбережения в машиностроении. -Л.: Политехника, 1991.

42. Воловик Б. М., Рысь Ю. Г. Влияние наклепа во впадине резьбы на выносливость резьбовых соединений. В сб.: Труды Уфимского авиационного института. вып.31,Уфа.: 1971.-е. 110.111.

43. Воловик Л. Д., Бойко М. Д. Тонкая структура и абразивная износостойкость сталей. В сб.: Новые способы восстановления и упрочнения деталей сельскохозяйственной техники. МИИСП. - М.: 1981. - с. 49.52.

44. Вольфсон А. С., Либерман Л. Я. Испытание на длительную прочность резьбовых соединений. Заводская лаборатория, №11,1968.

45. Высокоскоростная деформация металлов /В. И. Беляев В. Н. Ковалевский, Г. В. Смирнов и др.; Под ред. В. И. Беляева.- Минск : Наука и техника, 1976.-223 с.

46. Галин Л. А. Контактные задачи теории упругости и вязкоупругости. М.: Физматгиз, 1980.- 303 с.

47. Геллер Ю. А., Рахштадт А. Р. Материаловедение. М.: Металлургия,

48. Гельфанд М. Л., Ципенюк Я. И., Кузнецов О. К. Сборка резьбовых соединений. М.: Машиностроение, 1978. - 109 с.

49. Гененбаум М. М. Сопротивление абразивному изнашиванию. М.: Машиностроение, 1976.

50. Гневашев Р. Г., Пахомов Е. И. Кинематический расчет устройств для подачи заготовок в зону накатывания резьбы. Станки и инструмент, 1981, №3.- с. 12.

51. Голего Н. Л. Технологические мероприятия по борьбе с износом в машинах. М.: Машгиз, 1961. - 193 с.

52. Горицкий В. М., Терентьев В. Ф. Структура и усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1980. - 208 с.

53. ГОСТ 1050-88. Сталь углеродистая качественная конструкционная. Технические условия. М.: Издательство стандартов, 1988.

54. ГОСТ 27.103-83 (СТ СЭВ 3943-82) Надежность в технике. Критерии отказов и предельных состояний. Основные положения. М.: Издательство стандартов, 1983. - 5 с.

55. ГОСТ 28.502-83. Надежность в технике. Система сбора и обработки информации. Планирование наблюдений. М.: Издательство стандартов, 1984.-23 с.

56. ГОСТ 8.417-81 (СТ СЭВ 1052-78) Единицы измерений физических величин. М.: Издательство стандартов, 1984.

57. Гринвуд Д. А. Площадь контакта шероховатой поверхности с плоскостью. Тр. Амер. о-ва инженеров-механиков. Теорет.основы инж. расчетов, 1967, №3. - с. 277.290.

58. Гринвуд Д. А., Тейбор Д. Деформация металлических соединений, образовавшихся при трении. Машиностроение (Сб. пер. иностр. лит.), 1956, №4.-с. 49.59.

59. Грудов А. А., Комаров П. Н. Высокопроизводительный резьбооб-разующий инструмент. М.: НИИМАШ, 1980. 62 с.

60. Грудов А. А., Комаров П. Н. Силы при накатывании резьб. М.: Станки и инструмент, 1981, №6.-с. 19.21.

61. Грудов А. А., Комаров П. Н., Хостикоев М. 3. Инструмент для накатывания резьбы. Машиностроитель, 1980, № 9. - с. 27.28.

62. Грудов А. А., Комаров П. Н., Хостикоев М. 3. Тангенциальные резьбонакатные головки. Станки и инструмент, 1976, № 7. - с. 27.28.

63. Губкин С. И. и др. Деформируемость металлов. Металлургиздат,1953.

64. Губкин С. И. Пластическая деформация металлов. М.: Металлургиздат, 1961. - 1098 с.

65. Губкин С. И., Звороно Б. П., Катков В. Ф., Норицын И. А., Попов Е. А., Смирнов-Аляев Г. А., Томленое А. Д., Унксов Е. П., Шофман JI. А. Основы теории обработки металлов давлением. Под ред. Сторожева М. В. -Машгиз, 1959.

66. Гузенков П. Г. Детали машин. М.: Высшая школа, 1982. - 351 с.

67. Гуляев А. П. Металловедение. М.: Металлургия, 1986. 541 с.

68. Гун Г. Я., Полухин П. И., Полухин В. П., Прудковский Б. JI. Пластическое формоизменение металлов. Металлургия, 1968.

69. Гусенков А. П. Методы и средства упрочнения поверхностей деталей машин. М.: Наука, 1992. - 405 с.

70. Данилов В. К. О напряжениях и деформациях затянутого болтового соединения. Вестник машиностроения. №7, 1958.

71. Дегтярев О. К. Ремонт ведущего вала коробки передач К-700. -Техника в сельском хозяйстве, №11,1969. с. 64.

72. Дейненко В. Г. Новые способы накатывания резьб и других профилей. М.: Машгиз, 1961. - 159 с.

73. Демкин Н. Б. Контактирование шероховатых поверхностей. М. : Наука, 1970.- 227 с.

74. Демкин Н. Б. Фактическая площадь касания твердых поверхностей. -М.: Изд-во АН СССР, 1962. 111 с.

75. Демкин Н. Б., Рыжов Э. В. Качество поверхности и контакт деталей машин. М.: Машиностроение, 1981. - 244 с.

76. Джонсон У., Меллор П. Теория пластичности для инженеров. М.: Мир, 1979. - 567 с.

77. Джонсон. Отпечатки, получаемые динамическим методом при-вдавливания твердых конических инденторов с малыми скоростями. Тр. Амер. о-ва инженеров-механиков. Теорет. основы инж. расчетов, 1964, 85, №4.-с. 96. 102.

78. Дидусев Б. А., Чукмасов А. В., Трушин А. В. Распределение нагрузки по виткам гайки и ходового винта с учетом износа резьбы. М.: Машиностроение, 1966. - с. 102. 107.

79. Драгун А. П. Режущий инструмент. Л.: Лениздат, 1986. - 217 с.

80. Дудкина Н. Г. Влияние структуры неоднородного поверхностного слоя на физико-механические и эксплуатационные свойства стали 45, подвергнутой ЭМО. Автореферат канд. дисс. Волгоград, 1992. - 18 с.

81. Дьяченко П. Е. и др. Площадь фактического контакта сопряженных поверхностей. М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 95 с.

82. Евграфов В.А. Влияние твердости поверхностного слоя на абразивный износ рабочих органов почвообрабатывающих машин. Ремонт, восстановление, модернизация. №3.- 2001.

83. Ермолов JI. Е., Кряжков В. М., Черкун В. Е. Основы надежности сельскохозяйственной техники. М.: Колос, 1974. - 224 с.

84. Ермолов J1. С. Применяемые и перспективные способы формирования износостойких структур при изготовлении и восстановлении деталей машин. В сб.: Новые способы восстановления и упрочнения деталей сельскохозяйственной техники. М.: МИИСП, 1981. - с. 3. 15.

85. Ершов Г. С., Поздняк JI. А. Микронеоднородность металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1985. - 214 с.

86. Жиганов В. И., Федоров С. К., Жиганов С. В., Шагаров Е. Н. Ин-I струментальный узел для электромеханической обработки. Заявка2001130827/02 (032751).

87. Загурский В. И. Прогрессивные способы обработки резьбы. -Москва Свердловск.: - Машгиз, 1960.- 164 с.

88. Зайков М. А. Влияние скорости деформации на прочность углеродистой стали при высоких температурах. Ж. Т. Ф., т. 19, вып. 6,1949.

89. Затуловский Д. М., Сафронов В. В. Электромеханическая обработка инструментальных сталей//Исследование процессов производства и проектирование изделий машиностроения. Орел: Приокское книжное изд-во, 1978.- 125 с.

90. Зенкевич, Ольгерд. 0. Метод конечных элементов в технике. М.: и Мир, 1975.-541 с.

91. Золоторевский В. С. Механические испытания и свойства металлов. Учебное пособие. 1974.

92. Зусман Л. Л. Народнохозяйственные проблемы экономии металла. М.: Экономика, 1985. - 230 с.

93. Иванов С. И., Фрейдин Э. И. Остаточные напряжения и усталостная прочность резьбовых соединений. В сб.: Исследование, конструирование и расчет резьбовых соединений. Саратов.: Издательство Саратовского университета, 1979. - с. 8. 12.

94. Иванова В. С, Терентьев В. Ф. Природа усталости металлов. М. : Металлургия, 1975. - 455 с.

95. Иванова В. С, Терентьев В. Ф., Пойда В. Г. Особенности поведения поверхностного слоя металлов при различных условиях нагружения. Металлофизика. Киев: Наукова думка, 1972. - с. 63.83.

96. Ильин В.К. Электромеханическая обработка как способ повышения эксплуатационных свойств диффузионных покрытий .- Механизация и электрификация сельского хозяйства.-2003.№7. с.27-29.

97. Карпенко Г. В., Бабей Ю. И., Карпенко И. В., Гутман Э. М. Упрочнение стали механической обработкой. Киев: Наукова думка, 1966. -204 с.

98. Касьян М. В., Маркарян Г. К. Высокое качество поверхности -основа повышения надежности. Ереван.: 1966. - 133 с.

99. Каталог деталей автомобиля УАЗ. М.: Внешторгресурсиздат.356 с.

100. Каталог деталей трактора ДТ-75М. М.: Машиностроение, 1970. * -271с.

101. Каталог деталей трактора К-701. М.: Машиностроение, 1971.256 с.

102. Каталог деталей тракторов "Беларусь", МТЗ-50, MT3-50J1, МТЗ-52, МТЗ-52Л. Минск.: Урожай, 1968. - 320 с.

103. Качанов Л. М. Основы теории пластичности. М.: Физматгиз, 1969.-420 с.

104. Кащеев В. Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. М.: Машиностроение, 1978. - 213 с.

105. Кендалл. Влияние скорости деформации и температуры на пластическое течение в сталях. Тр. Амер. о-ва инженеров-механиков. Теорет. основы инж. расчетов, 1972, 94, № 1. - с. 229.235.

106. Кершенбаум В. Я. Механотермическое формирование поверхностей трения. М.: Машиностроение, 1987. - 232 с.

107. Кидин И. Н. Основы электротермической обработки. М.: Металлургия, 1970. - 337 с.

108. Когаев В. П., Дроздов Ю. Н. Прочность и износостойкость деталей машин. М.: Высшая школа, 1991. - 319 с.

109. Козырев В.В. Технологические основы восстановления деталей машин методом газофазной металлизации металлоорганических соединений Автореферат на соиск. науч.степени д.т.н.

110. Костецкий Б. И. Износостойкость металлов. М.: Машиностроение, 1980.-52 с.

111. Костецкий Б. И. Поверхностная прочность материалов при тре-^ нии. Киев.: Наукова думка, 1976. - 678 с.

112. Коцаньда С. Усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1976.-455 с.

113. Крагелъский И. В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968.480 с.

114. Крагельский И. В, Трение и износ. М.: Машиностроение, 1962.383 с.

115. Крагельский И. В., Добычев М. Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. - 526 с.

116. Крагельский И. В., Михин Н. М. Узлы трения машин. М.: Машиностроение, 1984. - 280 с.

117. Крагельский Я. В. Влияние продолжительности неподвижного контакта на величину силы трения. Журн. техн. физики, 1944, 14, вып. 4/5.-с. 272.275.

118. Крагельский Я. В. Триботехника: Соврем, состояние и перспективы. Надежность и контроль качества, 1975, № 8. - с. 3.9.

119. Кряжков В. М. Надежность и качество сельскохозяйственной техники. М.: Машиностроение, 1989.

120. Кряжков В. М., Ожегов Н. М. Перспективные способы и оборудование для восстановления и упрочнения деталей машин. Механизация и автоматизация производственных процессов. Л.: ЛДНТП, 1984. - 24 с.

121. Кудрявцев И. В., Чижик В. Н. Повышение сопротивления усталости резьбовых деталей. В сб.: Размерно-чистовая и упрочняющая обработка. М.: ЦИНТИАМ, 1963.

122. Куклин В. Т. Уточнение расчетов резьбовых соединений. Вест* ник машиностроения. №7, 1957.

123. Лахтин Ю. М., Леонтьева В. П. Металловедение. М.: Машиностроение, 1980. - 494 с.

124. Лезин П. П. Формирование надежности машин при проектировании технологии ремонта.-Техника в сельском хозяйстве. N2, 1991.

125. Лурье А. И. Пространственные задачи теории упругости. М.: Гостехтеориздат, 1955. - 491 с.

126. Маловечко Г. В., Паршев С. Н., Дудкина И. Г. Формирование регулярной структуры поверхностного слоя деталей при, электромеханическом упрочнении // Вестник машиностроения. 1989, № 6. - с. 51.53.

127. Марковец М. П. Определение механических свойств металлов по твердости. М.: Машиностроение, 1979. - 191 с.

128. Масино М. А. Повышение долговечности автомобильных деталей при ремонте. М.: Транспорт, 1972. - 148 с.

129. Методы расчета и установления допускаемых величин износа ти-I повых элементов изделий. Методические рекомендации. М.:1. ВНИИНМАШ, 1984. 69 с.

130. Миркин JI. И. Рентгеноструктурный контроль машиностроительных материалов. Справочник. М.: Машиностроение, 1979.

131. Накатывание резьбы, червяков шлицев и зубьев/ В. В. Лапин, А. И. Писаревский, В. С. Самсонов, Ю. И. Сизов. Л.: Машиностроение, 1986. -228 с.

132. Налча Г. И., Саблин Д. В. Технико-экономические аспекты обустройства черной металлургии России и СНГ. М.: Интел универсал, 2003. -280 с.

133. Нормы расхода материала автомобиля КамАЭ-5320. М.: Транс-► порт, 1984.-251 с.

134. О влиянии поверхностного пластического деформирования на характер развития усталостной трещины. Под ред. М. А. Балтер. Проблемы прочности. №1,1974. с. 94.97.

135. Одинг И. А. Вопросы технологии машиностроения в проблеме прочности/ЛЗестникмашиностроения. 1943, № 11-12. - с. 6.16.

136. Одинг И. А. Допускаемые напряжения в машиностроении и циклическая прочность металлов. М.: Машгиз, 1962. - 260 с.

137. Одинг И. А. и др. Теория ползучести и длительной прочности металлов. М.: Металлургия. - 488 с.

138. Одинцов Л. Г. Упрочнение и отделка деталей машин поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение. 1980. - 327 с.

139. Одинцов Л. Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 1987. - 328 с.

140. Паршев С. Н., Бурдин В. В., Семенников А. Ф. К вопросу о стойкости инструмента при ЭМО // Поверхностное упрочнение деталей машин иt инструментов. Куйбышев: КПтИ, 1986. - с. 92.96.

141. Патент №1801075 МКИ: В23Р6/00. Способ восстановления резьбы/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Надольский В. О., Каравашкин С. Н. БИ14,2005. Опубл. 20.05.05 г.

142. Патент №2094214 В24 В39/00. Устройство для ЭМО деталей / Паршев С. П., Дудкина Н. Г., Шамигулов П. В.

143. Патент №2108226 В24 В39/04. Устройство для электромеханической обработки деталей / Дудкина Н. Г., Захаров И. Н., Паршев С. Н.

144. Патент №2199421. Способ изготовления резьбы/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Надымов Н. П., Рогов А. Б. БИ № 6. Опубл. 2003.

145. Патент №2231428. Способ образования резьбы длинномерных деталей/Федоров С.К., Федорова Л.В., Шагаров Е. Н. БИ № 18. Опубл. 2004.

146. Патент №2239524. Способ изготовления резьбы/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Львов К. Г., Федорова Ю. С. БИ №31. Опубл. 2004.

147. Патент №2240908. Способ восстановления резьбы на детали/ Федоров С.К., Федорова Л.В., Львов К.Г.,Федорова Ю.С.БИ №ЗЗ.Опубл. 2004.

148. Патент №2243070. Способ изготовления шпоночных пазов/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Шамуков Н. И., Новоселкин В. Ю. БИ № 36. Опубл. 2004.

149. Патент №2243080. Инструментальный узел для электромеханической обработки резьбы/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Татаров Л. Г., Федорова Ю. С. БИ. №36. Опубл. 2004.

150. Патент №2243874. Способ восстановления резьбы/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Надымов Н. П., Попонин С. Н., Рогов А. Б. БИ №1. Опубл. 2005.

151. Патент №2252113. Способ изготовления резьбы на детали/ Федоров С. К., Федорова Л. В., Осипов Д. В., Федорова Ю. С., Салов В. Б. БИ № 14. Опубл. 20.05.05 г.

152. Патент №2254967. Способ изготовления резьбы/ Федоров С. К. Федорова Л. В., Салов В. Б., Федорова Ю. С. БИ №18. Опубл. 27.06.05 г.

153. Патент №2265065. Инструмент для закалки резьбы/ Федоров С. К. Федорова Л. В., Абуков А. А., Осипов Д. В. БИ №33. Опубл. 27.11.05 г.

154. Патент№ 2199422. Способ изготовления резьбы/ Федоров С. К.,

155. Федорова JI. В., Надымов Н. П., Рогов А. Б. БИ № 6. Опубл. 2003.

156. Паустовский А. В. Влияние режимов ЭМО на износ твердосплавного электрода-инструмента // Проблемы трения и изнашивания: (Республиканский межведомственный науч.-техн. сборник). 1972, вып. 2. - с. 144.147.

157. Паустовский А. В. Исследование процесса и механизма электромеханической обработки. Автореферат канд. дисс. Киев, 1972. - 23 с.

158. Петриков В. Г, Технология накатывания резьбы и прочность резьбовых соединений. М.: Вестник машиностроения, №3. 1980. - с. 29.30.

159. Писаревский М. И. Накатывание точных резьб, шлицев и зубьев. Л.: Машиностроение, 1973.-200 с.

160. Полевой С. Н., Евдокимов В. Д. Упрочнение металлов. Справочник. М.: Машиностроение, 1994. - 496 с.

161. Полевой С. Н., Евдокимов В. Д. Упрочнение металлов. Справочник. М.: Машиностроение, 1986. - 320 с.

162. Полухин П. И., Горелик С. С, Воронцов В. К. Физические основы пластической деформации металлов. М.: Металлургия, 1982. -584 с.

163. Полухин П. И., Гун Г. Я., Галкин А. М. Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. М.: Металлургия, 1976. -487 с.

164. Поляченко А. В. Новые технологические процессы по восстановлению и упрочнению деталей, разработанных в ГОСНИТИ. Труды ГОСНИТИ, т. 29.-М.: 1971.

165. Пьянков Ф. Н., Антонов В. А. О развитии производства крепежных изделий в автомобильной промышленности. М.: Кузнечно-штамповочное производство, №9,1985. - с. 3.5.

166. Ребиндер П. Л., Щукин Е. Д. Поверхностные явления в твердыхтелах в процессах их деформации и разрушения. Успехи физ. наук, 1972, 108, вып. 1. - с. 3.42.

167. Резьбы. Сборник. М.: Издательство стандартов. 1971. - 187 с.

168. Ремонт резьбовых соединений. под ред. А. Э. Северный, В. Б. Шилков, В. Д. Андриянов и др. - М.: Колос. 1982. - 47 с.

169. Рыжов Э. В. Контактная жесткость деталей машин. М.: Машиностроение, 1966. - 193 с.

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

171. Рыжов Э. В. Технологические методы повышения износостойкости. Трение и износ, 1980, № 1. - с. 137. 149.

172. Рыжов Э. В. Технологическое управление геометрическими параметрами контактирующих поверхностей. В кн.: Расчетные методы оценки трения и износа. Брянск: Приок. кн. изд-во, 1975. - с. 98.138.

173. Рыжов Э. В., Андрейчиков О. С., Стежков А. Я. Раскатывание резьб. М.: Машиностроение, 1974. - 122 с.

174. Рыжов Э. В., Андрейчиков О. С., Стешков А. Е. Точность резьбы, полученной пластическим деформированием. М.: Станки и инструмент, №7, 1971.-с. 28.29.

175. Рыжов Э. В., Колесников 10. В., Суслов А. Г. Контактирование твердых тел при статических и динамических нагрузках. Киев: Наук, думка, 1982,- 172 с.

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

177. Северденко В. П. Теория обработки металлов давлением. -«Высшая школа». Минск, 1966.

178. Серенсен С. В. Качество поверхности стальных деталей и их сопротивление усталости. М.: Издательство АН СССР, 1950. - 231 с.

179. Смелянский В. М. Механика упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием. М.: Машиностроение, 2002. -300 с.

180. Смирнов Аляев Г. А. и Розенберг В. М. Технологические задачи теории пластичности. - Лениздат, 1951.

181. Смирнов Аляев Г. А. Сопротивление материалов пластическому деформированию. - Л.: Машиностроение, 1978. - 368 с.

182. Смирнов В. С. Теория обработки металлов дав-лением. М.: Металлургия, 1973. - 496 с.

183. Справочник технолога-машиностроителя. В 2-х т. Т.2/ Под ред. А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985. -496 с.

184. Сторожев М. В., Попов Е. Л. Теория обработки металлов давлением. М.: Машиностроение, 1971. - 424 с.

185. Сулима А. М., Шулов В. А., Ягодкин Ю. Д. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. М.: Машиностроение, 1988. - 240 с.

186. Суслов А. Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. М.: Машиностроение, 2000. - 320 с.

187. Суслов А. Г. Технологическое обеспечение контактной жесткости соединений. М.: Наука, 1977. - 101 с.

188. Суслов А. Г. Технологическое обеспечение параметров состояния поверхностного слоя детал,ей. М.: Машиностроение, 1987.

189. Суслов А. Г., Горленко А. О., Сухарев С. О. Электромеханическая обработка деталей машин // Справочник. Инженерный журнал, 1998, №1. - с. 15.18.

190. Тарасенко Л. В. Специальные материалы. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.- 120 с.

191. Таурит Г. Э., Пуховской Е. С., Добрянский С. С. Прогрессивные процессы резьбоформирования. Киев: Техника, 1975. - 240 с.

192. Термопрочность деталей машин / Под. ред. И. А. Биргера, Б. Ф. Шорра. М.: Машиностроение, 1975. - 455 с.

193. Технологические остаточные напряжения / Под. ред. А. В. Под-зея. М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

194. Ткачев В. Н. Износ и повышение долговечности деталей сельскохозяйственных машин. М.: Машиностроение, 1971. - 264 с.

195. Томленов А. Д. Теория пластического деформирования металлов. М.: Металлургия, 1972. - 408 с.

196. Уик Ч. Обработка металлов без снятия стружки/Пер, с англ. М.: Мир, 1965. - 548 с.

197. Федоров С. ., Федорова JI. В. Выбор способа изготовления деталей с наружной резьбой в ремонтном производстве. В сб.: совершенствование использования и обеспечение надежности сельскохозяйственной тех*,ники. Ульяновск, 1995. - с. 71.76.

198. Федоров С. К. Повышение долговечности деталей электромеханической обработкой. В сб.: Современные научно-технические проблемы транспорта России. - Ульяновск, 2002. - с. 95.96.

199. Федоров С. К., Надольский В. О. Электромеханическое упрочнение резьбы. В сб.: Проблемы повышения качества машин. - Брянск, 1994. -с. 124.125.

200. Федоров С. К., Надольский В. О., Федорова Л. В. Способ изготовления резьбы. Авт.св-во № 1707854 МКИ: B23G1/00, 1991.

201. Федоров С. К., Надольский В. О., Федорова JI. В., Наумчев С. Б. Способ образования резьбы. Авторское свидетельство № 1731564 МКИ: В23 Р6/00, 1992.

202. Федоров С. К., Федорова JI. В. Нагрев и давление улучшат поверхность. За рулем, № 9,1998. - с. 175.

203. Федоров С. К., Федорова JI. В. Отделочно-упрочняющая электромеханическая обработка резьбовых поверхностей. Вестник УГТУ, Ульяновск, 2002.-с. 104. 108.

204. Федоров С. К., Федорова JI. В. Повышение надежности резьбовых соединений при их изготовлении и восстановлении ЭМО. В сб.: Современные научно-технические проблемы транспорта России. - Ульяновск, 2002. - с. 134.136.

205. Федоров С. К., Федорова JI. В. Улучшение качества резьбовых поверхностей. Механизация и электрификация сельского хозяйства. № 10, 1993.-с. 25.26.

206. Федоров С. К., Федорова JI. В. Управление качеством поверхностного слоя наружной метрической резьбы деталей ЭМО. В сб.: Прогрессивные технологии обработки металлов давлением в машиностроении. -Иркутск, 1996. - с. 36.37.

207. Федоров С. К., Федорова JI. В. Упрочнение и восстановление деталей машир электромеханической обработкой. Трактора и сельскохозяйственные машины, № 6, 1998. - с. 42.43.

208. Федоров С. К., Федорова JI. В., Виноградова J1. А. Технология ЭМО при изготовлении и восстановлении деталей машин. В сб.: 4 собрание металловедов России. Пенза, 1998. - с. 11 .12.

209. Федоров С. К., Федорова JI. В., Фасхиев X. А. Влияние электромеханического упрочнения на предел выносливости деталей. В сб.: Исследования и разработки в области упрочнения и восстановления деталей машин ЭМО. Ульяновск, УГСХА, 1999.- с. 37.39.

210. Федорова JI. В., Федоров С. К., Пискунов Ю. П. Исследование влияния электромеханического упрочнения на микротвердость поверхности деталей с резьбой. В сб.: Прогрессивные технологии в транспортных системах. - Оренбург, ч. 1, 2002. - с. 175. 177.

211. Фрумин Ю. JI. Высокопроизводительный резьбообразующий инструмент. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1977. - 183 с.

212. Хворостухин Л. А. Шишкин С. В., Ковалев А. П., Ишмаков Р. А. Повышение несущей способности деталей машин поверхностным упрочнением. М.: Машиностроение, 1988. - 142 с.

213. Школьник А. М. Методика усталостных испытаний. Справочник. М.: Металлургия, 1978. - 304 с.

214. Шнейдер Ю. Г. Образование регулярных микрорельефов на деталях и на эксплуатационные свойства.- J1.Машиностроение, 1972

215. Шнейдерман И. Я., Таурит Г. Э., Невский А. Б. Исследование процесса накатывания резьбы тангенциальными головками на автоматах. -Вестник машиностроения, 1976, № 4. с. 44.46.

216. Яку хин В. Г. Оптимальная технология изготовления резьб. М.: Машиностроение, 1985. - 184 с.

217. Якухин В. Г., Моисеев Н. А., Паршин В. А. Основы расчета норм стойкости для накатывания наружных резьб. Тула, 1981. - с. 108. 115.

218. Якухин В. Г., Ставров В. А. Изготовление резьбы: Справочник. -М.: Машиностроение, 1989. 192 с.

219. Якушев А. И., Мустаев P. X., Мавлютов Р. Р. Повышение прочности и надежности резьбовых соединений.-М. .'Машиностроение, 1979.-215

220. Betlechem W. F. Das Verhalten unterschiedlicher Werkstoffe beim Radialgewinerollen. Industrial Anzeiger, 1980, H. 102, N 70. - S. 46.51.230. «Chipless» Cold-Forming: Bulletin MRF-71R/Michigan Roto-Flo, 1971.-6 p.

221. Diethard Thomas. Mit electronischen Geraten ist das Fertigen zu uberwachen auch beim Gewinderollen. Maschinenmarkt, 1981, H. 87, N 19. - S.324.326.ф 232. Dalela. Material responce at different strain-rates. Prec Eng. 1980, 2,1. Nl.-p. 13.16.

222. Davies E. D., Hunter S. C. The dynamic compression testing of solids by the method of the split Hopkins press urebar. J. Mech. Phis. Solids, 1963, 11,N3.-p. 155.179.

223. Ebert L. J., Krotine F. Т., Troiano A. R. A Behavioral Model for the Fractureof Surface Hardened Components.// Trans. ASME, Ser. D: Journal of BasicEngineering. 1965. - 87. - p. 875.

224. Farrow IM., Cleave C. Wear resistant coatings // Trans. Inst. Met. Finish. 1984,-Vol. 62. pt. 2. - p. 74.80.

225. Hayward I. W., Johnson W. Metal forming researchet the University of Manchester/Institute of Science and Technology. Metallurgia and Metal1. Forming 1974, N2.

226. Herold K. Kraftberechnung beim Gewindewalzen. Fertigungstechnikund Betrieb, 1981, N 11, S. 661 .663.

227. Krapfenbauer H. Kaltwalzen eng tolerierter Verzahnungen. -Werkstattund Betrieb, 1978, N 10, S. 657.661.

228. Kuhnel H. Wirtschaftliche Kaltumfomungmigmittels Roto-Flo Verfahren. Techn. - Rept. Spec., 1982,N 9A. - S. 56.58.

229. Kuhnel H. Wirtschaftliche Kaltumfomungmigmittels Roto-Flo Verfahren. Techn. - Rept. Spec., 1982, N 9A. - S. 56.58.

230. O'Callaghan P. W., Probert S. D. Effects of static loading on surfaces parameters. Wear, 1973, 24, N2. - p. 133. 145.

231. Poyllain I. Les machines a rouler per deformation a froid: Machines a deuxmolettes circullaires. Metaux deformation, 1973, N 16. - p. 47.60; 1973, N 18. - p. 51.59; 1973, N 21. - p. 47.60; 1975, N 28. - p. 27.37.

232. Profilwalzen: Handbuch/MWM. BadDuben (DDR), 1970. 131 S.

233. Trumpold H., Schadlich S. Messung und Dimensionierung des Profils von Gewindewalzwerkzeugen. Feingeratetechnik, 1980, H2. - S. 57.59.

234. Jutas A. Daunys M. Electromechaninio apdirbimo (EMA) jtaka plieno 45 ma-iaciklio deformavimo ciklinems charakteristikoms ir ilgaarn£iSkumui //

235. Mechanika, Kaunas. 2000. - №5 (25). - S 5.10.

236. Johnson C. An elasto-plastic contact problem. RAIRO Anal.Numer.,1978,12, N1.-p. 59.74.

237. Uppal A. H., Probert S. D. Deformation of single and multipleasperi-ties on metal surfaces. Wear, 1972,20, N 3. - p. 381 .400.