автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.03, диссертация на тему:Технология размерного восстановления поршней автотракторных двигателей калибрующей накаткой

На правах рукописи

Буттаев Омар Магомсдовн;» ~ 5 () Д

ТЕХНОЛОГИЯ РАЗМЕРНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОРШНЕЙ АВТОТРАКТОРНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ КАЛИБРУЮЩЕЙ НАКАТКОЙ

Специальность 05.20.03 — эксплуатация, восстановление и ремонт сельскохозяйственной техники

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов — 2000 г.

Работа выполнена в Отраслевой научно-исследовательской лаборатори восстановления деталей давлением.

Научные руководители: доктор технических наук, профессор

Ф.Я. Рудик кандидат технических наук, доцент

М.Ш. Гутуев

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ведущее предприятие: Управление механизации министерства сельского

хозяйства Саратовской области

Защита диссертации-состоится 30 июня 2000 г. в 12 часов на заседании дис сертационного совета Д 120.72.02 Саратовского государственного аграрное университета им. Н.И. Вавилова по адресу: 410600, г. Саратов, ул. Советская 60, ауд. 325

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГАУ им. Н.И. Вавилова.

Автореферат разослан 2 9 мая 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Г.Д. Межецкий кандидат технических наук А.Б. Кокушкин

доктор технических наук, профессор

Н.П. Волосевич

/7ег }I /- 9%

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Доминирующая задача современного аграрного [роизводства России заключается в рациональном использовании имеющихся га предприятиях материальных, трудовых и энергетических ресурсов.

В настоящее время из-за экономической нестабильности в агропромыш-[енном комплексе сокращается наличный состав машинно-тракторного парка. Гак, за последние четыре года количество тракторов и автомобилей в сельском ;озяйстве сократилось более чем на 460 тыс. единиц. Существующий машин-ю-тракторный парк лишь на 50-60% удовлетворяет потребность сельского юзяйства в технике. В результате резко возросли нагрузки на имеющуюся ехнику, которые даже в дореформенный период в 5-6 раз превышали иден-■ичные нагрузки в развитых странах.

Крупным резервом повышения эффективности эксплуатации и ремонта ехники, экономии производственных ресурсов является восстановление из-юшенных деталей автотракторных двигателей, в частности поршней.

Существующие технологии восстановления автотракторных поршней не >беспечивают требуемую долговечность и доступную стоимость, поэтому ак-уальным является разработка прогрессивных ресурсосберегающих техноло-ий восстановления поршней.

Целью диссертации является повышение долговечности поршней авто-ракторных двигателей, востановлешгых методом калибрующей накатки.

Объектами исследований являются поршни двигателей ЯМЭ-238 и Ка-1АЗ-740, а также технология размерного восстановления методом калибрую-цей накатки.

Научная новизна диссертации заключается в комплексном подходе к ре-аеншо проблемы восстановления поверхностей поршня калибрующей накат-;ой с возможностью обеспечения размерной стабилизации за счет ограничена перемещения запасов металла из нерабочих зон на восстанавливаемые юверхности.

Практическая ценность диссертационной работы состоит в разработке хем формообразования при восстановлении поверхностей поршня, а также в оздании и экспериментальном подтверждении ресурсосберегающей техноло-ии и комплекта технологической оснастки для восстановления автотрактор-1ых поршней методом калибрующей накатки.

Реализация результатов исследования. Технологический процесс с :омплектом оснастки для восстановления поршней двигателей ЯМЭ-238 и Ка-1АЗ-740 внедрен на НПФ "Авторемонт", РТП г. Новоузенска Саратовской |бласти.

Научные положения, выносимы на защиту:

теоретические закономерности формообразования поверхностеГ поршня при их восстановлении поверхностно-пластической деформацией;

теоретическое обоснование повышения межремонтного ресурса поршней автотракторных двигателей путем создания на поверхности трения регулярного макрорельефа при восстановлении калибрующей накаткой;

теоретическое обоснование процесса образования сектора при восстановлении юбки поршня;

математическая модель, адекватно описывающая оптимальные режимы восстановления;

результаты испытаний и на их основе рекомендации по промышленной реализации способа размерного восстановления поверхностей поршня, технологического процесса и комплекта оснастки.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова в 19941999 гг, а также на VII межгосударственном научно-техническом семинаре по проблемам экономии и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ в 1994 г.

Публикации. По результатам выполненных теоретических и экспериментальных исследований опубликовано 5 печатных работ. Новизна разработки подтверждена патентом на изобретение N«2060138 "Устройство для восстановления отверстий".

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 238 страницах и состоит из введения, 5 глав, выводов и списка использованных источников. Содержит 77 рисунков, 9 таблиц, библиографический указатель из 172 наименований и 7 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и намечены основные направления исследовательских работ.

В первой главе "Состояние вопроса и задачи исследований" в качестве объекта исследования выбраны поршни двигателя внутреннего сгорания как наиболее ответственные и интенсивно изнашиваемые детали тракторов и автомобилей, в значительной степени определяющие их ресурс.

В направлении повышения долговечности автотракторных поршней большой вклад внесли такие ученые, как Аринкин В.В., Рудик Ф.Я., Межец-кий Г.Д., Тарасов В.А., Карапетян Э.Ж., Колчанов B.C., Нафиков М.З., Ибрагимов B.C., Старков Н.В., Ульман Н.Е., Михайлов В.И. и др.

В процессе эксплуатации на поршень действуют значительные механические и особенно тепловые нагрузки. Основной причиной износа поверхно-

:тей поршня являются: высокая температура и давление в надпоршневом пространстве, воздействие коррозионно-агрессивных продуктов сгорания, недостаточная смазка и попадание вместе с воздухом абразивных частиц, а также ¡агрязнение масла.

На поршень действуют силы давления газов Ррг со стороны камеры сго-зания и от давления газов Р/ со стороны картера, стремящиеся переместить торшень в гильзе цилиндра (рис. 1), а также силы инерции Р,. Результирующая них сил определяется из соотношения:

Р = Рт+Р|. (1)

При работе возникает сила Рш, направленная по оси шатуна и боковая :ила N, под действием которой поршень прижимается к зеркалу цилиндра, при >том масляный слой препятствует взаимодействию трущихся поверхностей

юршня и цилиндра. Величина сил Рш и N определяется по формулам:

' (2)

COS Р

N = Р- tgfi, (3)

где /7— угол между вертикальной осью поршня и осью шатуна.

Сложная конфигурация поршня, быстро меняющиеся по величине и на-равлению тепловые потоки q, воздействующие на его элементы, приводят к еравномерному распределению температур по его объему и, как следствие, к начительным термический напряжениям и сложным пространственным де-юрмациям.

Для изготовления поршней автотракторного типа наиболее широко рименяются специальные алюминиевые сплавы с высокой теплопроводно-гью. Заготовки поршней из этого материала получают путем отливки в ко-иль или горячей штамповкой.

Вопросами разработки технологических процессов восстановления ав-зтракторных поршней занимаются на протяжении многих лет, но предлагае-ые способы не получили широкого распространения в ремонтном производ-гве страны. Причиной этому послужили: сложность технологических процес-)В, невысокое качество, невозможность восстановления всех активно изна-иваемых поверхностей. Известные способы восстановления поршней требу-т специального оборудования и специалистов высокой квалификации, а так-е являются ресурсоемкими. Наиболее распространенным способом восста-эвления изношенных поверхностей поршня является аргон-одуговая наплав-i с последующей механической обработкой. Основными недостатками дан-)го способа являются процессы рекристаллизации сплава и низкий коэффи-1ент использования металла.

В области восстановления деталей пластическим деформирование; комплекс решений предложены Аскинази Б.М., Доценко Н.И., Кахцевш ким В.А., Кряжковым В.П., Пашиным Ю.Д. и др. Результаты их исследовани говорят о высокой эффективности данного направления.

Оптимальным с позиции ресурсосбережения и повышения долговечнс сти поршней является технологический процесс восстановления, основанны на применении поверхностно-пластической деформации. Данное решени осуществимо за счет перемещения металла с нерабочих поверхностей на и; ношенные калибрующей накаткой. Указанный способ обеспечивает мономе таллическую структуру восстановленного поршня. При этом появляется воз можность создания новых триботехнических поверхностей, повышающих из носостойкость пар трения (юбка поршня - гильза цилиндра). Накатка с однс временным калиброванием поверхности обеспечивает заданный профиль размеры поршня, что позволяет создать минимальные припуски на последую щие операции механической обработки.

В связи с необходимостью создания новой прогрессивной ресурсосбе регающей технологии восстановления автотракторных поршней в диссертаци онной работе решались следующие задачи:

1. Исследовать характер работы сопряжений и теоретически обосновать ки нематические параметры при восстановлении поршня.

2. Теоретически обосновать динамические процессы пластической деформг ции поверхностей поршня и выбора схемы формообразования.

3. Экспериментально исследовать показатели качества восстановлени

поршней автотракторных двигателей методом калибрующей накатки и обосновать оптимальные режимы технологического процесса. 4. Разработать технологический процесс восстановления поршней двигателей ЯМЗ-238, КамАЗ-740 и конструкцию оснастки, привести технико-экономическое обоснование целесообразности ее внедрения на ремонтных предприятиях, провести производственную проверку и эксплуатационные испытания.

Во второй главе "Теоретическое исследование кинематических и силовых параметров комплексного восстановления изношенных поверхностей поршней калибрующей накаткой" основные положения рабочей гипотезы, положенной в основу теоретических исследований, сформулированы следующим образом:

разработать технологический процесс, обеспечивающий комплексное восстановление активно изнашиваемых поверхностей поршней из алюминиевых сплавов;

восстановление размеров изношенных поверхностей поршня, воспринимающего значительные нагрузки целесообразно осуществлять методами, исключающими использование дополнительных материалов;

улучшение условий трения в сопряжении "поршень-гильза" путем нанесения на поверхность юбки регулярного макрорельефа, с целью повышения ресурса сопряжения, работающего в условиях граничного трения;

наиболее перспективным предполагается метод восстановления изношенных поверхностей, основанный на избирательном перемещении посредством поверхностной пластической деформации запасов металла в теле поршня, без изменения его прочностных характеристик;

повышение качественных показателей восстановленных поверхностей поршня возможно за счет улучшения физико-механических характеристик путем оптимизации схем формообразования.

Приращение диаметра юбки поршня осуществляется за счет создания на поверхности юбки регулярного макрорельефа, путем перемещения металла из формируемых канавок на создаваемые единичные площадки.

Для определения оптимальной конструкции макрорельефа проведено гидродинамическое обоснование, путем исследования ламинарного движения смазывающей жидкости методом мгновенных режимов. Мгновенная скорость ламинарного движения жидкости между двумя параллельными поверхностями рассчитывается по формуле:

б

ДР 4///

1п-

1п-

111=1-

(4)

1п-

где АР — падение давления, МПа; I — длина поршня, м;

(Л — динамический коэффициент вязкости смазывающей жидкости; и0 — мгновенная скорость движения поршня, м/сек; а0 — радиус поршня, м. Расход смазывающей жидкости определяется из выражения:

д = 2тш,

айий\ 1 - 1а — + ио6+ + ^-Ьа0г - ^-81п£ + о„ 2 2 2

(5)

21,, 5 , + 7"7во 21п--1

№ К ао .

+Ф)

где 8 — зазор в сопряжении "поршень-гильза", м. Тогда средняя скорость смазывающей жидкости в зазоре "поршень гильза" равна:

V = 5''-аЛ,

, , 8 АР 2

1 — 1л — +-ай

а0 4/й?

21п — — 1

(6)

Разложив в выражении (6) слагаемые порядка 1л5, 51по и учитывая, чтс гидравлический радиус Я составляет 1/2 6, получим:

АР

(7)

I

а0Я.

Для определения триботехнически оптимального макрорельефа поверхности исследовались различные схемы нанесения профиля (рис. 2). Установлено, что оптимальными гидродинамическими показателями и наилучшей транспортирующей способностью абразивных частиц из сопряжения "поршень-цилиндр" обладает схема симметричного взаимопересекающегося нанесения каналов под углом к оси поршня, равным я/4 (рис. 4, г). Площадь единичной площадки 8Р со стороной ар определяется выражением:

8р-ар- эт 2 а >

(8)

где а — половина большого угла ромба.

Расчет объема металла, компенсирующего износ юбки и отверстий в бобышках, сводится к заданию размеров сторон единичной площадки а, ши-

рины канавки Ь и определению глубины внедрения инструмента (рис. 3) из :оотношения:

Ъ Ъг

- + -У

V" а У

(9)

~де И2 — приращение поверхности единичной площадки, м.

30301 зооос

шаог

ЗОСзДС

трос пп'ппт

I

Рис. 2. Анализ схем нанесешш макроканалов.

Рис. 3. Расчетная схема нанесения макроканалов.

По результатам теоретических исследований, основанных на силовых (еформациях, определен сектор восстановления юбки поршня, что позволило штимизировать конструкцию технологической оснастки.

Для устранения износа поршневой канавки необходимый объем пере-ющаемого металла равен:

где Я — внешний радиус поверхности поршневой канавки, м;

г — радиус дна поршневой канавки, м;

— величина износа внутреннего радиуса канавки, м; к2 — величина износа ширины паза, м; Ьср — средняя ширина паза, м.

Итак, полученные зависимости устанавливают соотношения.между из носом поверхностей поршня и объемами металла, необходимого для их устра нения.

Значительный вклад в теорию расчета усилий и деформаций при обра ботке деталей давлением внесли Губкин С.И., Унксов Е.П., Томленов А.Д. Тарновский Я.И., Смирнов-Аляев Г.А., Строжев М.В., Попов Е.А., Джонсо! В., Хилл Р. и др. Специфика технологии калибрующей накатки характеризуется небольшими объемами перемещаемого металла. При расчете усилия деформирования и определении направлений течения металла использовался известный метод линий скольжения, заключающийся в построении траекторий главных касательных напряжений.

Усилие деформации, действующее на накатный инструмент при восстановлении юбки поршня, определяется по формуле:

рЛк-Л-а-п

4 эта

(11)

где К — постоянная пластичности материала

К =

напряже-

ние текучести материала, МПа; а — угол наклона деформирующих элементов инструмента; а — шаг спирали деформирующих элементов инструмента, м; п — число деформирующих элементов, шт;

Л/, — соответственно, полуоси восстанавливаемой цилиндрической поверхности и деформирующего инструмента, м; к — высота деформирующего элемента инструмента, м.

Рис. 4. Схема для определения контактной площади.

Для поршневых канавок выбрана схема формообразования при которой металл для их восстановления берется с торцов межканавочных перемычек (рис 4). Усилие деформации при восстановлении канавок рассчитывается по формуле:

Проведенные теоретические исследования позволили спроектировать комплект оснастки и инструмент для восстановления поршней способом калибрующей накатки, состоящий из оснастки для восстановления юбок, канавок и отверстий в бобышках под поршневой палец.

Созданные конструкции оснастки для восстановления поршневой юбки (рис. 5) и отверстий в бобышках под поршневой палец (рис. 6) обеспечивают гарантированное приращение диаметра юбки и уменьшение отверстий в заданных при проектировании пределах. Инструмент и оснастка для восстановления компрессионных и маслосъемных канавок (рис. 7) обеспечивают их профиль и размеры полностью соответствующие чертежам без дополнительных операций механической обработки. Результаты исследований реализованы в патенте на изобретение №2060138 "Устройство для восстановления отверстий".

Таким образом, созданы комплекты оснастки, позволяющие с высокой эффективностью восстанавливать автотракторные поршни по трем параметрам: юбке, канавкам и отверстиям под пальцы.

(12)

где т5 — предел текучести материала при сдвиге, МПа;

а — расстояние от боковой поверхности накатного ролика до

его оси, м; К — радиус накатного ролика, и.

Рис. 5. Схема устройства для восстановления юбки поршня.

Л-А

Рис. 6. Схема устройства для восстановления отверстий в бобышках под

поршневой палец.

Рис. 7. Схема устройства для восстановления компрессионных и маслосъемных канавок.

В третьей главе "Программа и методика исследований" изложены методики микрометража изношенных поверхностей автотракторных поршней, исследования структуры, остаточных напряжений и плотности дислокаций, испытаний на износостойкость, определения оптимальных режимов восстановления.

Исследования геометрических параметров поверхностей поршней выполнялось в соответствии с требованиями ГОСТ 14846-81.

Результаты многофакторного эксперимента обрабатывались по стандартной программе MathCAD PLUS 6.0.

Графическая компоновка поверхности отклика проводилась в системе WINDOWS.

Микро- и макроструктурные исследования проводились с использованием электронного металлографического микроскопа МИМ-8М.

Твердость исследуемых образцов определялась по шкале "С" прибора ТК-2М. Микротвердость измерялась на твердомере ПМТ-3.

Испытания на износостойкость проводились на машине трения СМЦ-2М, работающей по схеме "ролик-колодка". Критериями износостойкости служили величина износа и момеит трения.

Остаточные напряжения и плотность дислокации определялись рентгенографическим способом на дифрактометре ДРОН-2.0.

Сравнительные ресурсные испытания серийных и восстановленных поршней проводились на авторемонтных предприятиях. Достоверность результатов подтверждалась соответствующими актами и протоколами.

В главе четвёртой "Разработка технологического процесса восстановления поршней калибрующей накаткой" по результатам обработки массива экспериментальных данных получена математическая модель, адекватно эписывагощая зависимость между усилием деформирования Р, величиной сипы тока /, скоростью радиального перемещения накатного инструмента V и тастотой вращения детали п:

Р = 50,857 - 0,4018/ + 0,5852 • п -0,235IV +0,0014F2 - 0,0018к2 . (13)

Графическая интерпретация модели процесса пластической деформации горшня на примере двигателя КамАЗ-740 при фиксированной скорости ради-льного перемещения накатного инструмента представлена на рис. 8.

Частота вращения, 1/мин

Рис. 8. Поверхность отклика для определения оптимальных режимов

восстановления.

Оптимальные рабочие режимы процесса восстановления автотракторных поршней имеют следующие значения:

- номинальное напряжение трехфазной сети 380 В

частота 50 Гц

частота вращения детали или инструмента

деформирование канавки 20 мин'1

деформирование отверстия число двойных ходов деформирования юбки

регулирования

усилие деформации

поршневой канавки _ отверстия юбки диапазон при

канавки отверстия юбки

диапазон при

канавки юбки отверстия

при

15-20 об'1 10-12 восстановлении

3-4 кН 15-20 кН 3-4 кН силы

350-400 А 250-300 А 250-300 А

тока

восстановлении

регулирования

напряжения восстановлении

3-4 В 2-3 В 2-3 В

На основе проведенного комплекса теоретических и экспериментальных исследований разработан и внедрен технологический процесс восстановления автотракторных поршней, обеспечивающий восстановление всех трех активно изнашиваемых поверхностей поршней:

юбки — поверхностной пластической деформацией направляющей поршня с формированием на ней макрорельефа в виде системы вза-имнопересекающихся канавок;

канавок — деформацией нерабочих зон поршня с перераспределением металла в сторону изношенных канавок; отверстий в бобышках под поршневой палец — высадкой отверстия комбинированным накатным инструментом с одновременной калибровкой поверхности.

Последовательность операций технологического маршрута приведена ю рис. 9.

ДЕФЕКТОВОЧНАЯ -► СЛЕСАРНАЯ -► МОЕЧНАЯ -1» ТЕРМИЧЕСКАЯ

ВЫСАДКА ЮБКИ

] ВЫСАДКА КАНАВКИ ТОКАРНАЯ

ВЫСАДКА ОТВЕРСТИЯ

МОЕЧНАЯ ТЕРМИЧЕСКАЯ

ГРАФИТИЗИРОВАНИЕ

ТЕРМИЧЕСКАЯ

КОНТРОЛЬНАЯ

Рис. 9. Схема технологического процесса восстановления поршней.

Для осуществления предлагаемой технологии необходимо следующее борудование: моечная машина ММЧ-1, токарный станок 1К62, вертикально-верлильный станок 2Н118, горизонтально-фрезерный станок 6Р80Ш, транс-юрматор электрический МС-1602, конструкторская оснастка.

Данные микрометражных исследований поршней двигателей ЯМЭ-238 о и после восстановления калибрующей накаткой представлены на рис. 10 и ис. 11.

кг3

Рис. 10. Распределение размеров канавок до (1) и после (2) восстановления.

Рис. 11. Распределение размеров юбки поршня до (1) и после (2) восстановления.

м3

Рис. 12. Распределение размеров отверстий в бобышках поршня до (1) и после (2) восстановления.

Установлено, что у всех поршней размеры восстановленных компрессионных и маслосъемных канавок не превышают предела поля рассеяния допуска на изготовление новых серийных изделий. Юбки поршней после калибрующей накатки имеют достаточный для проведения финишных операций обработки резанием припуск. Разброс размеров восстановленных отверстий в бобышках также находится в поле допуска на изготовление серийного поршня. Следовательно, величина приращения металла на восстановленных поверхностях поршня является достаточной для компенсации износа и последующей калибровки.

Макроструктура восстановленных поршней характеризуется сплошностью, отсутствием трещин и складок.

Микроструктурным анализом восстановленных поверхностей поршней установлено, что микроструктура юбки представляет сложнолегированную эвтектику (а + 50. Сравнительный анализ структуры серийной и восстанов-гсенной поверхностей юбки поршня показывает их практически полную идентичность. Микроструктура поверхности отверстия в бобышке имеет во многом аналогичную картину, но наблюдается частичная сфероидизация кристаллов фемния, что характеризуется напряженно-деформированным состоянием. 1оверхность восстановленного отверстия в бобышке методом калибрующей шкатки представляется более прямолинейной, в следствии сориентированно-

ста кристаллов в направлении главной деформации растяжения. Микроструктура поверхности поршневой канавки абсолютно идентична со структурой отверстия в бобышке.

Выявлено, что в результате калибрующей накатки повышается микротвердость восстанавливаемых поверхностей поршня. Так, восстановленная юбка поршня имеет микротвердость на глубине до 0,15 мм на 24% выше чем у серийных. Анализ распределения микротвердости по глубине восстановленной поверхности поршневых канавок по сравнению с серийными показал, что микротвердость повышается на 40%. После восстановления микротвердость поверхностного слоя отверстия в бобышке возрастает на 35-40%. Эффект упрочнения объясняется локальным нагревом с одновременным пластическим деформированием, в процессе которого изменяется дисперсность зерен и ориентация кристаллов, увеличивается плотность дислокаций и наводятся отрицательные микронапряжения.

Результаты расшифровки дифрактограмм показывают, что остаточные напряжения, возникающие в процессе восстановления, имеют отрицательную (сжимающую) направленность. Наблюдается значительное увеличение напряжений в поверхностных слоях восстановленных элементов поршня, а именно в образцах из АК-8 до 65%, АЛ-25 до 62% и4Н15Д7Х2 до 28%.

Плотность дислокаций в поверхностном слое восстановленного поршня увеличивается на 90% по сравнению с исходным состоянием, при этом число дислокаций не превышает установленный предел. То есть наблюдается гарантированное упрочнение восстановленных поршней.

Испытания на износостойкость позволяют сказать, что наибольшей износостойкостью обладают поверхности, восстановленные калибрующей накаткой (рис. 13).

Причиной этого является улучшение гидродинамических условий смазки сопряжения и упрочнение восстановленных поверхностей поршня. Предложенный макрорельеф поверхности поршня обеспечивает повышенную транспортабельность смазывающей жидкости, что способствует выносу абразивных частиц из зазора в картер.

Согласно результатам сравнительных эксплуатационных испытаний ресурс восстановленных поршней в два раза выше, чем серийных.

В пятой главе "Технико-экономическое обоснование результатог исследований" для оценки экономической эффективности за базу сравнен!« принята стоимость нового поршня. Годовой экономический эффект при программе восстановления 2000 поршней 2-х наименований (КамАЗ-740 и ЯМЗ 238) составляет 382616 руб. при сроке окупаемости капитальных вложент 0,53 года.

ОА*

года

(Г

ода

0,01

1 2 „ 3 4 . 5 6 Т

Продолэвмтслькость иатпнхм,

Рис. 13. Износостойкость пары трения юбка поршня - гильза цилиндра.

Экономические расчеты показали, что внедрение на авторемонтном предприятии технологического процесса и комплекта оснастки для восстановления поршней позволит получить значительный технико-экономический эффект и достичь высоких ресурсосберегающих показателей.

/ ч \ €*рк£| и»

/ Вщх жояпяяны!

/ А* и.

У ✓

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. На основании проведенного патентного поиска и анализа литературных источников установлено, что ни один из известных способов восстановления не обеспечивает комплексного устранения всех дефектов с сохранением первоначальной структуры и физико-механических свойств. Наиболее распространенным способом восстановления изношенных поверхностей поршня является аргоно-дуговая наплавка с последующей механической обработкой. Основными недостатками данного способа является процесс рекристаллизации сплава и низкий коэффициент использования дополнительного металла.

2. Основными причинами выбраковки поршней являются: износ юбки, отверстий в бобышках и боковых поверхностей компрессионных и масло-съемных канавок. Анализ износного состояния ремфонда показал, что величина износа поверхностей не превышает 0,1 мм и более 96% продефек-тованных поршней годны к восстановлению.

3. Учитывая наличие запаса металла в теле поршня, в качестве базовой принята технология поверхностно-пластической деформации методом калибрующей накатки.

4. Теоретические исследования выявили возможность повышения ресурса сопряжения "поршень-гильза цилиндра" путем нанесения в процессе фор-мообразовашш регулярного макрорельефа в виде взаимно пересекающихся каналов под углом 45° к образующей поршня. Определена оптимальная схема формообразования, обеспечивающая необходимое приращение поверхности при минимальных силовых параметрах. Использование поэтапного и равномерного формообразования позволяет избежать трещин и дефектов приращенной поверхности и исключить изменение формы юбки поршня.

5. Расчет теоретической формы юбки поршня по силовым деформациям позволил определить оптимальную конструкцию технологической оснастки. Конструктивные решения разработки обеспечивают размерное восстановление изношенных поверхностей поршня. Оригинальностью конструктивной разработки является возможность регулировки, обеспечивающая компенсацию износа рабочих поверхностей калибрующих роликов. Новизна разработки подтверждена патентом на изобретение №2060138"Устройство для восстановления отверстий".

6. Расчет усилий, действующих на отдельные элементы конструкции выявил резервы уменьшения усилия деформирования, что позволило снизить нагрузки на деформирующий инструмент и тем самым повысить его долговечность. Математической обработкой экспериментальных данных установлены оптимальные режимы восстановления автотракторных поршней калибрующей накаткой: сила тока во вторичной цепи 450 А; частота вращения шпинделя станка 140 об/мин, скорость радиального перемещения

накатного инструмента 3,5 м/мин, усилие деформирования 3,08 кН.

7. Физико-механические свойства, макро- и микроструктура восстановленных предлагаемым способом поршней соответствует серийно изготовленным. Восстановленные поверхности обладают более высокой износостойкостью за счет повышения плотности дислокации (на 90%), наведения сжимающих микронапряжений (до 28-65%), ориентации в направлении главной деформации растяжения и строчечным расположением интерме-таллидов.

■>. Ресурс восстановленных калибрующей накаткой поршней двигателей ЯМЗ-238 и КамАЗ-740 по результатам эксплуатационных испытаний в два раза выше, чем серийных. Разработанная на основе проведенных экспериментально-теоретических исследований технология восстановления относится к разряду ресурсосберегающих и экологически безопасных, так как в качестве заготовки используется деталь подлежащая утилизации и технологический процесс исключает использование вредных веществ. Экономическая эффективность от внедрения технологических процессов размерного восстановления поршней методом калибрующей накатки составит 382616 рублей в год при производственной программе 2000 шт.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Буттаев О.М. Методы восстановления автотракторных поршней //Повышение надежности автотракторных дизелей при их ремонте и эксплуатации: Сб. науч. работ/ СХИ. Саратов, 1993. с. 74-78.

2. Рудик Ф.Я., Буттаев О.М. Технология восстановления поршней ДВС //Материалы межгосударственного научно-технического семинара. Проблемы экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ/ СГУ, Саратов, 1996. с.13-15

3. Рудик Ф.Я., Гутуев М.Ш., Буттаев О.М. Восстановление автотракторных поршней калибрующей накаткой // Сб. науч. работ/ СГАУ, Саратов, 1997.

. с. 20-25

4. Рудик Ф.Я., Буттаев О.М. Оправка для размерного восстановления отверстий // Инф. листок №25-95, Саратов: ЦНТИ, 1995. 3 с.

5. Патент №2060138 РФ, МКИ 6В23Р6/00 Устройство для восстановления системы отверстий. / Рудик Ф.Я., Богатырев С.А., Бутгаев О.М. (РФ). Опубл. бюлл. №53, 1997г.

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования

1.1. Конструктивные особенности поршней автотракторных двигателей

1.2. Характер работы поршневых сопряжений.

1.2.1. Характер и причины износа сопряжения "поршень-гильза".

1.2.2. Характер работы и причины износа сопряжения "отверстие в бобышке-палец".

1.2.3. Характер и причины износа сопряжения поршневая канавка-кольцо"

1.3. Анализ существующих способов восстановления автотракторных поршней.

1.4. Выводы.

1.5. Задачи исследований.

2. Теоретическое исследование кинематических и силовых параметров комплексного восстановления изношенных поверхностей поршней калибрующей накаткой.

2.1. Программа и рабочая гипотеза.

2.2. Анализ износного состояния автотракторных поршней.

2.3. Повышение интенсивности смазки сопряжения "поршень-гильза".

2.4. Формообразование при поверхностно-пластической деформации.

2.4.1. Схема формообразования юбки при восстановлении автотракторных поршней.

2.4.2. Схема восстановления отверстий в бобышках.

2.4.3. Схема формообразования поршневых канавок.

2.5. Теоретическое обоснование сектора восстановления юбки поршня.

2.6. Теоретическое обоснование силовых параметров.

2.6.1. Расчет усилий действующих на инструмент при деформировании юбки поршня.

2.6.2. Расчет усилий действующих на инструмент при деформации канавки.

2.6.3. Расчет усилий действующих на калибрующие элементы.

2.7. Конструкция оснастки для восстановления автотракторных поршней калибрующей накаткой

2.7.1. Конструкция накатного устройства для восстановления отверстий в бобышках поршня.

2.7.2. Конструкция оснастки для восстановления поршневых канавок.

2.7.3. Конструкция оснастки для восстановления юбки поршня.

2.8. Выводы.

3. Программа и методика исследований.

3.1. Методика исследования геометрических параметров.

3.1.1. Методика микрометрожа поверхностей поршня.

3.1.2. Методика обработки статистических данных износного состояния ремфонда.

3.2. Методика микро- и макроструктурных исследований.

3.3. Методика определения механических показателей.

3.3.1. Методика определения твердости и микротвердости.

3.3.2. Методика определения износостойкости.

3.4. Методика определения физических показателей.

3.4.1. Методика определения остаточных напряжений.

3.4.2. Методика определения микронапряжений.

4. Разработка технологического процесса восстановления автотракторных поршней методом калибрующей накатки.

4.1. Теоретическое моделирование режимов технологического процесса.

4.2. Технологический процесс восстановления автотракторных поршней.

4.3. Экспериментальная проверка качества восстановления автотракторных поршней.

4.3.1. Исследование геометрических показателей качества.

4.3.2. Анализ физических показателей качества.

4.3.3. Результаты исследования структуры восстановленных поверхностей.

4.3.4. Анализ механических показателей.

4.3.5. Результаты эксплуатационных испытаний.

4.4. Выводы.

5. Промышленная апробация результатов исследования.

5.1. Технико-экономическое обоснование результатов исследования.

5.2. Выводы.

Народное хозяйство Российской Федерации в переходный к рыночной экономике период подвергается серьезным испытаниям. Отечественная машиностроительная промышленность была спроектирована и построена по жесткому плану как единый монолит, сориентированный на выпуск валовой продукции. Принятая при реформировании агропромышленного комплекса доктрина рыночных отношений сопровождалась необоснованно преждевременной ломкой прежних структур. В настоящее время промышленность превращается в гибкую коммерческую структуру, все элементы которой руководствуются лишь своими частными интересами, что в итоге усугубляет сложившуюся ситуацию в экономике [1, 2, 3, 4].

Положение аграрного сектора экономики в 90- годах в значительной степени определялось общей экономической ситуацией в стране, состоянием материальных и финансовых ресурсов сельского хозяйства, мерами государственного регулирования производства.

Объем промышленной продукции в 1995 г. сократился на 16,3 % по отношению к 1993 году [1]. Кризисные явления в машиностроительной промышленности сразу же отразились на сельском хозяйстве страны, так как около 95 % основных производственных фондов имеют промышленное происхождение [4].

Поток зарубежного продовольствия, неуправляемый диспаритетный рост цен на монопольную промышленную продукцию и энергоресурсы, а так же слабая государственная поддержка привели к резкому сокращению покупательной способности основной массы сельскохозяйственных производителей.

В среднем только лишь за 1992 г. по сравнению с 1991 г. закупочные цены на сельскохозяйственную продукцию повысились в 10 раз, в то время как цены на основные средства производства, производимые промышленностью выросли в 17-20 раз. Наиболее существенно выросли цены на трактора - в 25 раз и автомобили - в 26 раз [5]. В итоге за период с 1991 г. по 1997 г. цены на промышленную продукцию росли более чем в 4 раза быстрее, чем на продукцию аграрного сектора экономики.

По этой причине резко сократилось количество машин, закупаемых хозяйствами различных категорий. Так в 1997 г. было закуплено 8,8 тыс. тракторов, 2.7 тыс. зерноуборочных комбайнов и 1.3 тыс. кормоуборочных комбайнов [6].

В условиях продолжающегося экономического кризиса и нестабильности национальной валюты в агропромышленном комплексе сокращается наличный состав машино-тракторного парка. Так за последние четыре года количество тракторов и автомобилей в сельском хозяйстве сократилось более чем на 460 тыс. единиц. С учетом готовности парк тракторов в 1996 г. составил около 800 тыс. штук [7]. Существующий машино-тракторный парк лишь на 50-60 % удовлетворяет потребность сельского хозяйства в технике [5].

По данным Россельхозакадемии на 1993 г. энергетическая мощность сельскохозяйственного производства с 4 млн. л.с. сократилась до 1,6 млн. л.с. [8]. В результате резко возросла нагрузка на имеющуюся технику, в частности на зерно- и кормоуборочные комбайны выросла почти в 3 раза выше нормативной и достигла в среднем 300-400 га, которые и в дореформенный период в 5-6 раз превышали идентичные нагрузки в развитых странах [8].

За прошедшее пятилетие устойчиво снижались количественные и качественные показатели машино-тракторного парка (МПТ). Негативные явления привели к прогрессирующему физическому и моральному износу техники, что сопровождается значительным снижением показателей надежности. Существующий парк машин остро нуждается в запасных частях, однако в их производстве сложилась также кризисная ситуация [9, 10, 11].

В начальный период реформирования народного хозяйства РФ вследствие не продуманной политики в АПК, были нарушены экономические и региональные связи между производителями сельскохозяйственной техники и потребителями, что привело к дефициту запасных частей. В условиях рыночной экономики в создавшуюся нишу устремились предприятия ранее не специализировавшиеся на выпуске запасных частей. Вследствие этого часть запасных частей выпускается на перепрофилированных предприятиях, где зачастую отсутствует специальное технологическое оборудование и снижен контроль за качеством. Пониженный приблизительно на 15-20 % ресурс этих запасных частей при сопряжении их деталями, имеющих допустимый износ, не позволяет превысить 80 % ресурс отремонтированной техники [11].

На тракторах, грузовых автомобилях и комбайнах в сельском хозяйстве страны эксплуатируется порядка 5 млн. двигателей, причем большая часть после капитального ремонта. Согласно статистических данных послеремонтный ресурс их составляет 30-40 % от ресурса новых [12].

Дефицит запасных частей привел к сокращению объемов капитального ремонта двигателей. Произошел переход от ремонта полнокомплектных машин к ремонту их агрегатов, основных сборочных единиц (цилиндро-поршневых групп и т.д.) с восстановлением малоресурсных деталей (поршней, вкладышей коленчатого вала и т.д.), которые ранее подлежали замене. А также согласно ГОСТ 18322-78 необезличенный ремонт машины требует ее сборки из тех же деталей (восстановленных или годных) из которых она состояла.

Важным резервом повышения эффективности использования и ремонта техники, экономии материальных и сырьевых ресурсов является восстановление изношенных деталей.

Экономическая целесообразность восстановления деталей обусловлена, прежде всего, возможностью повторного использования дорогостоящих материал оемких деталей. Себестоимость восстановления зависит от сложности конструкционного исполнения детали и принятой технологии восстановления, и колеблется в пределах 10-75 % стоимости новых [13, 14, 15, 16].

В настоящее время для восстановления изношенных деталей не всегда используются ресурсосберегающие технологии. Исходя из нынешнего положения дел технологический процесс должен быть гибким, т.е. быстро переналаживаемым, и, главное, должен обеспечивать высокий ресурс восстанавливаемых деталей. Согласно, литературных источников ресурс восстановленных деталей может составлять от 0,8 до 1,2 ресурса новых, а в ряде случаев даже превышать эти показатели [15, 17].

Для Российской Федерации одним из направлений ресурсосбережения является рациональное использование и вовлечение в хозяйственный оборот возобновленных ресурсов. По статистическим данным в отечественной промышленности крайне не эффективно используется металл. По сравнению с развитыми капиталистическими странами показатель металлоемкости в России в 2 раза выше [18]. Данный показатель имеет тенденцию к ухудшению. В 1993 г. рост металлоемкости по отношению к национальному доходу относительно 1992 г. составил 3,5 %, тогда как среднегодовой рост за период с 1986 г. по 1990 г. составил 0,1 % [19]. На сегодняшний день остается высокий уровень образования металлотходов, составляющих пятую часть обрабатываемого материала.

Применение ресурсосберегающих технологий, как в ремонтном производстве, так и в других областях производственной деятельности позволит частично решить проблему перерасхода материальных и энергетических затрат.

При изготовлении деталей выход годного литья находится в пределах 65 - 68 %, при этом порядке 6 - 7 % металла выгорает, что является безвозвратными сырьевыми потерями. Не менее значительны и энергетические затраты, так, к примеру, на производство одной тонны алюминия необходимо использовать 16,5 - 18,5 тыс. кВт энергии [20].

Восстановление изношенных деталей целесообразно не только с позиции экономии материальных, трудовых и энергетических ресурсов, но и экологии.

Утилизация и хранение отходов производства наносит значительный урон окружающей среде. Переработка вторичного сырья на металлургических предприятиях сопровождается вредными выбросами в атмосферу.

Большинство деталей выбраковывается, и поступают в утиль при износе одной или двух поверхностей, в то время как остальные поверхности соответствуют техническим требованиям. В связи с этим технологические процессы восстановления изношенных поверхностей обладают значительными потенциальными возможностями, так как наряду с возобновлением работоспособности детали представляется возможность активного использования их остаточного ресурса.

Вопросами поддержания машино-тракторного парка в рабочем состоянии уделено значительное внимание в трудах В.М. Аскинази, Д.Г. Вадивасова, Е.Л. Воловика, Б.П. Загородских, В.П. Лялякина, И.С. Левицкого, М.Н. Ерохина, Г.Д. Межецкого, В.И. Черноиванова, Ф.Я. Рудика, И.Е. Ульмана и др. [20 - 30]. Анализ литературных источников показал, что основной причиной работоспособности и появления отказов является износ деталей [28, 29, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37]. Проблеме создания основ прогрессивных технологий восстановления изношенных поверхностей деталей и качественного улучшения показателей поверхностного слоя уделено большое внимание в научных трудах В.В. Аниловича, Д.Н. Гарнунова, М.И. Черновола, В.П. Лялякина, М.М. Хрущева и др. [33, 38, 39, 40,41,42].

Реальное использование того или иного способа восстановления детали зависит от оптимального сочетания показателей, характеризующихся технико-экономическими показателями. Исходя из этого выбор рационального способа восстановления обусловлен комплексом показателей к которым, прежде всего относятся: долговечность, энерго- и ресурсосбережение, технологичность, экологическая безопасность, гибкость технологического процесса, себестоимость, возможность использования универсального оборудования, снижение материальных и трудовых затрат.

Наиболее оптимальным с позиции ресурсосбережения, охраны окружающей среды и повышение долговечности восстановленных деталей являются технологические процессы основанные на применении поверхностно-пластической деформации (1111Д).

Технологические процессы восстановления давлением основаны на использовании запаса металла, находящегося в теле детали, что позволяет снизить материальные затраты и сократить количество технологических операций, обеспечив при этом необходимое качество. Тем не менее, анализ литературных источников показывает, что при разработке технологических процессов восстановления деталей, возможности пластической деформации используются не достаточно.

Работа посвящена решению вышеуказанных задач. В ней рассматривается комплекс вопросов, связанных с решением научно-технической и народно-хозяйственной проблемы восстановления автотракторных поршней.

Значительный вклад в исследование и разработку методов пластической деформации при восстановлении деталей сельскохозяйственной техники внесли ученые СГАУ, такие как Пашин Ю.Д., Рудик Ф.Я., Богатырев С.А., Миклин В.Г. и др. [43, 44, 45, 46, 47].

Работа выполнялась в отраслевой научно-исследовательской лаборатории восстановления деталей давлением Саратовского государственного аграрного университета.

Актуальность проблемы подтверждается тем, что она выполнялась по координационным планам Департамента науки и технического прогресса Министерства сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации, планом научно-исследовательских работ СГАУ, а также хозяйственными договорами с ремонтными предприятиями.

Целью работы является разработка ресурсосберегающей с повышенными показателями долговечности технологии размерного восстановления автотракторных поршней методом калибрующей накатки.

На защиту выносятся следующие научные положения:

• теоретические закономерности схем формообразования внутренних и внешних цилиндрических поверхностей при их восстановлении поверхностно-пластической деформацией;

• теоретическое обоснование повышения межремонтного ресурса автотракторных поршней путем создания на поверхности трения регулярного макрорельефа при восстановлении калибрующей накаткой;

• результаты испытаний и на их основе рекомендации по промышленной реализации способов размерного восстановления внутренних и внешних цилиндрических поверхностей, технологического процесса и комплекта оснастки.

Научная новизна диссертации заключается в комплексном подходе к решению проблемы восстановления внутренних и внешних цилиндрических поверхностей калибрующей накаткой с возможностью обеспечения размерной стабилизации за счет ограничения перемещения запасов металла из нерабочих зон на восстанавливаемые поверхности. Новизна разработки подтверждается двумя патентами на изобретение.

Практическая ценность работы состоит:

• в разработке схем формообразования при восстановлении внутренних и внешних цилиндрических поверхностей;

• в разработке и экспериментальном подтверждении ресурсосберегающей технологии и комплекта технологической оснастки для восстановления автотракторных поршней методом калибрующей накатки.

- 12

Реализация результатов исследования: Технологический процесс с комплектом оснастки для восстановления поршней ДВС внедренна НПФ "Авторемонт", РТП г. Новоузенска Саратовской области.

Апробация. Основные положения работы и результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены:

• на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ в 1994 - 1999 г.;

• на У11 межгосударственном научно-техническом семинаре по проблемам экономичности и эксплуатации двигателей внутреннего сгорания в АПК СНГ в 1994 г.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 5 статьях.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. На основании проведенного патентного поиска и анализа литературных источников установлено, что ни один из известных способов восстановления не обеспечивает комплексного устранения всех дефектов с сохранением первоначальной структуры и физико-механических свойств. Наиболее распространенным способом восстановления изношенных поверхностей поршня является аргоно-дуговая наплавка с последующей механической обработкой. Основными недостатками данного способа является процесс рекристаллизации сплава и низкий коэффициент использования дополнительного металла.

2. Основными причинами выбраковки поршней являются: износ юбки, отверстий в бобышках и боковых поверхностей компрессионных и маслосъемных канавок. Анализ износного состояния ремфонда показал, что величина износа поверхностей не превышает 0,1 мм и более 96% продефектованных поршней годны к восстановлению.

3. Учитывая наличие запаса металла в теле поршня, в качестве базовой принята технология поверхностно-пластической деформации методом калибрующей накатки.

4. Теоретические исследования выявили возможность повышения ресурса сопряжения "поршень-гильза цилиндра" путем нанесения в процессе формообразования регулярного макрорельефа в виде взаимно пересекающихся каналов под углом 45° к образующей поршня. Определена оптимальная схема формообразования, обеспечивающая необходимое приращение поверхности при минимальных силовых параметрах. Использование поэтапного и равномерного формообразования позволяет избежать трещин и дефектов приращенной поверхности и исключить изменение формы юбки поршня.

5. Расчет теоретической формы юбки поршня по силовым деформациям позволил определить оптимальную конструкцию технологической оснастки. Конструктивные решения разработки обеспечивают размерное восстановление изношенных поверхностей поршня. Оригинальностью конструктивной разработки является возможность регулировки, обеспечивающая компенсацию износа рабочих поверхностей калибрующих роликов. Новизна разработки подтверждена патентом на изобретение №2060138"Устройство для восстановления отверстий".

6. Расчет усилий, действующих на отдельные элементы конструкции выявил резервы уменьшения усилия деформирования, что позволило снизить нагрузки на деформирующий инструмент и тем самым повысить его долговечность. Математической обработкой экспериментальных данных установлены оптимальные режимы восстановления автотракторных поршней калибрующей накаткой: сила тока во вторичной цепи 450 А; частота вращения шпинделя станка 140 об/мин"1, скорость радиального перемещения накатного инструмента 3,5 м/мин, усилие деформирования 3,08 кН.

7. Физико-механические свойства, макро- и микроструктура восстановленных предлагаемым способом поршней соответствует серийно изготовленным. Восстановленные поверхности обладают более высокой износостойкостью за счет повышения плотности дислокации (на 90%), наведения сжимающих микронапряжений (до 28-65%), ориентации в направлении главной деформации растяжения и строчечным расположением интерметаллидов.

8. Ресурс восстановленных калибрующей накаткой поршней двигателей ЯМЗ-23 8 и КамАЗ-740 по результатам эксплуатационных испытаний в два раза выше, чем серийных. Разработанная на основе проведенных экспериментально-теоретических исследований

1. Черепанов С.С. Проблемы реформирования инженерного обеспечения АПК. - Механизация и электрификация сельского хозяйства, №4, 1994.-с.5-7

2. Черноиванов. В.И. Состояние и перспективы технического сервиса в АПК Российской Федерации М:. ГОСНИТИ, 1993. - 68с.

3. Политическое заявление комитета совета федерации по аграрной политике // Механизация и электрофикация сельского хозяйства, № 9, 1995.-c.2-3.

4. Политическое заявление комитета совета федерации по аграрной политике // Механизация и электрификация сельского хозяйства № 6, 1996г.

5. Грицык В.Ю. Техническая политика в АПК России / Техника в сельском хозяйстве № 6, 1996.-с.3-7

6. Хайдуков В.В. Состояние тракторного и сельскохозяйственного машиностроения и пути выхода из кризиса.1998.-с.13-15.

7. Абдулатипов Р.Г. «О кризисе производства в сельскохозяйственном машиностроении»- Механизация и электрификация сельского хозяства, №8, 1994,-с.3-4.

8. Марченко О.С. Состояние технического обеспечения механизации и электрификации сельского хозяства России,-№4,1998.-с.2-5.

9. Ямбаев В.Н. Сельскохозяйственной технике- высокую надежность. -Техника в сельском хозяйстве,№11,1980

10. Черноиванов В.И. Пути дальнейшего развития восстановления деталей // Техника в сельском хозяйстве.,№4,1992.-е. 17-20.

11. Говоров A.A. Тракторы и сельскохозяйственные машины №4, 1998-е.3-5

12. Некрасов С.С Динамика сроков службы сельскохозяйственной техники.- Механизация и электрификация,№8, 1998.-c.2-4.

13. Зволинский В.П. Механизация и электрификация сельского хозяйства и социально экономическая ситуация в АПК.-№9,10,1994.-с.3-7

14. Смирнов К.И., Растегаев Н.Е. Экономное использование топливно-энергетических и материальных ресурсов в АПК. М., ЦНТИПР МСХиПр РФ, 1989, - 84с.

15. Нагапетян B.JI. , Степанов H.A. Восстановление высокопрочных деталей сложной формы.-Тезисы докладов на научно-технической конференции стран членов СЭВ.- М.: 1988.-С.13-14.

16. Асташкевич Б.М. , Епархин О.М.- Техника в сельском хозяйстве, № 6.1994.-с.13-16.

17. Аверхин А.Ю. Вестник машиностроения , № 2.1996.-с.33-38.

18. Паршев С.Н. Электрификация и механизация сельского хозяйства № 5.1993.

19. Багмутов В.П. Техника в сельском хозяйстве. № 7.1995

20. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. — JL: Машиностроение, 1977. 183с.

21. Воловик Е.П. Справочник по восстановлению деталей. М.: Колос, 1981. - 352 с.

22. Ульман И.Е. Выбор рационального технологического процесса восстановления изношенных деталей / В кн. Повышение надежности деталей машин, восстановленных механизированными способами. -Уфа.: 1973г. 136с.

23. Лялякин В.П., Коногонов А.М. Совершенствование организации восстановления деталей в СССР и за рубежем /Аналитический обзор/ -М.: Информагротех, 1991. 40с.

24. Рассказов М.Я. Восстановлению деталей индустриальную основу / Техника в сельском хозяйстве 1981, № 11- с. 42-45

25. Рудик Ф.Я. Проблемы обеспечения машин запасными частями/ Сб. трудов СИМСХ, Саратов, СХИ, 1991.-е. 12-22.

26. Черноиванов В.И. Пути дальнейшего развития восстановления деталей / Техника в сельском хозяйстве. 1981. № 6 с. 51-52.

27. Межецкий Г.Д. Повышение долговечности головок и крышек цилиндров дизелей путем совершенствования технологий ремонта. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. Саратов. 1994. - 42с.

28. Вадивасов Д.Г. К проблеме решения технологических и организационных основ восстановления изношенных деталей машин / В кн. "Ремонт и диагностика машин". Калуга.: 1973 - с. 56-61.

29. Восстановление и упрочнение изношенных деталей. М.: ЦНИИТЭИ Союзсельхозтехника, 1976. - 63с.

30. Шадричев В.А. Основы выбора рационального способа восстановления автомобильных деталей металлопокрытиями. М. : Машгиз. 1962. - 296с.

31. Восстановление деталей машин сельскохозяйственных машин. М.: Колос, 1979 - 81с.

32. Восстановление деталей машин. Тула: Приок. кн. изд., 1980г. - 133с.

33. Черноиванов В.И. "Совершенствование технологии и повышение качества восстановления деталей сельскохозяйственной техники. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. JL: 1984г. - 53с.

34. Архипов В.Е., Биргер Е.В., Епифанов Е.И. Применение лазерной технологии в ремонтном производстве / Сварочное производство 1985. -№ - с. 7-8.

35. Селиванов А.И. Справочная книга по технологии ремонта машин в сельском хозяйстве. М.: Колос. 1975. - 600с.

36. Ульман И.Е. Ремонт машин. М.: Колос 1967. - 504с.

37. Левитский И.С. Технология ремонта машин и оборудования. М.: Колос, 1975г. 559с.

38. Казарцев В.И. Ремонт машин. М.: - Л.: Сельхозидат 1981. - 583с.

39. Анилович В.Я. Гриченко A.C. Оценка надежности изнашиваемых деталей по данным ремонтных предприятий/ Технология восстановления и ремонта деталей сельскохозяйственной техники. М.: 1981- с.98-104.

40. Черновол М.И. Технологические основы восстановления сельскохозяйственной техники композиционными покрытиями. -Автореферат диссертации докт.техн.наук-М.: 1992. 35с.

41. Хрущов М.М. Трение, изнашивание и качество поверхности М.; Машиностроение, 1973 - 156с.

42. Рудик Ф.Я. Технологические основы восстановления деталей сельскохозяйственной техники калибрующей накаткой. Автореферат диссертации на соискание ученой степени д.т.н. Саратов: 1994 - 33с.

43. Пашин Ю.Д. Исследование некоторых технологических процессов восстановления деталей шестеренчатых насосов тракторных гидросистем. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Саратов: 1967. - 40с.

44. Богатырев С.А. Технология восстановления втулок сборных звеньев гусениц тракторов и комбайнов давлением. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Саратов: 1989. - 20с.

45. Миклин В.Г. Исследование и разработка технологического процесса восстановления давлением прецизионных деталей тракторныхгидрораспределителей. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Саратов. 1983. - 19с.

46. Хурин Г.А. Исследование процесса упрочнения восстанавливаемых давлением звеньев гусениц тракторов класса 3 тс. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.т.н. Саратов. 1974. - 25с.

47. Чайнов Н.Д. Тепломеханическая напряженность деталей двигателей -М.:, 1977- 153с.

48. Маслов Ю.Н., Лысенко A.A. Исследование двигателей внутреннего сгорания и агрегатов тракторных машин. Саратов: политехнический институт, 1976 - 59с.

49. Железко В.Е. Термодинамика, теплопередача и двигатели внутреннего сгорания Минск.: Высшэйм школа. 1985 - 271с.

50. Гинцбург Б.Я. Профилирование юбок поршней. М.: "Машиностроение", 1973 - 89с.

51. Проблемы высокотемпературной техники / Сб. ст. под редакцией Петреченко P.M. Л.: Издательство Лен. университета. 1992, - 270с.

52. Брозе Д.Д. Сгорание в поршневых двигателях М.: Машиностроение, 1969. 248с.

53. Керн Д. и Краус А. Развитие поверхности теплообмена М.: Энергия, 1977. -461с.

54. Голянков В.А. Технологические процессы обработки металлов давлением с локальным нагружением заготовки М.: Машиностроение, 1997 - 225с.

55. Неустроев В.Е. Исследование влияния режимов работы автотракторного двигателя на интенсивность изнашивания его основных сопряжений -Автореферат кандидатской диссертации. Саратов, 1980 17 с.

56. Мишин И.А. Долговечность двигателей. Л. Машиностроение, 1968. -260с.

57. Горшков С.А. Стационарные двигатели внутреннего сгорания М.: Воениздат, 1956.- 327с.

58. Грей Д.А. Барроус Р.В. Малогабаритные двигатели внутреннего сгорания М.: Машиностроение, 1979. - 167с.

59. Дьяченко Н.Х., Дашков С.Н. и др. Теплообмен в двигателях и теплонапряженность их деталей. М - Д.: Машгиз 1963. - 296с.

60. Хрущев М.М. Трение и изнашивание при высоких температурах М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.

61. Розенблит Г.Б. Теплопередача в дизелях. М.; Машиностроение, 1977 -215с.

62. Петухов Б.С. Особенности бокового движения поршня при различных режимах работы ДВС // Двигателестроение. 1985, № 10. с. 17 - 22.

63. Стефановский Б. С. Теплонапряженность деталей быстроходных поршневых двигателей М.: Машиностроение, 1978. - 128с.

64. Канарчук В.Е. Долговечность и износ двигателей при динамических режимах работы Киев: Наука думка, 1978. - 255с.

65. Григорьев М.А. Защита двигателя от абразивного изнашивания один из путей повышения его народнохозяйственной эффективности. // Автомобильная промышленность, 1983, № 5, - с. 6 - 9.

66. Влияние износа деталей цилиндропоршневой группы на работоспособность ДВС. Buil. WAT I. Dabrowskiego, 1983, № 5 - s. 107 -118.

67. Венциль C.B. Смазка и долговечность двигателей внутреннего сгорания- Киев: "Texnika", 1977. 207с.

68. Бухарина Е.В. Динамика автотракторных двигателей Л.: Машгиз, 1960.- 136с.

69. Дерябин A.A. Смазка и износ дизелей Л.: Машиностроение - 1974. -183с.

70. Захаров A.M. Промышленные сплавы цветных металлов состав и структурные составляющие М.: Металлургия, 1980.- 255с.

71. Чиченев H.A. Методы исследования процессов обработки металлов давлением М.: Металлургия, 1977. - 311с.

72. Луконина В.Н. Двигатели внутреннего сгорания под редакцией -М. Машиностроение, 1986.-375с.

73. Сураханов Г.И. Уменьшение износа автотракторных двигателей -М.:Колос, 1982. 143с.

74. Масимо H.A. Повышение долговечности автомобильных деталей при ремонте. -М.: Транспорт, 1972. 148с.

75. Петреченко P.M. Трение и теплопередача в поршневых кольцах ДВС. Л.: Машиностроение, 1972. 167с.

76. Голицын Ю.А. Теория, расчет и методы испытаний поршневых колец.-М.: Машиностроение, 1972. 215с.

77. Гончаренко В.Г. Исследование поршневых колец двигателей автотракторного типа /сборник статей/ Саратовский, с. - х. институт. - т, 1976. - 131с.

78. Устинов А.Н. Исследование поршневых колец дизелей.- Саратов: Саратовский университет. 1974. 126с.

79. Ширяев В.М. Исследование в области двигателей внутреннего сгорания с внешним подводом тепла. М.: Машиностроение, 1985. - 215с.

80. Басков В.Н. Исследование не стационарности режимов работы автомобильного двигателя на ресурс его основных сопряжений. Автореферат диссертации на соискание звания к.т.н. Харьков: 1982. -23 с.

81. Энглиш К. Поршневые кольца. Пер. с немецкого, инженера. С.К. Личака. М.:Машгиз, 1963. -583 с.

82. Гинцбург Б.Я. Теория поршневого кольца М.: Машиностроение, 1979. -217 с.

83. Аринкин В.В. Повышение работоспособности поршневой группы дизеля Д 100 М.: Машгиз 1959. - 112с.

84. Брук М.А. Работа дизеля в нестационарных условиях JL: Машиностроение. 1981. - 208 с.

85. Никитин М.Д. Теплозащитные и износостойкие покрытия деталей дизелей. JL: Машиностроение 1977. - 166 с.

86. Абдулгазис У.А., Эфендиев A.M. Износ цилиндров двигателей под действием пыли Проблемы трения и изнашивания: Сборник статей-Харьков: 1984, вып. 26., с. 39-41.

87. Устинов А.Н. Исследование поршневых колец дизелей. -Саратов, 1974. -126с.

88. Кряжков В.М. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники механизированной наплавкой с применением упрочняющей технологии. М.: ОНТИ ГОСНИТИ, 1972. - 208с.

89. Борисов Ю.С., Борисова А.Л. Плазменные порошковые покрытия. -Киев: Техника, 1986. 223с.

90. Доценко Н.И. Восстановление автомобильных деталей сваркой и наплавкой. М.: Транспорт, 1972. - 347с.

91. Петров Ю.Н., Косов В.П., Стратулат М.П. Ремонт автотракторных деталей гальваническими покрытиями. Кишинев: Картя Молдовеняска, 1976. - 149с.

92. Повышение надежности деталей, восстанавливаемых гальванопокрытиями. М.: Россельхозиздат, 1983. - 56с.

93. Восстановление деталей сельскохозяйственной техники механизированной наплавкой с применением упрочняющей технологии. /Под. ред. В.М. Кряжкова. М.: ГОСНИТИ, 1972. - 208с.

94. Суденков Е.Г., Румянцев С.И. Восстановление деталей плазменной металлизацией. М.: Высшая, школа, 1980. - 39с.

95. Архипов В.Е., Биргер Е.В., Епифанов С.И. Применение лазерной технологии в ремонтном производстве // Сварочн. производство.№1, 1985. -с.7-8.

96. Дерябин A.A. Смазка и износ дизелей -JL: Машиностроение, 1974. -183с.

97. Аринкин В.В. Повышение работоспособности поршневой группы дизеля Д 100. -М.: Машгиз, 1959. 112с.

98. Восстановление и упрочнение изношенных деталей. М.: ЦНИИТЭИ Союзсельхозтехника, 1976. - 63с.

99. Кулаков А. Ремонт поршней двигателей КамАЗ /Автомобильный транспорт, № 9, 1989.-е. 36-37.

100. Лившиц Л.Г., Поляченко A.B., Восстановление автотракторных деталей. -М.: Колос, 1966.- 479с.

101. Рекомендации по восстановлению деталей машин новых марок /Под. ред. В.И. Черноиванова. М.: ГОСНИТИ, 1977. - 136с.

102. Харисов А.Х. Восстановление поршней пластическим деформированием /Механизация и электрификация сельского хозяйства № 4, 1994.-с.30-34.

103. Черноиванов В.И., Андреев В.П Новые технологические процессы и оборудования для восстановления деталей сельскохозяйственной техники. М.: Агропромиздат. 1986. - 248с.

104. Черноиванов В.И. Организация и технология восстановления деталей машин М.: Агропромиздат, 1989. - 336с.

105. Запольский Н.В. Износ и восстановление деталей судовых двигателей внутреннего сгорания.- М.: Транспорт, 1965. 134с.

106. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. М.: Машиностроение, 1979.- 172с.

107. Тезисы докладов Ленинградской научно-технической конференции /Улучшение эксплуатационных свойств машин и приборов образованием регулярных микрорельефов на поверхностях деталей. Л.: 1976. - 71с.

108. Костецкий Б.И. Износостойкость деталей машин. М. Киев: Машгиз, 1950.- 166с.

109. Костецкий Б.И. Сопротивление изнашиванию деталей машин. М.: Киев Машгиз, 1959. - 476с.

110. Костецкий Б.И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев: Техника, 1970.- 395с.

111. Рудик Ф.Я., Деев В.А., Зимин М.В., Слепов П.Е. Восстановление юбок толстостенных поршней автотракторных дизелей прокаткой с локальным нагревом. Инф. листок Саратовского ЦНТИ. № 58, 1988.

112. Д.Н. Гаркунов. Триботехника. М.: Машиностроение, 1989. - 327с.

113. Дерягин Б.В. Что такое трение? М.: Машиностроение. 1963. - 228с.

114. Дубинин А.Д. Трение и износ в машинах. -Киев: М.: Машгиз, 1953. -360с.

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

116. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Абразивное изнашивание. М.: Наука. 1970. 252с.

117. Костецкий Б.И. Механико-химические процессы при пограничном трении. М.: Наука, 1972. - 170с.

118. Костецкий Б.И., Колесниченко Н.Ф. Качество поверхности и трение в машинах. Киев: Техника, 1969. - 216с.

119. Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение. 1968. - 476с.

120. Витенберг Ю.Г. Накатывание регулярного микрорельефа фасонными роликами //Вестник машиностроения, 1976, № 9, с. 28-30

121. Улучшение физико-механических свойств деталей приборов за счет оптимизации качества поверхности /Труды ЛИТМО, Л.: 1978. - 71с.

122. Шнейдер Ю.Г., Киракосян О.П. Зависимость толщины масляной пленки от микрорельефа трущихся поверхностей //Вестник машиностроения, 1978, № 9 с. 17-19.

123. Шнейдер Ю.Г. Образование регулярных микрорельефов на деталях и их эксплуатационные свойства. Л.: Машиностроение, 1972. - 230с.

124. Шнейдер Ю.Г. Эксплуатационные свойства деталей с регулярным микрорельефом. Л.: Машиностроение, 1982. - 248с.

125. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей электромеханической обработкой. Л.: Машиностроение. 1977. - 183с.

126. Кочин Н.Е., Кибель И.А., Розе Н.В. Теоретическая гидромеханика. М.: Физматгиз, 1963. - 727с.

127. Патрашев А.Н., Кривако A.A., Гожий С.И. Прикладная гидромеханика. -М.: Воениздат, 1970. 684с.

128. Рудик Ф.Я., Бутаев О.М. Повышение долговечности сопряжения, поршень-гильза/ Степные просторы -Саратов, 2000.

129. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 1978. -464с.

130. Повх И.Л. Техническая гидромеханика. М.: Машиностроение, 1976. -502с.

131. Качанов Л.М. Основы теории пластичности. М.: Государственное издательство технико-теоретической литературы. 1956. - 324с.

132. Свечников В.Н. Механизм пластической деформации Киев, Наукова думка, 1966-123с.

133. Романов К.И. Механика горячего формоизменения металлов. -М. ¡Машиностроение, 1993. 240с.

134. Патент № 2060 138 /Устройство для восстановления отверстий /Рудик Ф.Я., Богатырев С.А., Буттаев О.М. Заявка № 93008589 от 26 февраля 1993 опубликован в Б.И. 18 января 1995г.

135. Бокштейн С.З. Строение и свойства металлических сплавов. М.: Металлургия, 1971. - 496с.

136. Огородников В.А. Оценка деформируемости металлов при обработке давлением-М.: Машиностроение, 1983. 175с.

137. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести. М.: Машиностроение, 1968. - 420с.

138. Пресняков A.A. Определение пластичности металлов. Алма-Ата, Академия наук, 1958 92с.

139. Чиченев H.A. , Кудрин А.Б., Полухин П.И. Методы исследования процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1977. -321с.

140. Экспериментальные методы исследования деформаций и напряжений/ Б.С. Касаткин, А.Б. Кудрин, Л.Н. Лабонов и др. Киев: Наук, думка, 1981.- 584с.

141. Мишунин В.А. Теория и практика холодного выдавливания. М.: Машиностроение, 1993. - 320с.

142. Упксов Е.П. Инженерная теория пластичности. Методы расчета усилия деформировния. М.: Машгиз, 1959. - 452с.

143. Томленов К.Н. Теория пластического деформирования металлов. М.: Металлургия, 1972. - 408с.

144. Дзугутов М.Я. Пластичность ее прогнозирование и использование при обработке металлов давлением.-М.Металлургия, 1976.-576с.

145. Мондольфо Л.Ф. Структура и свойства аллюминиевых сплавов М.: Металлургия, 1979. - 639с.

146. Бобылев A.B. Механические и технологические свойства металлов. Справочник М.: Металлургия, 1987. - 205 с.

147. Петрович М.А. Регрессионный анализ и его математическое обеспечение ЕС ЭВМ. М.: Финансы и статистика, 1982. - 199с.

148. Миркин Л.И. Справочник по ренгенографическому анализу поликристаллов. М.: Физматиздат, 1960 243с.

149. Лахтин Ю.М., Леонтьев В.П. Материаловедение. М.Машиностроение, 1990. - 528с.

150. Коваленко B.C. Металлографические реактивы. Справочник. М.: Металлургиздат,1970. -133с.

151. Русаков A.A. Рентгенография металлов. М.: Атомиздат, 1977. - 348с.

152. Горелик С.С., Расторгуев А.Н., Скаков Ю.Н. Рентгенографический и электрографический анализ металлов. М.: Металлургия, 1968. - 256с.

153. Горелик С.С. Рентгенографический и электронно-оптический анализ металлов М.: Металлургия, 1994. - 315с.

154. Уманский Я.С. Рентгенография металлов и полупроводников. -М.: 1969. -364с.

155. Технология металлов и материаловедение. Справочник под ред. Усовой Л.Ф. М.: Металлургия , 1987. - 800с.-216160. Кнорозов Б.В., Усова Л.Ф. и др. Технология металлов. М.: Металлургия, 1974. - 647с.

156. Афифи А., Эйзен С., Статистический анализ: подход с использованием ЭВМ. Пер. с англ. М.: Мир, 1982. - 488с.

157. Яковлев С.П. Применение математической статистики и теории планирования эксперимента в обработке металлов давлением.-М. Машиностроение, 1986.-156с.

158. Чиченев H.A. Автоматизация экспериментальных исследований.- М.: Металлургия. 1983. 256с.

159. Очков В.Ф. Mathacad PLUS G.O. для студентов и инженеров.- М.: Компьютер ПРЕСС. 1996. 237с.

160. Кудрявцев И.П. Текстуры в металлах и сплавах,- М.: Металлургия, 1965.- 292с.

161. Богатов A.A. Ресурс пластичности металлов при обработке давлением. -М.: Металлургия, 1984. 144с.

162. Пресняков A.A. Локализация пластической деформации Алма-Ата: Наука, 1981. - 121с.

163. Методика определения экономической эффективности исследования в народном хозяйстве новой техники. Общие положения. М.: Экономика, 1977.- 34с.

164. Методические указания по определению экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях и организациях системы Сельхозтехника.- М.: ЦНИИТЭИ, 1978. 90с.

165. Методика определения экономической эффективности использования в с.х результатов н.и. и ОКР, новой техники, рац. предложений.-М.: Колос,1980. 112с.