Технологическое обеспечение повышения износостойкости цилиндров скважинных штанговых насосов хонингованием полуэластичными алмазными брусками

• Автор: Долинин, Антон Андреевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 134 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ О ПРОЦЕССЕ ВЕРШИННОГО АЛМАЗНОГО ХОНИНГОВАНИЯ
1.1. Общие сведения о процессе алмазного хонингования
1.2. Вершинное алмазное хонингование
1.3. Особенности процесса вершинного алмазного хонингования
полуэластичными брусками
1.4. Анализ влияния характеристики полуэластичных алмазных
брусков и параметров процесса на шероховатость хонингуемых поверхностей
1.5. Анализ современных методов мониторинга и прогноза зависимости параметров шероховатости хонингуемой поверхности
от условий хонингования
1.6. Влияние параметров микропрофиля на износостойкость
1.7. Выводы и постановка цели и задач исследования
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ОБРАЗОВАНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ АЛМАЗНОМ ХОНИНГОВАНИИ
2Л. Рабочая гипотеза
2.2. Построение модели образования шероховатости поверхности
при алмазном хонинговании
2.2.1. Моделирование рабочей поверхности инструмента
2.2.2. Построение исходного микропрофиля поверхности
отверстия цилиндра
2.2.3. Расчет осевого положения хонинговальной головки
2.2.4. Расчет сближения поверхности инструмента и отверстия
2.2.5. Замещение участков профиля отверстия профилем
инструмента
2.2.6. Расчет параметров шероховатости
2.3. Программная реализация имитационной модели
2.4. Пример расчета по имитационной модели
2.5. Исследование по имитационной модели формирования параметров шероховатости отверстий, хонингуемых
полуэластичными брусками
2.6. Выводы

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА
3.1. Методика проведения исследования процесса алмазного хонингования
3.1.1. Обрабатываемый материал
3.1.2. Подготовка образцов к экспериментам
3.1.3. Хонинговальные бруски
3.1.4. Базовые параметры режима резания
3.1.5. Смазочно-охлаждаюгцая жидкость
3.1.6. Хонинговальный станок ЗК823
3.1.7. Конструкция специальной хонинговальной головки
3.1.8. Приспособление для закрепления образцов
3.2. Методика измерения шероховатости поверхности
3.3. Методика экспериментального исследования
износостойкости азотированных поверхностей
3.3.1. Испытательная установка и образцы
3.3.2. Измерение величины износа
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА ХОНИНГОВАНИЯ НА ШЕРОХОВАТОСТЬ ХОНИНГУЕМЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ И ИХ ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ
4.1. Исследование влияния зернистости полуэластичных алмазных брусков на шероховатость обработанной поверхности в зависимости от времени хонингования
4.2. Исследование возможности применения полуэластичных брусков после операции растачивания без предварительного хонингования брусками на металлической связке
4.3. Исследование влияния частоты вращения и скорости возвратно-поступательного движения хонголовки с применением полуэластичных брусков на шероховатость обработанной поверхности
4.4. Проверка достоверности имитационной модели образования шероховатости поверхности при алмазном хонинговании
4.4.1. Проверка достоверности модели хонингования
брусками на металлической связке
4.4.2. Проверка достоверности модели хонингования эластичными брусками

4.4.3. Проверка достоверности модели хонингования полуэластичными брусками
4.5. Сравнение параметров шероховатости подготовленной под азотирование поверхности и азотированной поверхности
4.6. Исследование влияния характеристики алмазных брусков на износостойкость цилиндров после азотирования
4.7. Технологические рекомендации по осуществлению процесса алмазного хонингования полуэластичными алмазными брусками
4.8. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ

Рис. 15. Профилограмма плосковершинной поверхности
Рис. 16. Профилограмма поверхности цилиндра СШН, получившей приработочный износ Профилограмма поверхности цилиндра СШН, прошедшей период приработки при испытании износостойкости [32], (рис. 15) напоминает профилограмму, получаемую вершинным алмазным хонингованием (рис. 16), параметры шероховатости Яг = 5,9 мкм, Ятах = 6,9 мкм, Ят = 52 мкм. Это позволяет сделать вывод о том, что, применяя метод вершинного алмазного хонин-гования, можно существенно снизить время и величину приработочного износа.
1.7. Выводы и постановка цели и задач исследования Уменьшение величины приработочного износа пар трения возможно на основе направленного формирования микропрофиля поверхности, идентичного микропрофилю поверхности, прошедшей период приработки.
Вершинное алмазное хонингование является эффективным методом финишной обработки поверхностей с целью получения износостойкого микропрофиля. Традиционно вершинное хонингование производится в два этапа: предварительное хонингование брусками на металлической связке и окончательное хонингование брусками на эластичной связке меньшей зернистостью.
Имеются предпосылки использования полуэластичных брусков для вершинного хонингования. Вместе с тем не достаточно полно исследован во-