Исследование технологии изготовления торсионных валов и торсиорессор с эксцентриковыми головками

• Автор: Кокорин, Николай Анатольевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 203 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ, УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТОРСИОННЫХ ВАЛОВ И ТОРСИОРЕССОР
1.1. Назначение и область применения торсионных валов и торсиорессор
1.2. Конструктивные особенности торсионных валов и торсиорессор
1.3. Анализ методов передачи крутящего момент
1.4. Анализ материалов, используемых для изготовления торсионных валов и торсиорессор -Л.'
1.5. Анализ технологии изготовления торсионных валов и 55 торсиорессор
1.6. Выводы и постановка задачи исследования
2. РАЗРАБОТКА ОСНОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТОРСИОННЫХ ВАЛОВ И ТОРСИОРЕССОР С ЭКСЦЕНТРИКОВЫМИ ГОЛОВКАМИ
2.1. Конструкции эксцентриковых соединений
2.2. Оптимизация конструктивных элементов эксцентриковой головки торсионного вала
2.3. Расчет конструктивных элементов торсионного вала с эксцентриковыми головками
2.4. Экспериментальные исследования несущей способности торсионных валов с эксцентриковыми головками
2.5. Оценка несущей способности конструкций головок торсионных валов по критерию "весовое совершенство"
2.6. Методика расчета ступицы эксцентрикового соединения

2.7. Основные нормы взаимозаменяемости эксцентриковых соединений 104 Выводы по главе
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ВИНТОВЫМ ОБЖАТИЕМ ТОРСИОННЫХ ВАЛОВ И ТОРСИОРЕССОР В ПРОЦЕССЕ ВТМО
3.1. Технологические особенности процесса винтового обжатия
3.2. Формообразование ступенчатых заготовок торсионных валов винтовым обжатием в режиме ВТМО
3.3. Металлографические исследования структуры материала
3.4. Исследование механических характеристик формообразованных заготовок
Выводы по главе
4. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И СБОРКИ ДЕТАЛЕЙ С ЭКСЦЕНТРИКОВЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
4.1. Базирование деталей при механической обработке
4.2. Синтез, анализ и выбор процессов формообразования эксцентричных поверхностей
4.3. Способы взаимного ориентирования деталей эксцентрикового соединения при узловой сборке
Выводы по главе
5. ПРОМЫШЛЕННОЕ ОПРОБОВАНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ВТМО ВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВАЛОВ С ЭКСЦЕНТРИКОВЫМИ ГОЛОВКАМИ
5.1. Область применения эксцентриковых соединений
5.2. Промышленное опробование ВТМО ВО для изготовления валов 185 Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ
ВО - винтовое обжатие
ВТМО - высокотемпературная термомеханическая обработка
ГКМ - горизонтально-ковочные машины
ДСМ - деформационное старение мартенсита
Зн - заневоливание
М - маркировка
МО - механическая обработка
ОТО1 - обычная термическая обработка (закалка + отпуск 220°
ОТОг - обычная термическая обработка (закалка + отпуск 470°
ПМО - предварительная механическая обработка
ППД - поверхностное пластическое деформирование
Пр - правка
РПЧ - разделение проката на части
ТВТМО - тоническая высокотемпературная
термомеханическая обработка УО - удаление окалины
ФГ - формообразование головок
ФПиД - формирование прочности и долговечности
ФСиС - формирование структуры и свойств
ЧМО - чистовая механическая обработка
ШО - шлицеобразование
ЭШП - электрошлаковый переплав

работе, в результате чего размеры посадочного отверстия увеличиваются; в соединениях, где ступица выполнена из материала твердостью < НИС 40, когда протягивание может служить окончательной операцией обработки отверстия. Боковые грани шлицев вала обычно шлифуют. У основания шлицев предусматривают канавки.
Эвольвентные шлицевые соединения (рис. 1.15,б) применяют для передачи значительных крутящих моментов, увеличения долговечности соединения, а также в тех случаях, когда к точности центрирования предъявляются повышенные требования. Эвольвентные шлицы обладают следующими преимуществами перед прямобочными: прочность эвольвентных шлицев выше: на изгиб - благодаря утолщению профиля зубьев у основания; на смятие - благодаря увеличенному числу зубьев по окружности; эвольвентные шлицы обрабатываются с высокой точностью на зуборежущем оборудовании методом обкатывания с помощью червячных фрез или с помощью долбяков; в противоположность прямобочным зубьям, для изготовления которых требуются отдельные червячные фрезы для каждого размера соединения, эвольвентные шлицы одинакового модуля нарезают одной фрезой (или долбяком); эвольвентные шлицы на валах можно подвергать доводочной обработке ( шлифованию для закаленных сталей), а также упрочняющему обкатыванию зубчатыми накатниками; в соединениях, работающих с перекосами, путем шевингования или шлифования на качающемся столе шлицам можно придать бочкообразную форму, обеспечивающую свободу перекоса.
Так как форма отверстия не допускает шлифования пазов, то эвольвентные шлицы применимы, если ступица имеет твердость не выше Н13.С40, при которой еще возможна обработка протягиванием как заключительная операция механической обработки. При термообработке валов существует опасность образования закалочных трещин, а также концентрация напряжений у основания шлицев [6].