Влияние технологических факторов на уровень поврежденности поверхостного слоя деталей при обкатывании

• Автор: Баринов, Валерий Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 190 c. : ил

1. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ

МАШИН ПРИ ОБРАБОТКЕ ППД (состояние вопроса)

1.1. Критерии оценки состояния поверхноотного слоя деталей машин при обработке ППД

1.1.1. Микрогеометрия поверхности

1.1.2. Структурные изменения В поверхностном слое

1.1.В. Остаточные напряжения

1.1.4. Степень упрочнения поверхностного СЛОЯ

1.1.5. Глубина упрочнения поверхностного слоя

1.2. Повреждаемость поверхностного слоя детали при обработке ППД

1.2.1. Влияние поврежденноети металла при пластической деформации на долговечность деталей
машин
1.2.2. Прогнозирование разрушения поверхностного
слоя при обработке ППД
1.3. Оценка поврежденности поверхностного слоя при
ППД на основе деформационного критерия
1.4. Выводы
1.5. Цель и задачи исследования
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-АНАЛИТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВРЕЖДЕННОСТИ ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ОБКАТЫВАНИИ НА ОСНОВЕ ДЕФОРМАЦИОННОГО
КРИТЕРИЯ
2.1. Расчет поврежденности поверхностного слоя при обкатывании о использованием метода координатных сеток
2.1.1. Методика проведения экспериментального исследования

2.1.2. Расчет деформированного состояния очага деформации
2.1.3. Расчет напряженного состояния очага деформации
2.1.4. Расчет степени использования запаса пластичности
2.2. Разработка инженерного метода расчета поврежденности поверхностного слоя: при обкатывании
2.2.1. Определение программы нагружения для передней внеконтактной зоны очага деформации
2.2.2. Построение диаграмм пластичности исследуемых материалов
2.2.3. Кривые накопления поврежденноети поверхностного слоя
2.2.4. Зависимость поврежденноети поверхностного слоя от формы профиля передней внеконтактной зоны очага деформации
2.3. В ы в о д ы
3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Методическое построение экспериментального
исследования
3.2: Экспериментальная установка
3.3. Варьируемые технологические факторы
3.4. Области определения факторов
3.5. Образец для проведения экспериментальных исследований
3.6. Методика экспериментальной проверки влияния пластичности материала заготовки и формы профиля передней внеконтактной зоны очага деформации на поврежденность поверхностного слоя
3.7. Методика экспериментального исследования влияния технологических факторов на форму профиля передней внеконтактной зоны очага деформации

В.8. Методика определения радиальной силы обкатывания
3.9. Методика определения параметров волнообразования методом профилографирования
3.10. Методика исследования внешнего вида обкатанной поверхности
3.11. В ы в од ы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОВРЕЕДЕННОСТИ
ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ПРИ ОБКАТЫВАНИИ
4.1. Результаты экспериментальной проверки влияния пластичности материала заготовки и формы профиля передней внеконтактной зоны очага деформации на повреяденность поверхностного
слоя
4.2. Исследование влияния технологических факторов обкатывания на форму профиля передней внеконтактной зоны очага деформации
4.2.1. Влияние скорости обкатывания на параметры волнообразования
4.2.2. Влияние силовых характеристик обкатывания на форму профиля передней внеконтактной
зоны
4.2.3. Влияние подачи, профильного радиуса, диаметра инструмента и диаметра заготовки на форму профиля передней внеконтактной зоны
4.3. Влияние технологических факторов на поврежден-ность поверхностного слоя
4.4. Зависимость между степенью использования запасе пластичности и критериями оценки состояния поверхностного СЛОЯ
4.5. Результаты исследования внешнего вида обкатанной поверхности
4.6. В ыв од ы

ег= ± (sx+ бу) ' (2.18)
Затем вычисленные значения б^, 69, в узлах расчетной сетки интерполировались в узлы деформированной сетки.
Для верхнего ряда ячеек координатной сетки, примыкающих к поверхности очага деформации, определялся показатель напряженного состояния по формуле [42]:
П = - (2.19)
3” >
где Т= -6у)2+ТХу - интенсивность касательных на-
* пряжений.
Результаты расчета деформированного и напряженного состояний очага деформации представлены на рис. 2.3 и 2.4. Для наглядности сверху нанесен контур очага деформации и на рисунках представлены результаты расчетов только для верхнего ряда ячеек координатной сетки, где накапливается наибольшая поврежден-ность.
В зоне за инструментом расчеты следует рассматривать как ориентировочные, т.к. точность определения параметров деформированного и напряженного состояний в этой зоне соизмерима с погрешностью эксперимента.
Напряженное состояние большей части очага деформации близко к всестороннему сжатию. Только во внеконтактной области, примыкающей к вершине волны, и за инструментом наблюдаются небольшие растягивающие напряжения бГу (рис. 2.4).
Показатель напряженного состояния вдоль траектории движения частицы металла в оч.аге деформации изменяет свою величину (рис. 2.3). Во внеконтактной зоне перед инструментом из-за влияния растягивающих напряжений б'у и напряжений сдвига ТХу схема