Повышение качества изготовления шарикоподшипников путем применения имитационной совместной доработки деталей в собранном виде

• Автор: Сенюшкин, Андрей Алексеевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 152 с. : ил.

1. Характеристика формообразующих методов деталей подшипников

на окончательной стадии формообразования их рабочих поверхностей

1.1. Брусковая доводка деталей подшипников

1.2. Методы приработки рабочих поверхностей деталей подшипников

1.3. Выводы, цели и задачи исследования

2. Изучение процесса формирования рабочих поверхностей деталей

при имитационной доработке шарикоподшипников в собранно виде

2.1. Особенности представленного технического решения

2.2._ Движение абразивной частицы между сопряженными поверхностями

2.3. Сущность процесса снятия металла с поверхностей сопряженных деталей

2.4. Обобщение результатов аналитических исследований

3. Методика осуществления экспериментальных исследований
и обработки опытных данных
3.1. Условия проведения и объект исследований
3.2. Установка для проведения эксперимента, измерительное оборудование и приборы
3.3. Сущность проведения многофакторного эксперимента
и обработки экспериментальных данных
4. Анализ экспериментальных исследований процесса
формообразующей доработки в собранном виде
4.1. Изучение изменения величины радиального зазора в дорабатываемом подшипнике в зависимости от режимных
факторов процесса

4.2. Изучение зависимости волнистости рабочих поверхностей колец шарикоподшипника от режимов формообразующей доработки
4.3. Изучение зависимости отклонений от кругл ости рабочих поверхностей колец шарикоподшипника от режимов формообразующей доработки
4.4. Изучение зависимости шероховатости рабочих поверхностей
деталей шарикоподшипника от режимов доработки
5. Область промышленного использования результатов исследований
5.1. Практическое применение результатов исследований
5.2. Технико-экономическая эффективность проведенных
исследований
Заключение
Литература
Приложения

Современные тенденции развития машиностроения предъявляют все более высокие требования к долговечности, надежности и качеству подшипников качения. Это связано с тем, что надежность и долговечность всей машины в значительной степени зависит от работоспособности установленных в ней подшипников.
Большинство подшипников качения, работая в различных механизмах, подвергаются нагрузкам, отличающимся от расчетных. В связи с множеством факторов и их случайным характером, определяющих режимы работы таких механизмов, становится весьма сложным прогнозирование реальных условий, в которые попадут подшипники после их монтажа в конкретный рабочий узел. Это вносит трудности в выполнение расчетов, связанных с оптимизацией геометрических параметров взаимодействующих поверхностей деталей.
Из-за низкой надежности подшипников почти 40% машин и механизмов ежегодно выходят из строя.
Недостаточная точность при изготовлении рабочих и монтажных поверхностей подшипника, неточности изготовления посадочных поверхностей валов и корпусов, температурные деформации и т.д. приводят к возникновению эксплуатационных перекосов, способствующих преждевременному выходу подшипника из строя.
В начальный период эксплуатации в подшипнике, как и в любом другом подвижном сопряжении, наблюдается интенсивный локальный износ рабочих поверхностей деталей, связанный с процессом приработки. Контактирующие поверхности стремятся приобрести геометрическую форму и шероховатость, в наибольшей степени соответствующие конкретным условиям эксплуатации.
В процессе приработки возникают повышенные контактные напряжения, на него расходуются значительные количества энергии и выделяется большое количество тепла, что может привести к протеканию термических процессов в

z,=zsx
dzj = zsxK dx
(2-33)
Перепишем выражение (2.29), используя равенства (2.31) и (2.33): Н' Н„ ■'
(2.34)
В правой части равенства (2.34) имеется интеграл, представляющий собой интеграл Эйлера, который выражается через гамма-функцию. После преобразования выражения получим:
2.1^аг;Дгг^Л/7«"«г.-Г(«)Г(1.3)
Н',2Н.Г(к +1,3) (135)
Количество зерен zs, попадающих на 1мм2 площади поверхности детали, с учетом их объемной концентрации в смазке, при среднем коэффициенте заполнения объема, равном 2, находится в работе [85]:

*.=146-10 ~2^г, (2.36)
где е - объемная концентрация абразивных частиц в абразивной среде.
Подвергшуюся воздействию со стороны абразивных зерен площадь обрабатываемой поверхности So6 можно определить из следующего выражения:
*об = 4гкррп{гж + И)п8т = dKpßn(dM + 2И)пдт, (2.37)
где гкр, dKp - радиус и диаметр кривизны желоба внутреннего кольца шарикоподшипника;
гж, d0lc - радиус и диаметр дорожки качения внутреннего кольца; ß - угол, соответствующий половине дуги обрабатываемой поверхности желоба внутреннего кольца;
h - высота обрабатываемой поверхности желоба внутреннего кольца; пд - частота вращения обрабатываемой поверхности; т- время обработки.