Разработка технологии и оборудования для ультразвуковой очистки корпусных деталей автотракторных двигателей

• Автор: Юдаков, Евгений Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 182 с. : ил.

1.5.1.
1.5.2.

1.6.1.
1.6.2.

1.8. 1.9.

2.1.1.
2.1.2.

2.2.1.
2.2.2.
Содержание
Введение
Состояние вопроса, постановка цели и задач исследования Обоснование эффективности восстановления корпусных деталей двигателя

Операции очистки в технологических процессах производства и ремонта корпусных деталей двигателя Выбор объекта исследования Классификация загрязнений блока цилиндров Методы очистки корпусных деталей двигателя Механические методы очистки Физико-химические методы очистки Технологические возможности ультразвуковой очистки корпусных деталей двигателя Кавитация
Акустические течения
Режимы ультразвуковой очистки корпусных деталей ДВС Способы ультразвуковой очистки корпусных и крупногабаритных деталей Цель и задачи исследования
Методика экспериментальных исследований
Методика общих исследований
1 . > *
Исследуемые технологические параметры
Параметры ультразвукового оборудования, определяющие
эффективность очистки
Экспериментальное ультразвуковое оборудование Ультразвуковые генераторы Ультразвуковые колебательные системы
Страница

Оборудование и способы оценки эффективности ультразвукового воздействия
Оценка эрозионной активности ультразвукового поля Контроль качества очистки
Основное оборудование для оценки эффективности ультразвукового воздействия
Исследование влияния акустико-технологических параметров на эффективность очистки корпусных деталей Топография ультразвукового поля, создаваемая различными типами колебательных систем Теоретическое исследование кинетики процесса высокоамплитудной очистки протяженных поверхностей Исследование эрозионной активности перемещающегося
I ‘чй '
излучателя
Исследование эрозионной активности неподвижного излучателя
Исследование влияния скорости перемещения излучателя и расстояния до излучателя на эрозионную активность ультразвукового поля (
Математическая обработка экспериментальных данных Особенности очистки отверстий корпусных деталей двигателя
Выбор технологических моющих средств
Практические результаты (и ^технико-экономические показатели внедряемой технологии и оборудования Разработка технологического процесса ультразвуковой очистки корпусных деталей автотракторных двигателей Разработка комплекса мониторинга и управления технологического процесса ультразвуковой очистки
4.2.1. Разработка аппаратно - программного комплекса
4.2.2. Разработка управляющей программы очистки
4.2.3. Разработка технологической установки
Технико-экономические показатели внедряемой технологии
4.3. 160 и оборудования
4.3.1. Себестоимость очистки корпусных деталей ДВС
4.3.2. Технико-экономический эффект
Общие выводы
Список использованных источников

По первому признаку загрязнения подразделяются на кавитационно-стойкие и кавитационно-нестойкие, по второму — на прочно и слабо связанные с очищаемой поверхностью, по третьему — на химически взаимодействующие и невзаимодействующие с моющей жидкостью.
1.6.1. Кавитация
Механизм разрушения и удаления поверхностных пленок загрязнений фактически обусловлены механическим воздействием кавитации и действием вторичных эффектов, порождаемых кавитацией [56-60]. Кавитация -образование разрывов сплошности жидкости, заполненных паром, газом или их смесью, и захлопывание этих полостей, сопровождающееся интенсивными ударами [61]. Кавитация в жидкости возникает под действием переменного
звукового давления, когда растягивающие напряжения становятся больше
1 . 'к
некоторого критического значения, соответствующего порогу кавитации жидкости, который определяется наличием в жидкости слабых мест -кавитационных зародышей [62]. Образующие в результате этого кавитационные пузырьки пульсируя и схлопываясь совершают основную
работу по удалению загрязнений. Изменение радиуса пузырьков описывается

уравнением (1.1) [63].
сР_Я ъ(<иР _1_
Я—г- + - — +
ей 2&) р
2сг ^ г. л п 2сг ГМ3г
Р0+ —

= 0 1.
где Я о - начальный радиус пузырька; Рп - давление насыщенного пара жидкости; Рт - давление ультразвукового поля; у — показатель

политропы, определяющей состояние газа в полости у = 1,0...1,33;
СТ — коэффициент поверхностного натяжения.
Это уравнение, впервые полученное Нолтингом и Непайрасом, было численно ими исследовано, что позволило сделать ряд важных выводов о