Технологическое обеспечение прочности профильных неподвижных соединений с твердосплавным охватываемым элементом

• Автор: Пантюхова, Ксения Николаевна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Список сокращений
ПС - профильное соединение
ПНС - профильное неподвижное соединение
ХВШО - холодновысадочная штамповал оснастка
ОМД - обработка металлов давлением
хош - холодная объемная штамповка
мкэ - метод конечных элементов
КЭ - конечный элемент

Содержание
Введение
Глава 1. Обзор состояния вопроса технологического обеспечения прочности профильного соединения
1.1. Анализ влияния свойств материалов элементов профильного соединения на его функциональное назначение
1.2. Способы создания профильных поверхностей охватывающего
и охватываемого элементов
1.3. Анализ технологичности конструкций холодновысадочной штамповой оснастки
1.4. Сборка профильных неподвижных соединений
Выводы
Глава 2. Теоретическое обоснование создания профильных неподвижных соединений и их функционального назначения
2.1. Теоретическое обоснование применения профильных соединений
в качестве холодновысадочной штамповой оснастки
2.2. Обоснование методов повышения износостойкости рабочей поверхности матрицы
2.3. Изучение влияния площади опорной поверхности на качество неподвижного соединения
2.4. Моделирование процесса контактного взаимодействия профильного охватываемого элемента с цилиндрической обоймой методом конечных элементов в среде С08М08\ТЖК8
2.5. Обоснование применения метода ионной имплантации для повышения
износостойкости рабочей поверхности вставки составной матрицы
Выводы
Глава 3. Экспериментальные исследования формообразования профиля сопрягаемых поверхностей и длительной прочности профильного соединения
3.1. Технология изготовления образцов
3.2. Изготовление инструмента и приспособления
3.3. Проведение эксперимента
3.4. Испытания на длительную прочность профильных соединений
3.5. Исследование закономерностей усталостного старения профильного
соединения
Выводы
Глава 4. Оценка прочности, неподвижности и ресурса профильного соединения «корпус-вставка»
4.1. Оценка влияния геометрических характеристик поверхности
4.2. Виды разрушений и основные расчетные случаи

4.3. Распределение нагрузки между выступами и концентрация
напряжений в соединении корпуса и вставки
Выводы
Глава 5. Технологическое обеспечение и оценка работоспособности высоконагруженных элементов штамповой оснастки
5.1. Влияние свойств материала на работоспособность
холодновысадочной оснастки
5.2. Влияние условий эксплуатации на работоспособность
и надежность ПНС
Выводы
Основные результаты и выводы
Библиографический список

Процесс сборки неразрывно связан с конструктивными особенностями соединений деталей в изделии. Существуют различные классификации видов соединений при сборке.
Методы образования соединения (методы сборки) имеют определенные коды (например, 07 - клееное, 20 - развальцованное). Методы сборки соединений с натягом, согласно этой классификации, представлены на рис. 1.11.
Конструктивных разновидностей неподвижных неразъемных соединений чрезвычайно много. Большинство из них может быть отнесено к одной из трех групп: соединения с силовым замыканием, относительная неподвижность деталей в которых обеспечивается механическими силами, возникающими в результате пластических деформаций; соединения с геометрическим замыканием, осуществляемым благодаря форме сопрягаемых деталей; соединения, в основе которых лежат молекулярные силы: сцепления или адгезия.
По способу получения нормальных напряжений на сопрягаемых поверхностях соединения с гарантированным натягом условно делят на продольно-прессовые и поперечно-прессовые.
При продольно-прессовом соединении охватываемая деталь под действием прикладываемых вдоль оси сил запрессовывается в охватываемую с натягом, в результате чего возникают силы трения, обеспечивающие относительную неподвижность деталей.
Продольная сборка для получения соединений с натягом в настоящее время наибольшее распространение получила благодаря простоте ее реализации, универсальности требуемого прессового оборудования, а также относительно низкой трудоемкости и себестоимости операции запрессовки.
Однако методы продольно-прессовой сборки часто не обеспечивают требуемой прочности соединений, что вынуждает дополнительно усиливать их с помощью штифтов, шпонок, шплинтов и т. д. Это ухудшает технологичность конструкции, требует введения дополнительных операций и увеличивает