Технологическое обеспечение качества и повышения работоспособности деталей машин на основе энергетической концепции

• Автор: Албагачиев, Али Юсупович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 423 с. : ил

Оглавление
Введение
Глава 1. Особенности и проблемы технологического обеспечения качества и работоспособности поверхности деталей машин и приборов

1.1. Качество поверхности и его влияние на эксплутационные свойства деталей машин

1.1.1.Влияние шероховатости на поверхностное разрушение деталей

1.1.2. Влияние упрочнения поверхностного слоя (наклепа) на разрушение

1.1.3.Влияние остаточных напряжений на износостойкость детали

1.2. Формирование качества поверхности при обработке

1.2.1. Физико-механические свойства поверхностного слоя после механической обработки

1.2.2. Формирование остаточных макронапряжений при обработке

1.3.Энергетические параметры, характеризующие состояние поверхностного слоя

1.3.1. Полная энергия поверхностного

1.3.2. Внутренняя и поглощенная энергия и их связь с качеством
и разрушением поверхности
Глава 2. Моделирование напряженного состояния поверхностного слоя деталей машин и приборов при обработке и
эксплуатации
у 2.1. Математическая модель напряженного состояния при внедрение группы сфер
2.2.1. Внедрение единичной сферы (упругое
решение)
2.2. Внедрение единичной сферы в материал (упругопластическое решение)
2.3. Взаимное влияние сфер при их внедрение в материал (упругое решение)
(/2.4. Математическая модель разрушения поверхностного слоя
деталей машин при эксплуатации
Заключение
Глава 3. Методика и расчетно-экспериментальное исследование температуры при импульсном нагружении в технологических системах
3.1. Разработка математической модели определения температуры инструмента, детали при импульсном нагружении
3.2. Физическое моделирование температуры при импульсном
нагружении
3.3 Методика экспериментального исследования температуры
3.3.1. Материалы, форма и размеры
образцов
3.3.2. Выбор аппаратуры для регистрации температуры в зоне удара
3.3.3. Измерение импульса силы
3.3.4. Методика проведения натурного
эксперимента
3.4. Расчетно-экспериментальные исследования температуры при ударе
3.4.1. Исследование зависимости контактной температуры от энергии удара
3.4.2. Зависимость контактной температуры от силы удара
3.4.3. Влияние скорости удара на температуру в зоне контакта
3.4.4. Влияние геометрии и механических свойств соударяемых
тел на температуру
V 3.4.5. Удельные поглощенная и тепловая энергии при ударе
Заключение
Глава 4. Исследование влияния качества технологической обработки и
эксплуатации на поверхностную и поглощенную энергии
V 4.1. Разработка методики и исследование закономерностей влияния поверхностной энергии на качество
4.1.1. Разработка прибора для измерения контактной разности потенциалов металлических материалов
4.1.2. Оценка чувствительности прибора и планирование числа измерений КРП
4.1.3. Разработка методики определения поверхностной энергии металлических материалов
4.1.4. Оценка влияния некоторых конструктивных параметров образца на величину поверхностной энергии
4.1.5. Влияние механических свойств сталей на их поверхностную энергию
4.1.5.1. Влияние показателей прочности сталей
4.1.5.2. Влияние показателей пластичности и ударной вязкости сталей
4.1.6. Оценка влияния показателей прочности и пластичности сталей на их поверхностную энергию при постоянном уровне твердости
4.1.7. Влияние структурно-энергетического состояния поверхностного слоя деталей на изнашивание
4.1.7.1. Оценка структурно-энергетического состояния поверхности сталей на контакте при внедрении абразивной частицы
|/ 4.1.8. Влияние поверхностной энергии на износостойкость
сталей
4.1.9. Разработка физической модели абразивного изнашивания металлических материалов
4.1.10. Поверхностная энергия критерий абразивной
износостойкости сталей разного химического состава
у 4.2. Разработка методики и исследование влияния поглощенной энергии на качество
4.2.1. Разработка метода измерений поглощенной энергии в деформированном объеме металла
4.2.2. Влияние режима обработки на поглощенную энергию
4.2.3. Влияние поглощенной энергии на абразивную износостойкость долотной стали
4.2.4. Влияние поглощенной энергии на износостойкость
4.2.5. Поглощенная энергия при ударном упрочнении
4.2.6. Энергетические критерии обеспечивающие качество при технологической обработки и эксплуатации деталей
4.2.6.1. Алмазное выглаживание
4.2.6.2. Накатывание
4.2.6.3. Дробеударная обработка
4.2.6.4. Ударное упрочнение
г/ 4.2.6.5. Критерий обеспечивающий заданную долговечность
(износостойкость) при эксплуатации
4.2.6.6. Усталостный износ при трении
Заключение
Глава 5. Технологические способы обеспечения качества и
износостойкости деталей машин
5.1. Моделирование остаточных напряжений при механической
обработке и эксплуатации деталей машин
5.1.1. Силовые остаточные напряжения
5.1.2. Остаточные напряжения структурно - фазовых превращений
5.1.3. Остаточные температурные напряжения
5.2. Технологический метод обработки деталей криогенной арматуры ударом
5.2.1. Условия эксплуатации и конструктивные особенности седел клапанов
5.2.2. Анализ технологического процесса изготовления седел клапанов
5.2.3. Выбор метода упрочнения
5.2.4. Методика экспериментальных исследований
5.2.5. Качество поверхности после ударного упрочнения...^у
5.2.6. Схватывание при упрочнении
5.2.7. Физическое моделирование параметров шероховатости после ударного упрочнения

Она отражает физический смысл процесса разрушения при износе. Показательно, что между всеми характеристиками прочности и энергоемкости и износом прослеживается линейная связь.
Старков В.К. [166] справедливо считая, что с помощью энергетических критериев можно управлять пластической деформацией и упрочнением в зоне обработки, так как критерии связаны с износом инструмента, тепловым режимом и качеством поверхностного слоя детали предложил два критерия р , и ц 2. Первый предназначен для черновой обработки. Это отношение общих затрат энергии стружкообразования, приведенные к единице объема удаляемого металла
Второй является критерием качества и предназначен для чистовой обработки. Он представляет собой отношение накопленной энергии деформации в поверхностном слое детали к площади поверхности, обработанной в единицу времени:

(1.19)
где о - скорость; Б - подача; I - глубина резания; ¥с - скрытая энергия деформирования, отнесенная к площади обработанной поверхности; ¥ -скрытая энергия деформирования срезаемого слоя.
Скрытая энергия деформации (поглощенная энергия) поверхностного слоя рассчитывается как общая энергия искажений кристаллической решетки дислокационной структуры:
Аналогичное выражение получено для скрытой энергии деформирования срезаемого слоя
(1.20)