Технологическое обеспечение точности изготовления деталей с износостойкими покрытиями на различных стадиях жизненного цикла

• Автор: Ситников, Александр Андреевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 435 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Области применения покрытий и предъявляемые к ним требования

1.2. Расчет межоперационных размеров, припусков и толщины покрытия под механическую обработку

1.3. Механическая обработка износостойких покрытий

1.4. Особенности формообразования при изготовлении деталей с покрытиями и управление процессами обработки

1.5. Выводы. Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ И ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Общие положения размерного анализа технологических процессов

2.2. Формирование размерных связей в процессе механической обработки детали с покрытием
2.3. Объекты и аппаратура для проведения экспериментальных исследований. Методика обработки результатов наблюдений и их метрологическая оценка

2.4. Методика измерения топографии поверхности детали и расчет параметров точности

2.5. Выводы
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ С ПОКРЫТИЯМИ
3.1. Определение толщины слоя покрытия
3.2. Формирование размерных схем технологических процессов

3.3. Методические основы проведения размерного анализа технологических процессов изготовления деталей с покрытиями
3.4 Особенности расчета межоперационных размеров и припусков при проектировании технологических процессов восстановления деталей нанесением покрытий
3.5. Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ПОКРЫТИЙ. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ РЕЗАНИЯ
4.1. Закономерности формообразования при точении плазменно-напыленных покрытий
4.2. Алмазно-абразивная обработка покрытий
4.3. Назначение допусков на размеры деталей, радиальное биение и минимальные припуски при обработке покрытий
4.4. Оптимизация режимов резания механической обработки покрытий
4.5. Автоматизированная система расчета режимов резания
4.6. Выводы
ГЛАВА 5. УПРАВЛЕНИЕ ТОЧНОСТЬЮ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ С ПОКРЫТИЯМИ
5.1. Методика проектирования способов управления процессами формообразования поверхностей при механической обработке
5.2. Обеспечение отклонения формы продольного сечения детали на стадии изготовления основы
5.3. Управление колебанием толщины покрытия и эксцентриситетом детали
5.4. Управление качеством поверхности при шлифовании покрытий
5.5. Управление точностью обработки изменением конструктив-

но-геометрических параметров режущего инструмента
5.6. Выводы
ГЛАВА 6. РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ
6.1. Повышение износостойкости деталей автоматических роторных линий и прессового оборудования нанесением покрытий
6.2. Совершенствование технологических процессов изготовления деталей топливной аппаратуры
6.3. Ремонт деталей нанесением износостойких покрытий
6.4. Практическое применение автоматизированной измерительной системы и методики расчета показателей точности деталей
6.5. Выводы
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

ботки скорость круга 25...30 м/с: скорость детали 2...2,1 м/с; подача 0,5... 1.0 м/мин; глубина резания 0,01...0.03 мм. Для устранения пенообразования применяется СОЖ следующего состава: 1...2%-й раствор жидкого мыла с добавкой 0,5% нитрита натрия. Шероховатость обработанной поверхности Лв=0,32...0,16 мкм.
По данным [235] ленты «ежик» и «лесенка» можно применять и для чернового, и для чистового шлифования покрытий. Минимальную шероховатость поверхности обеспечивает шлифование лентой из алмазов АСМ 5/3. При шлифовании детонационного покрытия из сплава марки ВК15 инструментом с алмазами А2 зернистостью 80/63 достигается шероховатость Яа=0,25 мкм, а при использовании алмазов АСМ зернистостью 40/28 -Яа=0,08 мкм. При шлифовании без предварительной обработки относительный расход, в зависимости от режимов шлифования, может достигать 15...20 мг/г. При чистовом шлифовании относительный расход составляет 0,5...5,0 мг/г.
Эффективным способом обработки покрытий является ленточное шлифование [159]. Эластичные алмазные и кубонитовые ленты изготавливают из шлифовальных порошков зернистостью 250/200...50/40 и микропорошков зернистостью 60/40... 1/0.
Шероховатость поверхности с увеличением силы прижима к обрабатываемой поверхности лент зернистостью АСМ 40/28 и АСМ 20/14 снижается и достигает значений /?о=0,16 мкм при силе 50...70 Н [159]. Интенсивное уменьшение шероховатости наблюдается в первоначальный период взаимодействия ленты с обрабатываемой поверхностью. За первые 2...4 секунды обработки лентами АСО 80/63, и АСМ 40/28 исходная шероховатость поверхности Яа уменьшилась в 3...4 раза - с 0,75 до 0,16 ... 0,20 мкм. При дальнейшей обработке шероховатость поверхности постепенно снижается до Яа= 0,10...0,16 мкм. Обработка лентами АСМ 40/28 в течение 8 мин снижает шероховатость поверхности до Яа= 0,05 мкм.