Технологическое обеспечение прочности профильных неподвижных соединений упругопластическим деформированием элементов соединения

• Автор: Григорьева, Ольга Анатольевна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 138 с. : ил.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ КОНСТРУКЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ПРОФИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
1.1 Конструктивные особенности и существующие методы обеспечения требуемой прочности неподвижных соединений с натягом в изделиях машиностроения
1.2 Методы обеспечения прочности неподвижных соединений применением эффективных способов сборки
1.3 Обоснование прочности соединений с натягом
1.4 Физико-механические свойства поверхностного слоя металла
1.5 Виды и основные параметры рельефа поверхности
1.6 Выбор полного натяга при деформирующем протягивании
1.7 Основные выводы
1.8 Цели и задачи исследования
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ПРОЧНОСТИ ПНС
2.1 Формообразование и обоснование вида предлагаемого профильного неподвижного соединения и способа его сборки
2.2 Прочность профильного неподвижного соединения, образованного упругопластическим деформированием элементов
2.3 Расчет усилия, вызванного появлением шпоночного эффекта при осевом нагружении Рш и действии крутящего момента
2.4 Упругое восстановление и упругопластическая деформация параметров охватываемого элемента неподвижного соединения в процессе его сборки деформирующим протягиванием
2.5 Определение оптимального технологического натяга сборки ПНС, обеспечивающего заполнение профиля и исключающего удлинение детали
2.6 Методика определения минимальной толщины сечения профиля охватываемого элемента ПНС
3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ ПНС, ИХ МЕТОДЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
3.1 Изготовление образцов
3.2 Исследования коэффициента заполнения профиля ПНС
3.3 Исследование влияния геометрических параметров профиля на прочность ПНС
3.4 Результаты и анализ графиков усилия распрессовки
4 МЕТОДИКА ВЫБОРА И НАЗНАЧЕНИЯ СИСТЕМЫ ПАРАМЕТРОВ МИКРОРЕЛЬЕФА ПНС
4.1 Технологические ограничения
4.2 Выбор и назначение вида рельефа
4.3 Методика расчета параметров профиля
4.4 Выбор и назначение режимов обработки
4.5 Практическая реализация результатов
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Ускорение научно-технического прогресса непрерывно связано с разработкой и внедрением новых прогрессивных технологий для производства высокоэффективной техники нового поколения. Использование высокоскоростных и су-пермощных машин ведет к необходимости обеспечить высокую надежность работы как отдельных узлов, так и машины в целом. Работоспособность и надежность неподвижных соединений определяется в первую очередь их прочностью, то есть способностью элементов сопротивляться их относительному смещению в процессе эксплуатации и несущей способностью самих элементов.
Повышение прочности неподвижных соединений часто связано с увеличением материалоемкости конструкции. В то же время, для повышения своей конкурентоспособности современные предприятия вынуждены внедрять ресурсосберегающие технологии, которые наряду с повышением прочности и работоспособности деталей машин и конструкций обеспечивают снижение материалоемкости изделий.
В связи с этим большое значение приобретает решение проблемы обеспечения прочности деталей машин и их соединений технологичным способом при одновременном снижении материалоемкости изделия.
Успешное решение названной проблемы открывает возможности повышения технического уровня и эффективности использования различных неподвижных соединений, в том числе и подшипников скольжения, ставшими неотъемлемой частью многих современных машин и приборов.

подвижных соединений типа подшипника скольжения, а также обеспечит снижение их стоимости.
На основании изложенного, в качестве основного объекта исследования выбран подшипник скольжения, материалом охватывающего элемента которого выбрана наиболее распространённая в машиностроении сталь 45, материалом охватываемого элемента - поддающийся пластической деформации антифрикционный сплав Бр05Ц5С5.
Анализ параметров, влияющих на прочность НС, известных и применяемых в настоящее время способов повышения прочности соединений позволяют сделать следующие выводы:
1. Проблему обеспечения повышенной прочности ПНС решают различными способами: за счет создания дополнительной, промежуточной среды (гальваническое покрытие, азотирование, оксидирование, абразивный порошок), применением сглаживающе - упрочняющей обработки, созданием специальных физико-механических свойств на поверхностном слое сопрягаемых деталей, созданием профильных соединений, регуляризацией микрорельефа сопрягаемых поверхностей, но каждый из них имеет свои недостатки, ограничивающие область их применения.
2. Среди известных способов сборки неподвижных соединений наиболее эффективным можно назвать сборку пластическим деформированием охватываемого элемента, в процессе которого деформируемый материал приобретает благоприятные физико-механические свойства (низкая шероховатость, упрочнение, остаточные сжимающие напряжения и пр.)