Технологическое обеспечение износостойкого микропрофиля поверхности цилиндров скважинных штанговых насосов алмазным хонингованием

• Автор: Иванов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 138 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ТЕРМИНОЛОГИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРОЦЕССА АЛМАЗНОГО ХОНИНГОВАНИЯ И НАПРАВЛЕНИЙ ПОВЫШЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ АЗОТИРОВАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

1.1.Особенности процесса алмазного хонингования

1.2. Анализ влияния элементов режима резания и характеристики брусков на основные показатели процесса алмазного хонингования хромоалюминиевых сталей
1.3. Анализ современного состояния методов мониторинга и прогноза зависимости параметров шероховатости от условий хонингования

1.4. Методы повышения износостойкости цилиндров СТИН

1.5. Выводы и постановка цели и задач исследования ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ ПРИ АЛМАЗНОМ ХОНИНГОВАНИИ ОТВЕРСТИЙ И ИЗНОСА АЗОТИРОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
2.1. Анализ и особенности применения методов математического моделирования процесса хонингования
2.2. Разработка математической модели прогнозирования параметров шероховатости хонингуемой поверхности
2.2.1. Математическое моделирование рабочей поверхности инструмента элементарными режущими профилями
2.2.2. Математическое моделирование процесса хонингования детали алмазным бруском
2.3. Разработка математической модели износа азотированной поверхности
2.3.1. Анализ и особенности применения методов математического

моделирования износа азотированной поверхности
2.3.2. Разработка математической модели износа азотированной поверхности ВЫВОДЫ
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
3.1. Общие методики экспериментального исследования процесса алмазного хонингования цилиндров СШН
3.1.1. Образцы для проведения исследований, оборудование и оснастка
3.1.2. Хонинговальные бруски
3.1.3. Смазочно-охлаждающая жидкость
3.1.4. Базовые параметры режима резания
3.2. Частные методики экспериментального исследования процесса алмазного хонингования цилиндров СШН
3.2.1. Методика исследования стойкости алмазных брусков
3.2.2. Методики определения производительности процесса хонингования и шероховатости обработанной поверхности
3.3. Методики экспериментального исследования износа пары цилиндр - плунжер СШН
3.3.1. Образцы для проведения исследований, оборудование и оснастка
3.3.2. Измерение износа поверхности цилиндра
ГЛАВА 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОСНАСТКА ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ
4.1. Хонинговальная головка
4.2. Хонинговальные бруски
4.3. Приспособление для закрепления образцов
4.4. Установка для проведения исследований износостойкости.
ГЛАВА 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ АЛМАЗНОГО ХОНИНГОВАНИЯ НА ШЕРОХОВАТОСТЬ ОБРАБОТАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ И ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ

АЗОТИРОВАННЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
5.1. Исследование влияния технологических условий хонингования на показатели процесса
5.1.1. Влияние технологических условий хонингования на съем металла
5.1.2. Влияние технологических условий хонингования на высотные параметры шероховатости
5.1.3. Влияние технологических условий хонингования на параметры шероховатости, связанные со свойствами неровностей в направлении длины профиля
5.1.4. Влияние технологических условий хонингования на параметры шероховатости, связанные с формой неровностей профиля
5.2. Исследование процесса хонингования эластичными и полуэластич-ными алмазными брусками
5.2.1. Исследование процесса хонингования эластичными алмазными брусками;
5.2.2. Исследование процесса хонингования полуэластичными алмазными брусками
5.3. Исследование влияния параметров исходной шероховатости на износостойкость азотированных поверхностей цилиндров
5.4. Исследование математической модели прогнозирования параметров шероховатости хонингуемых отверстия, подготовленных под азотирование
5.5. Исследование математической модели износа азотированных поверхностей
5.6. Технологическая эффективность реализации результатов исследований в производстве
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

Существующие методы математического моделирования процессов механической обработки, используют закономерности, описывающие форму отдельных формообразующих элементов (алмазных зерен, электрических импульсов и т.д.); их распределение по поверхности, последовательность изменения, влияние на профиль обработанной поверхности и не дают полного представления об образовании микропрофиля этой поверхности.
На основании результатов предварительного исследования процесса алмазного хонингования можно предположить о существовании функциональных связей рабочей поверхности алмазных брусков, их характеристики и основных технологических параметров хонингования, оказывающих влияние на параметры шероховатости обработанной поверхности.
В известных работах Ю.К. Новоселова, С.А. Попова и других рассмотрены характеристики рабочей поверхности абразивного инструмента: высота выступания алмазных зерен над уровнем связки, средневероятностное расстояние между алмазными зернами, числом режущих граней на единицу длины зерна, количеством абразивных зерен, участвующих в резании. Однако все эти исследования посвящены процессу шлифования и не могут быть в полной мере применимы к процессу алмазного хонингования. Как правило, эти описания рабочей поверхности абразивных инструментов отражают в основном взаимодействие отдельного зерна с обрабатываемой поверхностью, без полного учета формы режущих элементов поверхности инструмента.
Описание характеристики рабочей поверхности алмазного бруска можно провести на основании теории случайных функций [84]. Для определения средней высоты рабочего профиля бруска можно использовать характеристику случайной функции - математическое ожидание числа режущих кромок на едини-
Характеристики профиля рабочей поверхности бруска: высота неровностей, периодичность по высоте и шагу и неоднородность можно определить по
цу рабочей поверхности бруска [80,84]