Технологическое обеспечение качества поверхности деталей при вибрационной ударно-импульсной обработке

• Автор: Лебедев, Валерий Александрович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 240 c. : ил

ВБ ЕДЕНИЕ

I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Вибрационная ударно-импульсная обработка (ВиУИО), сущность, особенности, технологические возможности и область применения
1.2. Обзор исследований в области обработки деталей свободно-движущиглися частицами

1.3. Анализ выполненных исследований/ВиУИО

1.4. Цель и задачи исследований

П. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВИБРАЦИОННОЙ УДАЕНО--ИМШЕЬСНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ

2.1. Анализ соударения единичной частицы с обрабатываемой поверхностью

2.1.1. Математическая модель деформирования поверхностного слоя

2.1.2. Определение параметров пластической деформации при многократном сударении частицы
2.1.3. Влияние шероховатости поверхности на степень упрочнения и глубину пластически деформированных зон
2.2. Теоретико-вероятностная модель ВиУИО
2.3. Обоснование критерия эффективности воздействия частиц рабочей среды на обрабатываемую поверхность

2.4. Определение параметров минропрофиля, формируемого на поверхности при ВиУИО
2.5. Анализ распределения остаточных напряжений в поверхностном слое, вызванных ВиУИО
2.6. Оценка влияния ВиУИО на усталостную прочность деталей
Ш. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Экспериментальные устройства, приспособления- '
и приборы
3.2. Образцы и рабочие среды
3.3. Методика исследований влияния исходной шероховатости на процесс и • параметры деформации по- ■ верхностного слоя
3.4. Методика кинематических исследований процесса •
ВиУИО
3.5. Методика исследований интенсивности и критерия эффективности воздействия частиц рабочей среды
на обрабатываемую поверхность
3.6. Методика исследований характеристик качества поверхностного слоя и усталостной прочности
1У. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВиУИО И ЕЁ ВЛИЯНИЯ НА КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТИ И УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ ДЕТАЛЕЙ
4.1. Исследование соударения единичной частицы
рабочей среды с шероховатой поверхностью

4.1.1. Влияние исходной шероховатости на
характер и силовые факторы контакта
4.1.2. Влияние исходной шероховатости на параметры пластической деформации поверхностного слоя
4.1.3. Анализ влияния технологических факторов на процесс деформирования поверх-' ностного слоя
4.2. Кинематические исследования процесса ВиЖ)
4.2.1. Определение момента отрыва и начальной скорости полета частиц
4.2.2. Исследование характера' перемещения
рабочей среды в процессе ВиЖ)
4.2.3. Обоснование условия согласованного
режима работы устройства для ВиУИО
4.2.4. Интенсивность покрытия поверхности
следами ударов при ВиЖ
4.3. Исследования эффективности ВиЖ деталей
4.3.1. Определение критерия эффективного воздействия частиц рабочей среды на обрабатываемую поверхность
4.3.2. Исследование изменения шероховатости поверхности детали в процессе обработки
4.3.3. Исследование физико-механических характеристик поверхностного слоя
4.3.4. Исследование влияния ВиЖ на усталостную прочность деталей

Определение минимальной скорости соударения частил рабочей среды с обрабатываемой поверхностью
Полученные в результате анализа расчётные зависимости вступают в силу при создании на площадке касания достаточной плотности контакта и относительно равномерном распределении по ней ударной нагрузки.
Пренебрегая локальной деформацией основания микропрофиля, определим минимальную скорость соударения частиц с обрабатываемой поверхностью, при которой создаются такие условия. Для этого предварительно найдём минимальный радиус пластического отпечатка, соответствующий , из уравнения (2.21) представленного в виде функции
£ _ 2*,, / 2($ий-1)
//- п* У""*» п п
у*» . (2.31)
которая будет иметь минимум при условии ^-= О
После дифференцирования (2.31) и соответствующих преобразований запишем
а . = Г±*Ы/?с(2.32)
Подставляя (2.32) в (2.31) выведем новую функцию, зависящую только от V . Исследовав её на минимум,получим формулу для определения минимальной скорости соударения

V — IК* [о,47/ (У/С (Э тіп І км / V 'Ф+0)
1 1 (2.33)