Совершенствование технологии изготовления клапанных пружин для обеспечения энергосбережения и повышения качества

• Автор: Фадеев, Виктор Владимирович
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Белебей
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1.Состояние вопроса. Обзор литературных источников. Постановка задач исследования

1.1 .Пружинные материалы и их свойства

1.2.Способы упрочнения и повышения выносливости пружин

1.3.Обзор теоретических и экспериментальных работ по

литературным источникам

1.4,Особенности изготовления клапанных пружин. Вопросы качества

1.5.Выводы и постановка задач исследования

2.Исследование параметров упрочнения при термоосадке и дробеструйном наклепе
2.1.Сравнительный анализ чертежей
2.2.Упрочнение термоосадкой
2.3.Упрочнение дробеметной обработкой
2.4.Определение глубины остаточных напряжений методом травления..64 2.5.Экспериментальное исследование остаточных напряжений от
дробеметной обработки рентгеновским методом
2.6.Изготовление опытно-промышленных партий
2.7.Вывод ы

З.Исследование влияния технологических параметров изготовления, упрочнения и контроля на качество клапанных пружин
3.1.Изменение и рассеивание длины пружины при навивке и по переходам технологического процесса
3.2.Изучение зависимости качества наклепа от объема загрузки пружин в дробеметную камеру
3.3.Корректровка технологии изготовления пружины 2108-1007
3.4.Время прогрева пружин и производительность печей для термоосадки
3.5.Влияние отпуска после навивки на упругие свойства пружин
3.6.Разупрочнение пружинной проволоки и пружин при повышенных температурах отпуска после навивки
3.7.Влияние температуры отпуска после дробеметного наклепа на выносливость пружин
3.8.Влияние температуры и времени выдержки под нагрузкой на
величину остаточной деформации при термоосадке
3.9.Выводы
4.Испытание на выносливость. Построение усталостной кривой.
Разработка метода ускоренных испытаний
4.1 .Результаты совместных испытаний опытных и опытнопромышленных партий пружин
4.2.Приведение всех испытаний к отнулевому циклу
4.3 .Уравнение регрессии
4.4.0 возможности ускоренных испытаний
4.5.Интерпретация результатов испытаний на поверхности
предельного нагружения
4.6.Выводы

5.Разработка новой энергосберегающей технологии изготовления пружины клапана 2112-1007020 и для всех пружин клапана
5.1.Построение диаграммы упрочнения материала по испытаниям на пластическую осадку образцов пружин
5.2.Расчет остаточных напряжений и глубины пластической зоны при термоосадке для трех вариантов технологии
5.3.Новый технологический процесс и его преимущества
5 АМодернизация оборудования
5.5.Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

жин обусловлены тем, что в двигателе ВАЗ-2112 - четьтрёхклапанные цилиндры,(см.рис. 1.4) и на каждом клапане установлено по одной пружине. Разрушение пружины ведёт к выходу из строя всего двигателя с поломкой других деталей.
Типовая технология изготовления:
1. Входной контроль проволоки 03,6±О,О5мм из стали 70ХГФА-Ш соответствию требованиям ТУ 14-4-1380-8670, изготовитель - АО Белорецкий металлургический комбинат. Импортный аналог - проволока СИета, изготовитель - фирма “ОагрЬуПап” (Швеция). Измеряется диаметр проволоки, эл-липсность сечения, предел прочности на разрыв. Проводятся испытания на кручение и на навивку.
2. Контроль проволоки на дефектоскопе фирмы “Бе^ег” (ФРГ). Обнаруженные дефектные участки по длине проволоки (трещины, риски, инородные включения и др.) закрашиваются и намагничиваются.
3. Навивка на автомате БЭ-б. Во время навивки пружины, содержащие намагниченные дефектные участки проволоки, автоматически отбраковываются.
4. Отпуск в конвейерной печи при температуре 400°С ± 10°С в течение 30 мин. Цель отпуска — частично снять остаточные напряжения изгиба и ускорить старение материала. У пружин увеличивается нагрузка Р5, соответствующая началу появления остаточных деформаций.
5. Шлифовка торцев на автомате ББА-6 или двукратная шлифовка на станках СА-2М.
6. Предварительная дробемётная обработка с целью скруглення острых кромок после шлифовки для свободного беззадирного перемещения по направляющим на следующие операции. Время обработки 3 минуты. Дробь стальная, литая 0 0,5. Дробемётная установка «РагщЬогп» (Италия) камерного типа. Режим обработки не контролируется.