Разработка новой технологии поверхностного упрочнения обкаткой тонкостенных осесимметричных изделий

• Автор: Короткий, Геннадий Петрович
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 134 с. : ил.

1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ УПРОЧНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ ПОВЕРХНОСТНЫМ ПЛАСТИЧЕСКИМ
ДЕФОРМИРОВАНИЕМ
1Л Анализ технологии изготовления литых дисков автомобильных
колес
1.2 Анализ существующих способов упрочнения деталей
поверхностным пластическим деформированием
Выводы по разделу
2 ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ДЕТАЛЕЙ БЕЗ РАСКАТКИ
2.1 Постановка задачи исследования
2.2 Математическое моделирование процесса обкатки тонкостенных заготовок
2.3 Экспериментальное исследование процесса обкатки
Выводы по разделу
3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБКАТКИ
ПРИ ПРИЛОЖЕНИИ К РОЛИКУ ТОРМОЗНОЙ СИЛЫ
3.1 Постановка задачи теоретического исследования
3.2 Исследование влияния величины тормозной силы на характер упрочнения металла заготовки
3.3 Исследование процесса многоцикловой обкатки
Выводы по разделу
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБКАТКИ ТОНКОСТЕННЫХ ЗАГОТОВОК С ТОРМОЖЕНИЕМ РОЛИКА
4.1 Новый способ упрочнения обкаткой тонкостенных заготовок
4.2 Разработка оснастки для реализации нового способа

4.3 Условия эксперимента
4.4 Методика исследования микротвердости
4.5 Методика измерения шероховатости поверхности
4.6 Методика измерения радиального биения заготовки
4.7 Исследование процесса обкатки с торможением ролика
Выводы по разделу
5 МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ОБКАТКИ
Выводы по разделу
* ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

В настоящее время широко применяются несущие тонкостенные осесимметричные изделия со ступенчатой боковой поверхностью, в частности, диски автомобильных колес, изготовленные из литейных алюминиевых сплавов. Как правило, подобные изделия работают при высоких статических и динамических нагрузках, часто знакопеременного характера, поэтому к их прочности предъявляют высокие требования.
Наиболее распространена следующая технология изготовления литых дисков: получение отливки и механическая обработка обода для придания нужной формы и размеров. При этом срезаются наружные, наиболее прочные и мелкозернистые слои металла и обнажается внутренняя, крупнозернистая и рыхлая структура. Это резко снижает качество поверхности и прочностные характеристики, что заставляет конструкторов увеличивать толщину стенок диска. Упрочняющая термообработка тонкостенных деталей сложной формы имеет ряд ограничений, в частности, возникает значительное коробление стенок детали, требующее последующего исправления.
Повысить прочностные свойства изделий позволяет широко применяемая в промышленности обкатка наружной поверхности роликами. Однако, имеющиеся в литературе рекомендации и методики по определению технологических параметров обкатки относятся, главным образом, к обработке роликами малого диаметра, сопоставимого с толщиной стенки изделия, следовательно, непригодны при обкатке ступенчатых тонкостенных изделий, поскольку при обкатке таких изделий в силу их геометрии необходимо использовать ролики диаметром, сопоставимым с диаметром заготовки.
Поэтому задача по исследованию процесса упрочняющей обкатки тонкостенных изделий и определению оптимальных режимов их обработки, позволяющих добиться необходимого упрочнения и качества поверхности, является актуальной.

Рисунок 2.12 — Универсальная испытательная разрывная гидравлическая машина МР 200.