Обоснование методов электромагнитного контроля деталей тракторов и сельскохозяйственных машин

• Автор: Кожухов, Владимир Афанасьевич
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА И СУЩЕСТВУЮЩИХ

МЕТОДОВ ДЕФЕКТОСКОПИИ ДЕТАЛЕЙ ТРАКТОРОВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

1.1. Анализ выхода из строя деталей тракторов и сельскохозяйственных машин

1.2. Сравнительная оценка существующих методов дефектоскопии деталей

1.3. Анализ методов электромагнитного контроля деталей конечных размеров и сложных форм

1.4. Выбор параметров электромагнитного поля, воздействующего на объект

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ

2.1. Обоснование метода расчета магнитного поля и выбор моделей исследования

2.2. Характеристики краевых эффектов электромагнитного поля низкой частоты

2.3. Теоретическое исследование магнитного поля токов вблизи магнитнопроницаемой прямоугольной поверхности
2.4. Теоретическое исследование магнитного поля вблизи ферромагнитной детали, имеющей форму полу полосы
2.5. Теоретическое исследование магнитного потока, обусловленного действием внесенной в исследуемую область пространства ферромагнитной пластинки
2.6. Теоретическое исследование распространения магнитного поля вдоль ферромагнитной детали
ГЛАВА 3. МЕТОДИКА И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ ФЕРРОМАГНИТНЫХ ДЕТАЛЕЙ
ТРАКТОРОВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
3.1. Методика исследования электромагнитного контроля ферромагнитных деталей тракторов и сельскохозяйственных машин
3.2. Обоснование параметров экспериментальной установки для исследования электромагнитного поля деталей тракторов и сельскохозяйственных машин и разработки промышленного образца прибора для контроля твердости деталей после восстановления
3.3. Методика проведения лабораторно производственных испытаний и обработка результатов исследования
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРИБОРОВ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕТАЛЕЙ ТРАКТОРОВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН
4.1. Электромагнитные проходные преобразователи для контроля структуры ферромагнитных деталей в условиях действия изменяющегося размагничивающего поля
4.2 Исследование прибора для обнаружения локальных неоднородностей и трещин ферромагнитных деталей
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ПРОМЫШЛЕННОГО ОБРАЗЦА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПРИБОРА ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТВЕРДОСТИ ДЕТАЛЕЙ ТРАКТОРОВ И СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН И ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕТОДОВ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ
5.1. Разработка электромагнитного прибора для контроля твердости деталей тракторов и сельскохозяйственных машин после восстановления
5.2. Расчет экономической эффективности электромагнитного метода контроля деталей тракторов и сельскохозяйственных машин
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ .
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Решена задача идентификации дефектов при электромагнитном контроле деталей тракторов и сельскохозяйственных машин, как задача нейросетевого распознавания. Практическая значимость работы. Результаты проведенных исследований использованы при создании электромагнитного прибора для контроля твердости деталей после восстановления. Прибор внедрен в эксплуатацию на производственном объединении ремонтных заводов Красноярсксельхозремонт. УСП1, УСП2. Считывающее устройство УСП1 демонстрировалось на ВДНХ СССР. Техническая документация по УСП1 и УСП2 после демонстрации на ВДНХ по запросам предприятий выслана Энергосетьпроект г. Москва, Туркменглавэнерго г. Ашхабад, Винницаэнерго, предприятию электрических сетей г. Харьков, специальному проектноконструкторскому бюро ТОР г. Николаев. На базе устройства УСП1 разработан электромагнитный прибор для обнаружения локальных неоднородностей и трещин в деталях тракторов и сельскохозяйственных машин. Лабораторный стенд Исследование и моделирование технологических процессов с использованием электромагнитных полей внедрен в учебный процесс и научноисследовательскую работу КрасГАУ. При расчете электротехнических задач используется1 методика комплексного моделирования с использованием пакета программ , I X, i . Апробация работы, . Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены на конференциях, научно. Неразрушающий контроль качества г. Новосибирск, г. Всесоюзной межвузовской конференции по электромагнитным методам контроля материалов и изделий г. Рига, г. Зональной конференции молодых ученых Западной Сибири г. Томск, г. Киев, г. Красноярск, г. Кострома г. Красноярск, г. Образование и наука в веке г. Новосибирск, г. Красноярск, г. Красноярск. Энергоэффективность достижения и перспективы г. По теме диссертации опубликовано печатных работ и восемь тезисов на конференциях. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего 1 наименование, изложена на 1 страницах машинописного текста, содержит рисунков и 4 таблицы. ГЛАВА 1. При эксплуатации, хранении и транспортировке машин техническое состояние элементов и деталей ухудшается. К основным причинам ухудшения технического состояния и выхода из строя деталей, сопряжений и других элементов относятся изнашивание трущихся поверхностей, усталостное разрушение деталей, коррозийное разрушение, механическое повреждение деталей и сопряжений и другие объективные и субъективные причины, связанные с эксплуатацией технических устройств . В табл. Таблица 1. Блоки цилиндров Износ, овальность, конусность гнезд под коренные подшипники. Нарушение плоскости прилегания к головке 1,2. Продолжение таблицы 1. Рас пред. Г ещины, изломы
Продолжение таблицы . В последней графе табл. Основные способы устранения дефектов приведены в табл. Таблица 1. Ручная сварка и наплавка . Продолжение таблицы 1. При ремонте гусеничных машин большая часть затрат до приходится на ходовую часть. Из них около средств расходуется на ремонт и замену звеньев и соединительных пальцев гусеницы, вышедшей из строя изза абразивного изнашивания в местах соединений . Эффективным методом воздействия на комплекс механических характеристик конструкционных сталей, включая твердость, пластичность и фрикционную усталость является высокотемпературная термическая обработка. В работе рассмотрен стенд для испытания на абразивную износоустойчивость пальцев траков гусеничных машин. Операцию оценки толщины упрочненного слоя проводили с использованием металлографического метода. Исследование свойств стали ХС после термообработке по сечению прутка показало, что поверхностная зона глубиной до 3 мм имеет повышенные по сравнению с центральными слоями значения характеристик, определяющих работоспособность материала коэффициент фрикционной усталости, скорость изнашивания. В процессе абразивного изнашивания образуется наклеп поверхности пальца за счет ее многократной пластической деформации абразивными частицами. Поэтому важно установить исходную микротвердость материала с различными режимами обработки и его способность к восприятию локальных пластических деформаций.