Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств резьбовых соединений сельскохозяйственной техники отделочно-упрочняющей электромеханической обработкой

• Автор: Федорова, Лилия Владимировна
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 341 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Современное представление о резьбах, резьбовых

соединениях и условиях их применения в ремонтном сельскохозяйственном производстве

1.2. Анализ способов изготовления резьбы в условиях

ремонтных технических предприятий АПК

1.3. Анализ способов повышения долговечности и формирования эксплуатационных показателей резьбовых соединений. Обзор научных исследований

в области обработки резьбы.

1.4. Обзор научных исследований в области электромеханической обработки

1.5. Выводы по первой главе

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ПРОЦЕССОВ ОТДЕЛОЧНОУПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
РЕЗЬБЫ.
2.1. Особенности износа резьбовых соединений. Анализ
исследований в области электромеханической обработки
2.2. Анализ механизма развития дефектов резьбы
2.3. Технологические основы процесса отделочно
упрочняющей электромеханической обработки резьбы.
2.4. Аналитическое обоснование способа отделочно
упрочняющей электромеханической обработки резьбы
2.5. Определение оптимального усилия в зоне
контакта и математическая модель теплового источника при отделочноупрочняющей
электромеханической обработке резьбы.
2.6. Выводы по второй главе
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ
ОТДЕЛОЧНОУПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРО
МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗЬБЫ.
ОБЩАЯ МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Установки электромеханической обработки резьбы.
Приспособления и оснастка.
3.2. Образцы для исследований и инструмент.
3.3. Методы и средства измерения.
3.4. Методика экспериментальных исследований.
3.5. Выводы по третьей главе.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ
4.1. Влияние отделочноупрочняющей электромеханической обработки на структуру поверхностного
слоя витков метрической резьбы
4.2. Результаты статических испытаний на срез резьбы и
прочность стержня.
4.3. Износостойкость и характер изменения точностных
показателей резьбы
4.4. Влияние отделочноупрочняющей электромеха
нической обработки на предел выносливости резьбовых соединений
4.4.1. Анализ способов повышения усталостной прочности
резьбовых соединений.
4.4.2. Повышение усталостной прочности нарезанной резьбы
после отделочноупрочняющей электромеханической обработки
4.4.3. Сравнительный анализ усталостной прочности резьбы
накатанной с резьбой нарезанной и подвергнутой отделочноупрочняющей электромеханической обработке
4.4.4. Повышение усталостной прочности болтов крепления
крышки шатуна двигателя КамАЗ0 отделочноупрочняющей электромеханической обработкой резьбы
4.4.5. Влияние технологии изготовления и формы впадины
наружной резьбы на усталостную прочность резьбовых соединений.
4.5. Выводы по четвертой главе
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ОТДЕЛОЧНО
УПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗЬБЫ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И ОБРУДОВАНИЯ
5.1. Общие принципы отделочноупрочняющей
электромеханической обработки резьбы.
5.2. Технология отделочноупрочняющей электромеханической обработки резьбы .
5.2.1. Разработка технологии отделочноупрочняющей
электромеханической обработки наружной метрической резьбы
5.2.2. Разработка технологии отделочноупрочняющей электромеханической обработки внутренней
метрической резьбы.
5.2.3 Разработка технологии отделочноупрочняющей
5.2.5.
5.4. 6.
6.2.
6.4.
электромеханической обработки наружной метрической
резьбы разделенной шпоночным пазом
Разработка технологии отделочно упрочняющей электромеханической обработки трапецеидальной
резьбы
Разработка технологии отделочноупрочняющей электромеханической обработки специальной резьбы .
Практические рекомендации по применению технологии отделочноупрочняющей электромеханической обработки резьбы деталей в условиях
АПК России
Выводы по пятой главе.
РЕЗУЛЬТАТЫ ВНЕДРЕНИЯ СПОСОБОВ ОТДЕЛОЧНОУПРОЧНЯЮЩЕЙ ЭЛЕКТРО
МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗЬБЫ ДЕТАЛЕЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИХ
использования
Повышение долговечности резьбы штуцера нажимного топливного насоса высокого давления
Обработка резьбы ведущего вала коробки перемены передач энергонасыщенных тракторов семейства
Кировец.
Отделочноупрочняющая электромеханическая обработка резьбы шпильки крепления обода колеса
автомобилей КамАЗ.
Технология отделочноупрочняющей электромеханической обработки резьбы стремянок автомобиля ГАЗ А
Отделочноупрочняющая электромеханическая
обработка резьбы насоснокомпрессорных труб
6.6. Эффективность применения отделочноупрочняющей
электромеханической обработки резьбы деталей сельскохозяйственной техники.
6.6.1. Штуцер нажимной топливного насоса высокого
давления.
6.6.2. Стремянка передней рессоры автомобиля ГАЗ5 ЗА
6.6.3. Эффективность применения технологии отделочно
упрочняющей электромеханической обработки резьбы деталей
6.7. Выводы по шестой главе.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Самым распространенным способом изготовления резьбы является нарезание ее метчиками. Для образования резьбы необходимо придать инструменту два движения главное вращательное и одновременно поступательное с подачей, равной шагу резьбы на каждый оборот метчика или близкой к нему. Нарезают резьбу тремя способами на проход гаечными метчиками за один рабочий ход машинными метчиками с реверсированием и комплектом метчиков за несколько рабочих ходов. Каждый способ осуществляется по двум схемам основной и токарной. Основная схема характеризуется наличием главного вращения у метчика, а токарная у детали. Основной схему называют потому, что по ней можно вести обработку заготовок всех типов практически на любом виде резъбообрабатывающего оборудования, а токарная реализуется только при обработке тел вращения на токарных станках. Широкое распространение основной схемы объясняется тем, что по ней проще обеспечивать главное рабочее движение точному инструменту небольших размеров, чем менее точной и зачастую несбалансированной заготовке больших размеров. По основной схеме проще обеспечить производительную многошпиндельную обработку резьб. При работе машинными метчиками по основной схеме можно достичь значительной интенсификации процесса путем ускоренного реверсирования движения метчика или осуществления качельного или роторного принципа обработки. Качельный принцип заключается в том, что когда один из двух метчиков имеет прямой ход, то другой в это же время имеет обратный ход, а затем наоборот. Роторный принцип используется при многошпиндельной обработке гаек. Токарная обработка осуществляется в двух вариантах. Более простым является вариант, когда метчик не имеет вращения, а вывинчивание инструмента достигается изменением направления вращения обрабатываемой заготовки с одновременным отводом метчика рисунок 1. По другому варианту токарной схемы рисунок 1. Вывинчивание инструмента здесь осуществляется изменением частоты вращения инструментального шпинделя и направления его осевого перемещения. Этот вариант применяется при обработке резьбы на многошпиндельных токарных автоматах и полуавтоматах. Рисунок 1. Нарезание головками наружной резьбы самый прогрессивный способ получения резьбы со снятием стружки применяется он также и для обработки внутренних резьб. Способ характеризуется осевой подачей инструмента относительно заготовки и автоматическим отключением гребенок, находящихся в головке после завершения нарезания, что исключает необходимость реверсирования движения инструмента. После нарезания наружной резьбы гребенки расходятся, а после нарезания внутренней сближаются, затем готовка отводится в исходное положение на ускоренном ходу. При нарезании наружной резьбы применяют гребенки трех типов круглые, призматические и тангенциальные рисунок 1. Рисунок 1. При нарезании наружных резьб широко применяются круглые гребенки в комплекте 4. При обработке внутренних резьб круглые гребенки можно конструктивно разместить лишь в головках, предназначенных для нарезания резьбы диаметром не менее мм. Головки с призматическими гребенками характеризуются компактностью и почти мгновенным раскрытием. Поэтому их применяют при нарезании наружной резьбы малого диаметра на малогабаритном оборудовании и внутренней резьбы диаметром от мм и выше. В комплекте 4. Головки с тангенциальными гребенками можно применять только для нарезания наружных резьб. Конструкция этих головок жесткая, а гребенки у них проще в изготовлении и допускают значительное число повторных заточек до . К недостаткам этих головок относятся их большие размеры и ограниченное число гребенок в комплекте не более четырех. При обработке вращение получает заготовка или головка, а иногда при необходимости снижения скорости резания на токарных многошпиндельных станках чаше всего при нарезании внутренних резьб одновременно и заготовка, и головка. При нарезании наружной резьбы большой длины резьбонарезные головки могут быть приспособлены и для обработки напроход. Нарезание резьбы головками осуществляется, как правило, за один рабочий ход.