Обоснование и разработка технологии электромеханической обработки при упрочнении и восстановлении деталей с наружной метрической резьбой сельскохозяйственной техники

• Автор: Федорова, Л. В.
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1994
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 165 с. : ил.

ГЛАВА I. ГЛАВА 2. Разработка метода расчета усилия внедрения инструмента в деталь . ГЛАВА 3. ГЛАВА 4. Статические испытания на срез и прочность стержня по впадине резьбы . ШВА 5. Практические рекомендации по использованию технологии электромеханической обработки пои восстановлении и упрочнении деталей резьбовых соединений П7
Изучая кинематику и условия формообразования резьбы при накатывании исследователи установили, что в ряде случаев на вершине и боковой поверхности образуется складки закаты. На основании испытаний образцов на статическую выносливость в работе 7 указывается, что складки допустимы на вершине и боковой поверхности профиля глубиной до 0,2 шага резьбы. Использовать детали с такими отклонениями в условиях агрессивных и коррозионных сред не рекомендуется. В практике изготовления деталей с резьбой нередки случаи, когда резьбовой участок имеет физикомеханические свойства ниже, чем остальные поверхности изделия. Так шаровой палец с оезьбой Мх1,5 имея твеодость материала НВ 1.


Экспериментами установлено, что применяя гайки из менее прочной стали, можно повысить усталостную прочность резьбовых сопряжений на . В работе 7 отражены результаты исследований влияния формы и радиуса резьбы болта на предел выносливости резьбовых сопряжений Рис. I.I Установлено, что при переходе от плоской формы впадины к закругленной предел выносливости соединений в основном увеличивается. Однако, такая закономерность, в зависимости от номинального размера резьбы проявляется неравномерно. В наибольшей степени это проявляется для деталей с резьбой Мб и в меньшей степени для изделий Мх1,5. Ввиду влияния масштабного фактора, для резьбовых соединений Мх1,5 увеличения предела вы

Схемы к определению радиуса впадины резьбы болта

носливости практически не обнаружено. Это можно объяснить наличием большого числа технологических концентраторов напряжений. Увеличение радиуса впадины с Ртт 0,8 Р до Ртох Ф4 Р позволяет повысить предел выносливости на 6. При И 0,6 Р предел выносливости увеличивается до . При дальнейшем увеличении радиуса впадины до Я 0,8 Р усталостная прочность снижается, изза ухудшения распределения нагрузки по виткам резьбы и вследствии уменьшения их податливости. Помимо незначительного увеличения предела выносливости деталей, внедрение разработок связано с использованием специальной гайки. При этом нарушается важнейшее условие сборки принцип полной взаимозаменяемости. Изучив состояние в области повышения долговечности резьбовых соединений А. И.Якушев, Р. Х.Мустаев и Р. Р.Мавлготов, опираясь на эксперименты и анализ работ других исследователей, делают вывод, что . СТ СЭВ 0 и СТ СЭВ 0 значение радиуса 0,8. О,4Р обычной метрической резьбы не являются оптимальными с точки зрения достижения высокой усталостной прочности соединений. В связи с этим очевидна целесообразность применения в ответственных отраслях увеличенного радиуса закругления впадины резьбы болта. Рациональное значение увеличенного радиуса закругления резьбы болта следует устанавливать, исходя из условия сохранения статической прочности резьбового соединения на том же уровне, как при И 0,8. Повысить предел выносливости резьбовых соединений, без заметного уменьшения статической прочности, удается при радиусе основания резьбы болта Я 0,0 Р. Для болтов из титановых сплавов и высокопрочных сталей, в масштабе отрасли, внедрена резьба с допуском по среднему диаметру 6е, 6д радиусом основания Б 0,4. Таблица ,2. Способ Расположение Распределение Шерохов. В исследованиях отмечается, что добиться высокой степени точности результатов испытаний резьбовых соединений крайне сложно. Это связано, в частности, с широким разбросом физикомеханических свойств материала деталей, даже в условиях одной партии деталей. Нестабильность механических характеристик материала образцов, неоднородность микроструктуры, колебания режимов обработки в сочетании с погрешностями изготовления,приводит к случайному значению результатов испытаний. В работах , 7 большое внимание уделено влиянию технологии изготовления резьбы на качество поверхностного слоя. Исследованы такие параметры, как шероховатость, макрои микроструктура, физикомеханические свойства поверхностного слоя резьбы. Установлено, что микронеровности оказывают большое влияние на выносливость резьбовых соединений. Чем глубже впадины микронеровностей и острее их вершины, тем в большей степени снижаются эксплуатационные показатели деталей. Исследователи указывают таблица 2. Изучая макроструктуру болтов полученных различными методами установлено, что при нарезании и шлифовании волокна металла перерезаются, а при накатывании изогнуты в направлении течения металла вдоль основания. При дополнительной обкатке впадины резьбы после шлифования заметных изменений макроструктуры не происходит, а при накатывании и дополнительном обкатывании деформируется поверхностный слой впадины резьбы. Однако такая закономерность в большей степени характерна для деталей с высокой пластичностью. Именно поэтому накатывание резьбы на хрупких деталях и материалах невысокой пластичности не производится.