Научное обоснование выбора и разработки методов упрочняюще-отделочной обработки для обеспечения износостойкости деталей машин

• Автор: Улашкин, Анатолий Петрович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 365 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Г лава 1. Анализ состояния и пути решения проблемы выбора упрочняюще-отделочных методов обработки для повышения износостойкости деталей машин
1.1. Анализ состояния вопроса по разработке и исследованию методов упрочняюще-отделочной обработки для обеспечения износостойкости деталей машин
1.2. Классификация методов упрочняюще-отделочной обработки, применяемых для повышения износостойкости металлических поверхностей
1.3. Анализ возможностей методов упрочняюще-отделочной обработки по управлению параметрами качества поверхностного слоя для повышения износостойкости деталей машин
1.4. Обоснование выбора объектов исследования
1.5. Классификация узлов трения
Выводы к главе
ГЛАВА 2. Анализ влияния на износостойкость параметров качества поверхностного слоя деталей
2.1. Состояние вопроса
2.2. Анализ влияния на износостойкость параметров качества поверхностного слоя деталей, образуемых при упрочняюще-отделочной обработке поверхностей деталей конкретных узлов трения
2.3. Выбор определяющих параметров для обеспечения износостойкости
Выводы к главе
Глава 3. Использование обобщенных переменных ПКПС для технологического управления износостойкостью
3.1. Теоретические основы выявления обобщенных переменных ПКПС
3.2. Использование метода умозрительно-логических построений для нахождения обобщенной переменной ПКПС для условий граничного трения и усталостного износа
3.2.1. Критерий существования условий граничного трения
3.2.2. Обобщенная переменная для условий граничного трения
3.3. Получение обобщенных переменных ПКПС на базе анализа экспериментальных результатов и метода экспертных оценок

3.4. Экспериментальная проверка использования обобщенной переменной ПКПС для оценки равновесного состояния поверхностей трения
3.4Л. Методика проведения экспериментальных исследований
3.4.2. Исследование зависимости износостойкости от исходных значений ПКПС
3.4.3. Обобщенная переменная для оценки влияния ПКПС на износостойкость, полученная на основании экспериментальных результатов
3.5. Получение обобщенных переменных ПКПС способом интегральных аналогов
3.6. Получение обобщенных переменных ПКПС методом анализа размерностей
3.7. Алгоритм решения задачи технологического управления обобщенными переменными ПКПС с использованием упрочняюще-отделочных методов обработки
Выводы к главе
Глава 4. Теоретическое обоснование выбора оптимальных микрогеометрических параметров поверхностей деталей, получаемых с использованием упрочняюще-отделочных методов обработки, для поверхностей деталей пар трения
4.1. Определение оптимальных параметров смазочных каналов на поверхностях подшипников скольжения
4.2. Определение оптимальных параметров смазочных каналов на поверхностях направляющих скольжения
4.3. Теоретическое обоснование назначения переменных параметров качества поверхностного слоя по поверхности деталей, работающих в условиях неравномерного
износа
Выводы к главе
Глава 5. Теоретическое определение параметров шероховатости и волнистости при вибронакатывании
5.1. Критерий разграничения условий обработки вибронакатыванием
5.2. Теоретическое определение высоты шероховатости при вибрационном накатывании
5.3. Теоретическое определение шаговых и структурных параметров шероховатости при вибрационном накатывании
5.4. Теоретическое определение высоты волнистости при УОО ППД
5.5. Определение высоты волнистости при вибрационном накатывании
Выводы к главе
Глава 6. Разработка и исследование новых и модернизированных методов упрочняюще-отделочной обработки
6.1. Направления совершенствования способов упрочняюще-отделочной обработки
6.2. Новые способы и устройства для повышения износостойкости поверхностей деталей с неравномерным износом
6.3. Новые способы и устройства для обеспечения износостойкости направляющих скольжения
6.4. Новые способы и устройства для создания на поверхностях трения системы смазочных канавок с улучшенными эксплуатационными характеристиками
Выводы к главе
Г лава 7. Опытно-экспериментальные разработки практического использования упрочняюще-отделочных технологий для деталей, работающих в условиях трения и износа
7.1. Исследование возможности технологического управления значениями обобщенных переменных ПКПС при упрочняюще-отделочных методах обработки
7.1.1. Методика проведения экспериментальных исследований
7.1.2. Зависимость обобщенной переменной от условий обработки при вибрационном накатывании
7.1.3. Зависимость обобщенной переменной от условий обработки при точении
7.1.4. Зависимость обобщенной переменной Сх от условий обработки при накатывании шариком
7.1.5. Зависимость обобщенной переменной Сх от условий обработки при алмазном выглаживании
7.1.6. Зависимость обобщенной переменной Сх от условий обработки при обкатывании роликами
7.2. Выбор технологических методов повышения износостойкости пары трения балка-подвеска
7.2.1. Моделирование условий работы пары трения балка-подвеска тележки рефрижераторной секции
7.2.2. Выбор технологических методов упрочняющей и отделочной обработки для повышения износостойкости пары трения

группы методов. В машиностроительной практике чаще всего встречается классификация методов УОО с использованием механических методов обработки [274, 258] основанная на выделении классификационных групп в зависимости от видов обрабатываемых поверхностей (плоские, наружные и внутренние поверхности вращения) и применяемого оборудования и инструментов. Данный принцип классификации применительно к методам УОО изнашивающихся поверхностей трудно применим, поскольку в нем не заложены физические, химические и другие принципы, определяющие конечные результаты процессов обработки и их влияние на износостойкость обработанных поверхностей, а также не учитываются целые группы немеханических методов упрочнения.
В работе [192] приводится более полная классификация технологических методов обработки, в том числе и упрочняюще-отделочных, в основу которой положены методы воздействия на обрабатываемые заготовки (механические, комбинированные, электрофизические, электрохимические). Применение данного принципа классификации позволяет рассматривать любые из существующих методов УОО, однако не дает возможности группировать эти методы по конечному результату - эффекту' изменения состояния поверхностного слоя. Различные принципы воздействия на заготовку в разных методах могут приводить к одинаковому результату с точки зрения значений ПКПС и в конечном итоге к повышению износостойкости.
Горленко O.A. [94] выделяет три группы методов УОО:
- методы, обеспечивающие эффект упрочнения за счет повышения физикомеханических свойств, которым отнесены поверхностное пластическое деформирование, электромеханическая обработка, термическая обработка, термомеханическая обработка, лазерное упрочнение, ультразвуковое упрочнение;
- методы, обеспечивающие эффект упрочнения при частичном изменении химического состава поверхности, к ним отнесены химико-термическая обработка, лазерное и электроискровое легирование;
- методы создания на поверхности полностью отличающихся по химическому составу и свойствам слоев, включающие наплавку, напыление и нанесение металлических и неметаллических покрытий.
Иной подход к классификации методов повышения износостойкости поверхностей предложен в работе [220], где они подразделяются на конструктивные, технологические и эксплуатационные. Применительно к технологическим методам УОО выделены подгруппы поверхностного пластического деформирования, поверхностной термической обработки,