Разработка технологии реновации кольцевых деталей пластической деформацией на основе регулирования условий трения и формы инструмента

• Автор: Панкратов, Дмитрий Леонидович
• Шифр специальности: 05.03.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 203 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1 Сопоставительный анализ способов реновации деталей
пластической деформацией и проектирования технологических процессов восстановления
1.1. Причины отказов деталей
1.2. Сопоставительный анализ способов восстановления деталей
1.3. Влияние нагрева и пластической деформации на структуру и свойства восстанавливаемых деталей
1.4. Компьютерное моделирование процесса восстановления на ЭВМ
1.5. Автоматизация проектирования штампового инструмента
1.6. Возможности управления направлением течения металла путем
вариации контактных условий
1.7. Постановка задач исследования
Глава 2 Материалы и методики экспериментальных исследований
2.1. Подготовка образцов
2.2. Методики исследования направленного течения металла при пластической деформации
2.3. Методика проведения факторного эксперимента
2.4. Методика натурного эксперимента
Г лава 3 Исследование течения металла при пластической деформации в
зависимости от величины и направления шероховатости на контактных поверхностях и геометрии внедряемого
инструмента
3.1. Анализ формоизменения кольцевых образцов при осадке в
условиях анизотропии трения на контактной поверхности

3.2. Исследование влияния геометрических параметров
деформирующего элемента внедряемого штампа на очаг
пластической деформации
Г лава 4 Исследование анизотропных условий трения при пластической деформации и энергосиловых параметров процесса восстановления детали в безоправочном штампе
4.1. Исследования анизотропных условий трения при пластической деформации
4.2. Влияние параметров шероховатости на коэффициент трения при пластической деформации
4.3. Модель процесса внедрения штампа при восстановлении осесимметричной детали
Глава 5 Разработка технологического процесса восстановления
изношенных кольцеобразных деталей методом пластической деформации
5.1. Разработка конструкции штампа для восстановления изношенных осесимметричных кольцеобразных деталей пластической деформацией
5.2. Технологические возможности разработанного способа восстановления
5.3. Расчет силовых характеристик процесса восстановления
5.4. Разработка алгоритма и программы «Автоматизированный расчет геометрии инструмента и энергосиловых параметров процесса восстановления кольцеобразных деталей »
5.5. Восстановление колец синхронизатора автомобиля «КамАЗ» методом пластической деформации
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение
За последнее десятилетие в нашей стране произошло перераспределение объема грузоперевозок между различными видами транспорта. В условиях рыночной экономики, развития малого и среднего бизнеса значительная часть объема перевозимых грузов легла на плечи автомобильного транспорта.
Автомобили КамАЗ являются одним из наиболее распространенных большегрузных автомобилей в нашей стране и ближнем зарубежье. По оценкам специалистов парк КамАЗов стабилизировался при численности 1,2-1,6 млн. машин.
За последние пятнадцать лет парк эксплуатируемых автомобилей значительно устарел, так потребность в запасных частях на один автомобиль КамАЗ с 1982 по 1994 год увеличилась с 164 до 230 килограмм и тенденция к росту сохраняется и по сей день.
Необеспеченность ремонтного производства запасными частями является серьезным фактором снижения технической готовности машин и механизмов. Расширение же производства новых запасных частей связано с увеличением материальных и трудовых затрат.
Разразившийся экономический кризис вынуждает прибегать транспортные организации к реновации техники, а не к покупке новой. Это в свою очередь требует создания специальных технологий восстановления ресурса изношенных деталей.
Восстановление изношенных деталей является эффективным методом, позволяющим успешно решать проблему запасных частей. При этом на восстановление деталей меньше расходуется металла, электроэнергии и труда, чем на изготовление новых. Экономическая целесообразность восстановления деталей определяется тем, что большая часть их выходит из строя вследствие естественного износа рабочих поверхностей, сопровождаемого незначительной

Установлено, что максимум пластичности латуни соответствует температурам 770—750 °С (см. рис 1.6).
Для латуней твердость коррелирует с износостойкостью (твердость латуни в исходном состоянии 128—132 НВ). Режим охлаждения влияет на упрочнение и твердость материала через термические напряжения, изменение соотношения структурных составляющих, подавление или активизацию процессов разупрочнения (возврата, полигонизации, рекристаллизации).
Рис. 1.6. Зависимость среднего размера зерна латуни ЛМцСКА 58-2-2-1-1: а) от степени деформации: - Т=760°С; о - Т=700°С; б) от температуры (относительная осадка 60%, скорость деформирования 5 мм/с, охлаждение на воздухе: 1,3- огибающая максимальных и минимальных значений зерна соответственно; 2- кривая среднего размера зерна; ДТЦ,т - допускаемый пластичностью температурный интервал штамповки; ДТ- рациональный, по формирующейся структуре, температурный интервал штамповки
Упрочнение связано с увеличением плотности дислокаций, которые создают в кристаллической решетке металла дальнодействующие поля напряжений [80].
Рентгеновским методом установлено, что горячая деформация латуни ЛМцСКА 58-2-2-1-1 (е=60%), приводящая к первичной рекристаллизации, и последующее охлаждение на воздухе создают полезные упрочняющие