WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
-- [ Страница 1 ] --

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Ульяновская государственная сельскохозяйственная

академия имени П.А.

Столыпина

Материалы

международной студенческой

научно-практической

конференции

«СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ В РЕШЕНИИ

ИНЖЕНЕРНЫХ ЗАДАЧ АПК»,

посвящённая 70-летию ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА

им. П.А. Столыпина»

13 марта 2013 г.

Ульяновск – 2013 Материалы международной студенческой научно практической конференции «Современные подходы в решении инженерных задач АПК», посвящённой 70-летию ФГБОУ ВПО «Ульяновская ГСХА им. П.А. Столыпина» / – Ульяновск:, ГСХА им. П.А. Столыпина, 2013. – 336 с.

Редакционная коллегия:

В.А. Исайчев, первый проректор – проректор по НИР (гл. редактор) О.Н. Марьина, ответственный секретарь Авторы опубликованных статей несут ответственность за достоверность и точность приведенных факторов, цитат, экономико – статистических данных, собственных имен, географических названий и прочих сведений, а также за разглашение данных, не подлежащих открытой публикации ISBN 978-5-905970-07- © ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина», Часть I.

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

ВОССТАНОВЛЕНИЯ И УПРОЧНЕНИЯ

ДЕТАЛЕЙ МАШИН

УДК 621.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

В НАКАТНЫХ РОЛИКАХ

Алабжина А. А., студентка 5 курса инженерного факультета Научные руководители - Адакин В. А., ассистент;

Федотов Г. Д., кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П. А. Столыпина»

Ключевые слова: накатной ролик, напряжение, пластическое деформирование.

Работа посвящена изучению остаточных напряжений в накатных роликах, используемых для накатывания шлицевых профилей в холодном состоянии и их влияние на работоспособность.

Шлиценакатные ролики используются для пластического деформирования шлицевых профилей на валах в холодном состоянии. Они работают в тяжёлых условиях и испытывают большие нагрузки до 2,5 тонн на профилирующие поверхности. Для противостояния таким нагрузкам, накатные ролики должны обладать высокой прочностью и высокими собственными напряжениями.

Как известно, собственными или остаточными напряжениями называются напряжения, существующие в деталях при отсутствии внешних воздействий (силовых и температурных) [1]. Обычно эти напряжения остаются в деталях после процесса их изготовления.

Остаточные напряжения можно условно разделить на макронапряжения и микронапряжения. Их отличие состоит в скорости изменения напряжений по пространственной координате. Если в пределах размера зерна материала напряжения изменяются несущественно, то они могут быть отнесены к числу макронапряжений. Для таких напряжений вполне допустимо представление об изотропном материале.

Обычные напряжения от внешних нагрузок относятся к макронапряжениям.

Микронапряжения претерпевают резкие изменения в пределах зерна (кристаллического агрегата). Они связаны с анизотропией кристаллов, ориентацией кристаллографических плоскостей, наличием различных фаз и т. д.

При оценке влияния остаточных напряжений на прочность и деформации деталей учитывается действие макроскопических напряжений. Влияние микронапряжений не исследовано, так как неизвестен нормальный уровень этих напряжений и его изменение в связи с технологическими факторами;

само распределение микронапряжений подчиняется статистическим закономерностям.

В дальнейшем рассматриваются обычные остаточные напряжения (макронапряжения).

Образование остаточных напряжений при различных технологических процессах происходит различным образом. В основе их возникновения обычно лежат необратимые объемные изменения в материале.

Одним из наиболее типичных процессов является возникновение остаточных напряжений в результате предварительной пластической деформации.

Для исследования остаточных напряжений, нами были подготовлены образцы из накатных роликов (рис. 1).

Остаточные напряжения оценивали на дифрактометре «ДРОН-3М» с использованием фильтрованного Cuк-излучения.

Исследованию подвергали новые образцы накатных роликов, образцы разрушенного накатного ролика, изношенного накатного ролика.

С помощью дифрактометра «ДРОН-3М» и ЭВМ IBM РС были получены и обработаны результаты исследованных параметров:

– период кристаллической решётки а;

– показатель текстурированности – отношение интенсивностей рентгеновских линий J111 / J200;

– истинное физическое уширение рентгеновской линии 111, характеризующее степень дефектности структуры покрытия;

– остаточные напряжения первого рода 0.

Образцы исследовались по рабочим коническим поверхностям накатного ролика (рис. 1, 2) с обеих сторон. В результате исследований получили диаграммы остаточных напряжений в накатных роликах (рис. 3).

Рисунок 1 – Накатной ролик Рисунок 2 – Образец для способствуют увеличению прочности накатных роликов, увеличению его стойкости. Это подтверждается тем, что новый ролик имеет остаточные напряжения -940...-960 МПа, а изношенный (накатавший 6000 деталей) -10...-35 МПа. При этом разрушенный накатной ролик, вышедший из рабочего состояния из-за поломки, имеет не израсходованный потенциал остаточных напряжений -200...-225 МПа.

Рисунок 3 – Концентрация остаточных напряжений в 1 – Ролик новый;

2 – Ролик разрушенный;

3 – Ролик Из вышесказанного (рис. 3) следует сделать вывод, что остаточные напряжения в инструменте оказывают решающую роль на работоспособность. И в момент, когда остаточные напряжения израсходованы на 90 %, инструмент (ролик) выходит из строя.

1. Биргер И. А. Остаточные напряжения. Государственное научно-техническое издательство машиностроительной литературы. Москва, 1963. – 226 с.

STUDY OF RESIDUAL STRESSES IN THE CRUSH

ROLLERS

Alabzhina A. A., Adakin V. A., Fedotov G.D.

Key words: crush rollers, tension, plastic deformation.

This is a study of residual stresses in ink form rollers, used for rolling spline profiles in a cold state and their impact on performance.

УДК 620.172.21-029.91:62-2.004.67:621.791.312.

ВНУТРЕННИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ

ВОССТАНОВЛЕННЫХ ПАЙКОЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ

Бабенков А.И., студент 3 курса факультета «Агротехники и энергообеспечения»

Научный руководитель - Чернышов Н.С., кандидат технических наук, доцент ФГБОУ ВПО «Орловский государственный Ключевые слова: внутренние напряжения, пайка, восстановление.

Работа посвящена изучению внутренних напряжений возникающих в восстановленных деталях из алюминиевых сплавов аргонодуговой наплавкой и пайкой.

Внутренние напряжения оказывают значительное влияние на эксплуатационные свойства деталей. Установлено, что внутренние напряжения растягивающего типа резко снижают усталостные характеристики деталей, а сжимающие, наоборот, увеличивают [1].

Крышки водяного насоса двигателя ЗМЗ-53 изготовлены удовлетворительной коррозионной стойкостью. Агрессивные жидкости (тосол, антифриз, ионизированная вода), используемые в системе охлаждения, приводят к значительным коррозионным разрушениям поверхности под крыльчатку водяного насоса крышки распределительных шестерен двигателя ЗМЗ-53.

В ремонтном производстве известна технология восстановления поверхности под крыльчатку водяного насоса крышки распределительных шестерен двигателя ЗМЗ- аргонодуговой наплавкой, однако восстановленные детали характеризуются наличием значительных внутренних напряжений.

Внутренние напряжения оказывают значительное влияние на эксплуатационные свойства деталей. Установлено, что внутренние напряжения растягивающего типа резко снижают усталостные характеристики деталей, а сжимающие, наоборот, увеличивают [1].

восстановленных деталях после наплавки их отжигают при 300…350 °С с последующим медленным охлаждением [2].

коррозионную стойкость восстановленных деталей можно за счет пайки при использовании припоя системы алюминий кремний [3], так же отпадает необходимость в термической операции.

В качестве припоя использовали алюминиевый припой марки ПА-12 (ТУ 48-17228138/ОПП-020-2003), который широко применяют для пайки деталей из алюминия и алюминиевых сплавов, работающих в коррозионно-жестких условиях [3]. В качестве флюса использовали флюс ФА-40 (ТУ 4817228138/ОПП-019-2003) предназначенный для высокотемпературной пайки алюминиевыми припоями [3]. Для пайки образцов использовали установку сварочную водородно кислородную Энергия 1,5 [4].

Исследования внутренних напряжений проводили на новой, восстановленной пайкой и аргонодуговой наплавкой поверхности под крыльчатку водяного насоса крышки распределительных шестерен двигателя ЗМЗ-53.

Определение внутренних напряжений проводили на портативном рентгеновском дифрактометре ДРП-3 (рисунок 1).

Рисунок 1 - Общий вид дифрактометра ДРП- За счет особенностей своей конструкции дифрактометр ДРП-3 обеспечивает возможность определения остаточных и действующих напряжений, возникающих в деталях и конструкциях различного назначения при их изготовлении, эксплуатации и восстановлении. ДРП-3 позволяет последовательно определять напряжения в заданных направлениях, а также сумму главных напряжений в поверхностном слое металла деталей и конструкций.

Рентгеновский дифракционный метод является единственным прямым методом определения внутренних напряжений. Контроль соответствия угловых положений пиков их истинному положению осуществляется по стандартному образцу периода решетки. Оперативная проверка истинности получаемых данных осуществляется в процессе исследований по техническому стандартному образцу, который не имеет остаточных напряжений. Настройка гониометра для выполнения условий точной фокусировки производится с помощью лазерного устройства установки фокуса.

дифракции) составляет 0,01 градуса/канал, 190 каналов/градус.

Точность определения значений остаточных напряжений составляет 1...10% в зависимости от исследуемого материала изделия.

Проведенные исследования показали, что в исходном металле детали присутствуют сжимающие напряжения, равные 135 МПа. В напаянном припое ПА-12 сжимающие напряжения уменьшаются и составляют не более 42 МПа. В наплавленном аргонодуговой наплавкой металле появляются растягивающие напряжения, равные 45МПа (рисунок 2). Различие внутренних напряжений в металле нанесенными различными способами, можно объяснить различными температурами нагрева последнего, которые при высокотемпературной пайке составляют 580…5900С, а при аргонодуговой наплавке 850…9000С.

Рисунок 2 - Сравнительная диаграмма внутренних напряжений:

1 - исходный металл;

2 – напаянный металл;

наплавленный металл.

1.Талыпов, Г. Б. Сварочные деформации и напряжения [Текст] / Г. Б. Талыпов. - Л: Машиностроение, 1973. - 280с.

2. Глизманенко, Д. Л. Газовая сварка и резка металлов [Текст]:

учебник / Д. Л. Глизманенко. – М.: Высшая школа, 1969. – 304 с.

3.Справочник по пайке [Текст] / под ред. И. Е.

Петрунина. - 3-е. изд., перераб. и доп. М. : Машиностроение, 2003. - 480 с.

4.Установка сварочная водородно-кислородная Энергия-1, УХЛ4 : паспорт. – Белгород, 1986. – 20 с.

INHERENT STRESSES OF ELEMENTS RESTORED

BY SOLDERING APPLYING ALLOY ПА-

Key words: inherent stresses, soldering, restoration.

The work is devoted to the investigation of inherent stresses in restored elements from aluminium alloys by means of argonarc welding and soldering.

УДК 631.

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО ИЗНОСА

ОТВЕРСТИЙ ГЛАДКИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

ПОДВИЖНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Белов В.А., студент 2 курса инженерного факультета Хайбуллина Л.Н., студентка 1 курса инженерного Научный руководитель – Фрилинг В.А., ассистент Шамуков Н.И., старший преподаватель ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»

Ключевые слова: цилиндрические соединения, контактное взаимодействие, эллипсный износ.

В работе рассмотрены взаимодействия гладких подвижных цилиндрических соединений. Проведен обзор деталей относящихся к данной группе соединений.

Приведены контактные схемы взаимодействия деталей.

Выявлен характер износа гладких цилиндрических соединений в процессе эксплуатации при воздействии знакопеременной радиальной нагрузки соединения. Описано влияние данного износа на работоспособность механизма.

Одна из причин кризисного состояния современного сельского хозяйства России является ухудшение его технического оснащения. Снижение качественных и количественных показателей МТП привело к резкому увеличению нагрузки на технику и снижению её надежности.

Эффективность использования и качество функционирования машин определяются уровнем их работоспособности и надежности. Общая продолжительность простоев машин в техническом обслуживании и ремонтах составляет значительную долю годового фонда рабочего времени. Потери народного хозяйства, связанные с обеспечением работоспособности машин за период эксплуатации, в несколько раз превышают их первоначальную стоимостью. В технике широко применяются гладкие цилиндрические подвижные соединения, к которым относятся шарниры, направляющие, подшипники скольжения. В зависимости от конструктивных особенностей машин, их назначения и выполняемых операций в них встречается достаточное количество деталей и механизмов, содержащих гладкие цилиндрические соединения, в которых поверхность отверстия оказывает знакопеременную радиальную нагрузку на вал, при этом вал совершает колебательное движение (рисунок 1а), либо вал, установленный в отверстие, оказывает знакопеременную нагрузку на его поверхность, совершающую колебательные движения (рисунок 1 б).

Рисунок 1 - Контактное взаимодействие соединений в процессе работы а) воздействие отверстия на поверхность вала;

б) воздействие вала на поверхность отверстия Для большинства деталей, работающих в условиях трения скольжения, долговечность определяется не столько самой величиной износа, сколько закономерностью изнашивания вдоль образующих поверхностей трения.

К деталям подвижных соединений, которые в процессе эксплуатации испытывают направленный износ отверстия, можно отнести отверстия вилки карданной передачи, проушины гидроцилиндров, отверстия поворотного кулака грузовых автомобилей, и многие другие детали, широко применяемые в различных отраслях народного хозяйства (рисунок 2).

Особенностью их работы является неравномерность распределения нормальной нагрузки и скоростей скольжения, что приводит к неравномерному износу вдоль образующей поверхности соединения, потере первоначальной геометрической формы, а в результате - к ухудшению работоспособности и уменьшению долговечности пары трения в целом, что не учитывается в настоящее время, как при проектировании, так и при изготовлении изделий. Это приводит к снижению конкурентоспособности выпускаемой продукции и неоправданным расходам на ремонт.

Рисунок 2 – Детали с отверстиями, имеющими эллипсный износ а) отверстия вилки карданной передачи;

б) отверстие поворотного кулака автомобиля КАМАЗ В результате изнашивания отверстия соединения происходит изменение его геометрии, увеличение зазора между деталями, нарушается взаимное расположение деталей, возрастают динамические нагрузки на детали.

Предельный износ деталей соединения оказывает влияние на технические, экономические и экологические показатели работы техники.

Также необходимо заметить, что восстановление отверстия представляет собой трудоёмкий многооперационный процесс.

В основном детали, имеющие характерный износ отверстия, заменяются на новые, что не решает имеющейся проблемы.

Для определения закономерности и величины износа отверстий соединений проводились микрометражные исследования размеров А и Б в плоскости отверстия, имеющего явно выраженную эллипсность и в перпендикулярной ей плоскости (рисунок 3).

Рисунок 3 - Схема измерения износа отверстий индикаторный нутромер НИ 10-18 (мод. 105) ГОСТ 9244 – 75 с точностью индикаторной головки 0,001 мм.

использовались плоскопараллельные концевые меры 1 – го класса точности.

Результаты измерений износов отверстий в двух плоскостях приведены в таблице 1.

отверстий деталей Номинальный размер Отверстия вилки карданной передачи автомобиля КАМАЗ Отверстия поворотного кулака грузовых автомобилей По завершению замеров проводилась статистическая обработка результатов с целью выявления максимального и среднего износа отверстий деталей.

По данным статистической обработки строились графики (рисунок 4…7).

Рисунок 4 - Износ отверстий Рисунок 5 - Износ отверстий вилки карданной передачи поворотного кулака Рисунок 6 - Износ отверстий вилки карданной передачи автомобиля КАМАЗ по Рисунок 8 - Схема сегментного электромеханического упрочнения отверстий Из выше сказанного можно отметить, что разработка эффективного способа повышения износостойкости отверстий подвижных сопряжений, имеющих неравномерный износ, является актуальной задачей, решение которой отчасти позволит повысить ресурс изделия в целом.

Для снижения изнашивания, отверстия деталей гладких цилиндрических соединений целесообразно применять сегментное электромеханическое упрочнение отверстий (рисунок 6). По данной схеме упрочняются зоны отверстия наиболее подверженные износу.

Распределения величин износов отверстий, приведенные на рисунках 4...7 являются исходными при определении степени технологического воздействия.

Математическая статистика. Учебное пособие к выполнению заданий для студентов сельскохозяйственных вузов. Сост. Ю.М. Исаев, В.М. Кравец. Ульяновск. ГСХА, 2002.

69 с.

STUDY SERVICE WEAR HOLES SMOOTH CYLINDRICAL

MOBILE

CONNECTIONS

Key words: cylinder connection, a contact interaction, elliptical wear.

In this paper the interaction of smooth moving cylindecal compounds. The review of the details relating to this group of compounds. Contains addresses and contact details of the scheme of interaction. The character wear smooth cylindrical joints in operation under the influence of an alternating radial load connections. Describes the impact of the deterioration in the efficiency of the mechanism.

УДК 621.

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗНОСА ЗУБЧАТЫХ И ШЛИЦЕВЫХ

СОПРЯЖЕНИЙ

Галашина М.В., студентка 2 курса инженерного факультета Научный руководитель – Адакин В. А., ассистент ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П. А. Столыпина»

Ключевые слова: зубчатое колесо, износ, коррозия, излом.

Работа посвящена исследованию распространённых износов зубчатых и шлицевых сопряжений, эксплуатирующихся в различных условиях.

Шлицы небольших валов обычно не ремонтируют, детали с изношенными шлицами большей частью заменяют новыми. Однако у деталей, трудоемких в изготовлении, шлицы часто подвергают ремонту. Его производят путем наварки металла с последующей механической обработкой в точном соответствии с размерами и расположением шлицев на соединяемой детали.

Шлицы вала можно ремонтировать путем раздачи зубьев, когда шлицевое соединение центрируется по внутреннему диаметру.

Если шлицы закалены, необходимо сначала вал отжечь, после чего раздать каждый шлиц в продольном направлении, доведя ширину шлица до номинального размера с припуском 0,1…0,2 мм для последующей механической обработки.

Рисунок 1 – Ремонт шлицев Рисунок 2 – Ремонт зубчатых а - канавка, полученная а - способом перевертывания;

б раздачей;

б - чекан для - сваркой;

в - наплавкой зуба раздачи шлицев;

в - зубило по медным шаблонам Раздачу выполняют вручную или на прессах специальными инструментами - зубилами и чеканами. Для этого вдоль шлицев наносят по одной продольной риске, затем зубилом (рис. 1, в) вдоль рисок надрубают канавки (рис. 1, а), которые раздают чеканом (рис.1,б). Раздачу шлицев можно производить, используя токарные или строгальные станки.

После раздачи канавки на шлицах заваривают электросваркой, вал дополнительно отжигают, рихтуют, а шлицы обрабатывают под номинальный размер и подвергают термообработке.

Шлицы в отверстиях (посадка по наружному диаметру) и с небольшим износом можно также ремонтировать раздачей.

Для этого применяют специальную прошивку, которую продавливают через шлицевое отверстие с помощью гидравлического пресса. Далее шлицевое отверстие калибруют шлицевой протяжкой.

Поступающие в ремонт зубчатые колеса могут иметь следующие дефекты: износ зубьев по рабочему профилю, один или несколько сломанных зубьев, одну или несколько трещин в венце, спице или ступице, смятие поверхностей отверстия или шпоночной канавки в ступице, смятие шлицев и закруглений торцов зубьев.

Зубчатые колеса с изношенными зубьями, как правило, не восстанавливают, а заменяют новыми. Однако на небольших ремонтных базах, рекомендуются восстанавливать только зубчатые колеса большого диаметра. Колеса с износом зубьев по толщине, не выходящим за пределы допустимого, можно оставить в механизме, так как они не ухудшают его работу.

На рис. 2, а показано цилиндрическое зубчатое колесо с односторонним износом зубьев 2 у правого торца в результате многократного переключения шестерен. Ремонт состоит в том, что у колеса подрезают часть 3, а с другой стороны приваривают кольцо 1, точно соответствующее части 3. Затем кольцо устанавливают таким образом, что в переключении участвует неизношенная часть зубьев.

Зубчатые колеса со сломанным или выкрошившимся зубом нельзя оставлять в механизме: это может привести к поломке зубьев сопряженных колес и к аварии сборочной единицы. Такое колесо в ответственных передачах нужно заменить другим – годным. В менее ответственных тихоходных передачах зубья больших колес с повреждениями экономически выгодно восстанавливать. Зубчатые колеса можно ремонтировать наплавкой изношенных зубьев или установкой зубчатых вкладышей, которые закрепляют винтами или сваркой (рис. 2, б), установкой ввертышей и др.

При введении наплавки медные шаблоны скрепляют между собой планками 1 и прикрепляют к венцу колеса планками 2 так, чтобы они не мешали операции наплавки.

Планки 2 можно заменить струбцинами или каким-нибудь другим устройством. Так как наплавляемый металл не теплопроводности меди, шаблоны после наплавки легко вынимаются.

Как при ремонте, так и при замене зубчатых колес обязательно нужно установить, с каким углом зацепления нарезаны зубья данного колеса (это делают конструкторы отдела главного механика). Обычно угол зацепления 20°, иногда 15°.

При умеренном задире, если нагрузка, скорость или увеличение температуры масла, задир будет распространяться в более крупную область (рис. 3).

Рисунок 3 – зубьях разрушена разрушен Прогрессивная или разрушительная точечная коррозия начинается, при высокой нагрузке, высокой силе трения и корректирующем действие начальной точечной коррозии.

Точечная коррозия приводит к более высокому давлению на неизъеденной поверхности, сжимая смазку в выемки (рис. 4, 5).

В укрепленных поверхностью механизмах могут возникнуть переменные усилия в основном слое появиться усталость, которая приводит к отслаиванию материала от поверхности как показано на рисунке 6, 7 и 8.

Точечная коррозия усталости поверхностных слоев зубов механизма самый серьезный и широко распространенный вид разрушения зубьев, которая может произойти в механизмах даже, когда они хорошо смазаны и защищены от загрязнений.

Таким образом, ремонт и восстановление зубчатых и шлицевых сопряжений, особенно выполненных из дорогостоящих материалов и больших размеров, является оправданным и экономически целесообразным.

Сборка машин в тяжелом машиностроение / Б.В.

Федоров, В.А. Вавуленко и др. 2-е изд.. М.: Машиностроение, 1987.

Справочник технолога-машиностроителя: в 2-х т. Под редакцией А.Г.Косиловой М.: Машиностроение, 1985.

STUDY OF WEAR GEAR AND SPLINE MATE

Key words: gear wheel wear and tear, corrosion, kink.

The work is devoted to the study of common wear and tear of gear and spline interfaces, operating in different conditions.

УДК621.

ПОРОШКОВОЕ НАПЫЛЕНИЕ - ДИМЕТ

Голяков М.С., студент 4 курса инженерного факультета Научный руководитель – Саматов З.А., ст. преподаватель Филиал ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) Федеральный университет» в г. Чистополе Ключевые слова: димет, особенности технологии, расходные материалы, авторемонт, достоинства оборудования.

Данная работа посвящена новым технологиям, применению такого оборудования, как димет. В основе оборудования димет лежит технология нанесения газодинамическим методом металлических покрытий на поверхность деталей и изделий. Технология димет является новой и ранее в промышленности не использовалась.

Димет - оборудование для порошкового напыления (нанесения) металла, защиты металла, а так же для ремонта ГБЦ (Головки Блока Цилиндра) Метод, который используется в димет, разработан на основе эффекта закрепления твердых частиц, движущихся со сверхзвуковой скоростью, на поверхности при соударении с ней. Формирование металлических покрытий осуществляется за счет кинетической энергии напыляемых частиц.

Технология нанесения покрытий включает в себя нагрев сжатого газа (воздуха), подачу его в сверхзвуковое сопло и формирование в этом сопле сверхзвукового воздушного потока, подачу в этот поток порошкового материала, ускорение этого материала в сопле сверхзвуковым потоком воздуха и направление его на поверхность обрабатываемого изделия.

В качестве порошковых материалов используются порошки металлов, сплавов или их механические смеси с керамическими порошками. При этом путем изменения режимов работы оборудования можно либо проводить эрозионную обработку поверхности изделия, либо наносить металлические покрытия требуемых составов. Изменением режимов можно также менять пористость и толщину напыляемого покрытия.

Рисунок 1 – Основные элементы технологии холодного газодинамического напыления Особенности технологии.

В наиболее распространенных газотермических методах нанесения покрытий для формирования покрытий из потока частиц необходимо, чтобы падающие на подложку частицы имели высокую температуру, обычно выше температуры плавления материала.

В газодинамической технологии напыления (которую на практике удобно называть "наращиванием" металла), это условие не является обязательным, что и обуславливает ее уникальность. В данном случае с твердой подложкой взаимодействуют частицы, находящиеся в нерасплавленном состоянии, но обладающие очень высокой скоростью.

Способ формирования металлических покрытий оборудованием димет - в газодинамическом методе, т.е.

закрепление твердых металлических частиц, обладающих большой кинетической энергией, на поверхность подложки в процессе высокоскоростного удара.

Привлекательность технологии нанесения металла на поверхность деталей и изделий газодинамическим методом состоит в том, что оборудование и создаваемые с его помощью покрытия свободны от большинства недостатков, присущих другим методам нанесения металлических покрытий, и обладают рядом технологических, экономических и экологических преимуществ.

Для нанесения покрытий с помощью оборудования димет необходимы специальные порошковые материалы (композиции), которые разрабатываются и производятся из порошков, выпускаемых российской промышленностью.

Расходными элементами при работе оборудования являются также сменные сопловые вставки, которые изнашиваются в процессе нанесения покрытий.

Спектр применения оборудования димет довольно широк - ремонт головки блока цилиндра, проведение ремонтно восстановительных работ кузовных элементов, нанесение электропроводящие покрытий на любую поверхность, герметизация течей жидкостей и газов, даже изготовление необычной сувенирной продукции, в том числе на стекле и керамике.

Наносимые металлические покрытия также могут быть различны - алюминий, медь, никель, цинк, баббит.

Экономичный расход материалов и относительно низкая стоимость самого оборудования димет позволит окупить все расходы за 3-4 месяца эксплуатации.[1.с. 241] оборудование димет в авторемонте - для устранения повреждений двигателя, агрегатов и кузова автомобиля:

Выравнивание (заполнение металлом углублений) поверхности кузова на стыках деталей, вмятинах и других дефектах, в том числе на алюминиевых кузовах.

Антикоррозионная обработка (цинкование) сварных швов или точек, а также других локальных участков кузова.

Антикоррозионная обработка (алюминирование) сварных швов или отдельных участков выхлопного тракта.

Восстановление прогаров и коррозионных промоин в головке блока цилиндров и в блоке цилиндров.

Восстановление свечной резьбы в головке блока цилиндров.

Герметизация микротечей, небольших трещин и других сквозных дефектов в алюминиевых, стальных, чугунных деталях двигателя (головка блока цилиндров, блок цилиндров, крышки, кожухи, коробка переключения передач и пр.).

Герметизация трубок, конденсоров и других элементов автокондиционеров.

Устранение утечки фреона в автокондиционерах.

Восстановление посадочных мест подшипников.

Напыление фирменных знаков или логотипов, номеров или контрольных меток, и т.п.

электрооборудования.

Восстановление промоин на бронзовых поршнях (для литья под давлением) [2].

Достоинства оборудования димет.

Покрытие наносится в обычной воздушной атмосфере, при любых значениях температуры и влажности атмосферного воздуха.

Технология нанесения покрытий экологически безопасна.

Не требуется подготовка поверхности.

Возможно нанесение многокомпонентных покрытий с переменным содержанием компонентов по его толщине.

высококвалифицированного персонала.

Микроэрозионная (струйно-абразивная) обработка поверхностей.

Нанесение различных типов покрытий с помощью одной установки.

Использование оборудования в полевых условиях.

1. Наноструктурные материалы// — Москва, Техносфера, г.- 494 с.

2. http://www.dymet-rus.ru/article/technology/

POWDER COATING – DYMET

Key words: dymet, features of the technology, consumables, repair, equipment dignity.

The study investigates to new technologies, the use of equipment such as dimet. At the core is the technology of the equipment dymet applying gas-dynamic method of metal coating on the surface of parts and products. Dymet technology is new and not previously used in the industry.

УДК621.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСИЛИЯ

РАСПРЕССОВЫВАНИЯ СОЕДИНЕНИЙ

С СЕГМЕНТНОЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ

ЗАКАЛКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ОХВАТЫВАЕМОЙ ДЕТАЛИ

Горев Н.Н., студент 5 курса инженерного факультета Научный руководитель – Морозов А.В., кандидат ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»

Ключевые слова: соединения с натягом, электромеханическая закалка, усилие распрессовывания.

В данной работе предложен способ повышения нагрузочной способности соединений с натягом сегментной электромеханической закалкой сопрягаемых поверхностей фасонным бронзовым инструментом. Изложена методика и представлены результаты экспериментальных исследований на определение усилия распрессовывания.

Обеспечение научно-технического прогресса в машиностроении связано, прежде всего, с созданием новых конструкционных материалов и совершенствованием технологий их упрочнения. На данный момент и в ближайшем будущем наиболее распространенными среди металлических конструкционных материалов остаются сплавы на основе железа и, прежде всего стали. Поэтому проблема совершенствования технологических методов упрочнения конструкционных сталей остается весьма актуальной [1].

В связи с этим нами предложен способ регулирования соотношения площадей различной твердости поверхностей отверстий деталей с целью повышения нагрузочной способности соединений с натягом Для формирования требуемых свойств поверхностного слоя выполнялась сегментная электромеханическая закалка поверхности охватываемой детали специальным бронзовым фасонным инструментом [2, 3], с помощью которого формировались закаленные участки на поверхности отверстия охватываемой детали.

В процессе обработки через место контакта сегментного инструмента с обрабатываемой поверхностью пропускался ток плотностью j = 250…300 А/мм2. Инструмент перемещался при этом параллельно геометрической оси отверстия детали со скоростью 160 мм/мин. В результате нагрева до температуры 900…1000 С, и последующем мгновенном отводе тепла в следствии подачи СОЖ в зону контакта образуются закаленные участки с высокой твердостью [4].

Для оценки эффективности предлагаемого способа нами были выполнены экспериментальные исследования усилия распрессовывания.

На внутренней поверхности охватывающей детали (саль 40Х) были получены сегментные равномерно распределенные закаленные участки поверхности параллельные геометрической оси отверстия детали.

Далее была произведена сборка соединений с натягом тепловым способом с нагревом охватывающей детали была до 200С в индукционной печи. Схема получения соединения отображена на рисунке 1.

Рисунок 1 – соединение вал–втулка со сквозными закаленными участками а) расположение закаленных участков поверхности отверстия охватывающей детали;

б) разрез охватывающей детали по сечению А-А;

в) схема деформаций сопрягаемых поверхностей втулки и охватывающей детали в результате сборки Для определения эффективности данной технологии было проведено испытание на усилие распрессовывания.

Для сравнения со стандартной технологией были подготовлены образцы соединений, собранные с натягами 0, мм, 0,1мм, 0,15мм.

Исследования на определение усилия выпрессовывания проводились на разрывной машине Р-10. Результаты измерений усилия получали с помощью тензодатчика MLA-2.5t, подключенного к источнику питания. Сигнал датчика через усилитель и аналогово-цифровой преобразователь обрабатывался в компьютере с применением программного обеспечения ZET lab 27.01.

На рисунке 2 представлена функциональная схема измерения усилия распрессовывания.

Рисунок 2 - Функциональная схема измерения усилия выпрессовывания Д- датчик веса тензометрический;

ИП – источник питания;

У – усилитель сигнала;

АЦП – аналогово0цифровой преобразователь;

ПК – персональный компьютер На основании экспериментальных исследований были построены графики зависимости усилия распрессовывания от натяга соединений выполненных по стандартной технологии и соединений, полученных с применением сегментной электромеханической закалкой поверхности охватывающей детали. Результаты исследований приведены на рисунке 3.

Рисунок 3 – Зависимость усилия распрессовывания от натяга Как видно из графиков применение предварительной сегментной электромеханической закалки охватывающей детали позволяет увеличить осевую сдвигоустойчивость прессового соединения на 15-20% в сравнении с обычной тепловой сборкой. Также с увеличением технологического натяга наблюдается увеличение усилия распрессовывания.

1. Морозов А.В., Шамуков Н.И., Горев Н.Н. И Иследование микротвердостиупрочненных участков на поверхности отверстия сформированныхсегментной электромеханической закалкой// «Материалы Международной научно практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения»/Ульяновск:, ГСХА им. П.А. Столыпина, 2012,т. II – 321c.

2. Морозов А.В., Горев Н.Н. Патент на полезную модель «Дорн для выборочной электромеханической закалки цилиндрических отверстий деталей» № 123368 опубл. 27.12.2012 Бюл. № 3. Морозов А.В. Горев Н.Н., Рахимов А.Н. Патент на полезную модель «Дорн для выборочной электромеханической закалки цилиндрических отверстий деталей» № 123368 опубл.10.01. Бюл. № 4. Морозов А.В., Горев Н.Н. Пути повышения нагрузочной способности соединений с натягом// «Материалы IV Международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения»/Ульяновск:, ГСХА им. П.А.

Столыпина, 2012,т. II – 321c.

EXPERIMENTAL RESEARCH EFFORTS

RASPRESSOVYVANIYA COMPOUNDS SEGMENT

ELECTROMECHANICAL SURFACE HARDENING

FEMALE PART

electromechanical hardening, stress raspressovyvaniya.

This paper presents a method for increasing the load capacity of compounds with interference segment electromechanical hardened mating surfaces shaped bronze tools. The method of implementation and results of the experiment to determine the effort raspressovyvaniya.

УДК621.

ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ

НАГРУЗОЧНОЙ СПОСОБНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ С

НАТЯГОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОБРАБОТАННЫХ

СЕГМЕНТНОЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ

ЗАКАЛКОЙ

Горев Н.Н., студент 5 курса инженерного факультета Каленова И.Н., студентка 2 курса инженерного факультета Научный руководитель – Морозов А.В., кандидат ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»

электромеханическая закалка, микрорельеф, нагрузочная способность.

В данной работе предложен способ повышения нагрузочной способности соединений с натягом сегментной электромеханической закалкой сопрягаемых поверхностей фасонным бронзовым инструментом. Изложено теоретическое обоснование повышения нагрузочной способности соединений с применением данной технологии.

С целью повышения нагрузочной способности соединений с натягом мы предлагаем выполнять сегментную электромеханическую закалку сопрягаемых поверхностей фасонным бронзовым инструментом [1] для создания участков регулярной микротвердости. В результате деформаций незакаленных участков при тепловой сборке соединения, увеличивается площадь контакта, в результате чего повышается нагрузочная способность соединения.

Модель по определению нагрузочной способности соединений с натягом строится при следующих допущениях:

соединение вал- втулка собрана тепловым способом, давления в стыке от посадочного натяга равномерно распределены по площади контакта, деформации вала и втулки находятся в упругой области и, следовательно, подчиняются решению Ляме [3].

Номинальное давление в контакте рассчитывается по формуле:

С учетом сближения контактирующих поверхностей, контактирующих поверхностей за счет смятия или внедрения вершин микронеровностей в контр тело ;

d-посадочный диаметр;

Е1,Е2,Е3, -соответственно модули упругости и коэффициенты Пуассона вала и втулки;

С1,С2-коэффициенты Ляме, определяемые по формуле [3]:

где d1,d2-соответственно внутренний и наружный диаметры вала и втулки.

При прессовой сборке вследствие смятия вершин микронеровностей сближение рассчитывается по формуле:

где Ra1,Ra2-высоты микронеровностей соответственно вала и втулки,мкм.

Уменьшение расчетного натяга при тепловой сборке можно определить с учетом топографии контактирующих поверхностей для этого необходимо применить метод последовательных приближений.

Сближение контактирующих поверхностей при упругих деформациях в зонах фактического касания в зависимости от приложенного контурного давления вычисляется по формуле:

где pc-контурное давление, R max-максимальная высота микронеровностей;

v-параметры начального участка кривой опорной поверхности.

Для контакта двух шероховатых тел произведем следующую замену:

v v1 v Где индексы 1 и 2 относятся к первой и второй поверхности.

Подставляя в формулу (5) номинальное давление p, вычисленное по формуле (1) вместо контурного давления pc, определяем в первом приближении.

Затем, подставив в формулу (2), уточним величину контурного давления в контакте pc. При необходимости указанные операции повторяются для достижения необходимой точности.

В тех случаях, когда вал выступает за торцы втулки, распределение давлений по длине сопряжения становится неравномерным, возрастая по мере приближения к торцам соединения. Неравномерность давлений обычно учитывается введением безразмерного коэффициента- X, который определяется по графикам в зависимости от и. В работе представленная графическая зависимость аппроксимирована выражением:

Таким образом, с учетом (5) давление в контакте можно определить по формуле:

определяется по формуле:

где коэффициент сцепления, определяемый экспериментально.

Помимо расчета крутящего момента передаваемого соединением, проводят проверку прочности деталей по допускаемым напряжениям.

Напряжения на внутренней поверхности втулки радиусом d определяются по формуле:

Соединение будет находиться в упругом состоянии, если выполняется условие:

Где, 0 - нормальные напряжения соответственно в радиальном направлении и по образующей цилиндра.

Исследуем влияние сегментной электромеханической закалки на длину фактического контакта модифицированного соединения с натягом.

Согласно предложенному методу на посадочных поверхностях контактирующих тел выполнены электромеханической закалкой дорожки имеющие направление,перпендикулярное вектору сдвигающей силы.

В результате сборки соединения на сопрягаемых поверхностях деталей образуются выступы и впадины, обусловленные деформацией незакаленных участков поверхности.

Рельеф поверхности образующийся при сборке - близок к гармонической функции. Поэтому для анализа отклонения профиля контур сечения действительной поверхности можно характеризовать совокупностью гармонических составляющих отклонений профиля, определяемых спектрами фазовых углов и амплитуд, т.е. совокупностью отклонений с различными частотами.Для аналитического изображения действительного профиля(контура сечения),применяя полярную систему координат и рассматривая отклонения радиуса-вектора R как функцию полярного угла,можно представить отклонение контура поперечного сечения детали в виде ряда Фурье.

Где ак, bк- коэффициенты ряда Фурье k-й гармоники;

k порядковый номер составляющей гармоники 0 - нулевой член размножения.

В работе ряд Фурье с ограниченным числом членов представлен тригонометрическим полиномом :

где сk - амплитуда k-й гармонии;

k - начальная фаза;

n порядковый номер высшей гармоники полинома.

Нулевой член разложения в общем случае является отклонением действительного размера от номинального и определяется по формуле:

характеризуется несовпадения действительного центра вращения от номинального. Члены ряда, начиная со второго и до k=p образуют спектр отклонений формы деталей в поперечном направлении. При этом второй член ряда Фурье огранку с трех - вершинным профилем и т.д. Последующие члены ряда, имеющие номер k p, выражают волнистость.

нагрузочной способности соединения с натягом рассмотрим случай, когда обеспечено равенство высотно- шаговых параметров выступов после сборки соединения. Следовательно обеспечено равенство амплитуд k-й гармоники- сk, а также начальной фазы- 0. Тогда выражение (17) можно представить в виде:

Где =0….2 угол контакта;

n- количество выступов на сопрягаемых поверхностях.

Это уравнение (19) тождественно как для вала, так и для втулки.

модифицированной поверхности в полярных координатах.

величину:

Вследствие увеличения фактической площади контакта за счет создания регулярного рельефа контактирующих поверхностей сопрягаемых деталей, повышения физико механических свойств поверхностного слоя в электромеханического воздействия в модели нагрузочной способности необходимо введение коэффициентов удельной прочности w, v.

5. Морозов А.В., Горев Н.Н. Патент на полезную модель «Дорн для выборочной электромеханической закалки цилиндрических отверстий деталей» № 123368 опубл. 27.12.2012 Бюл. № 6. Алёхин А. Г. Повышение нагрузочной способности соединения с натягом на основе лазерной закалки // Волгоград 2005г.

7. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин:

Справочник. - М,: Машиностроение, 1984.-280 с, ил.

THEORETICAL BASIS INCREASED LOAD ABILITY OF

COMPOUNDS WITH INTERFERENCE PREPROCESS

SEGMENT ELECTROMECHANICAL HARDENING

electromechanical hardening, micro, ratings.

This paper presents a method for increasing the load capacity of compounds with interference segment electromechanical hardened mating surfaces shaped bronze tools. The theoretical justification for increasing the load capacity of compounds with the use of this technology.

УДК 621.

ГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ТОЧНОСТЬ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ

ШЛИЦЕВ НА ВАЛАХ ПРИ ХОЛОДНОМ

ПЛАСТИЧЕСКОМ ФОРМООБРАЗОВАНИИ ИХ

МНОГОРОЛИКОВОЙ НАКАТНОЙ ГОЛОВКОЙ

Гришин М.О., Лушин И.С. студенты 3 курса инженерного Научный руководитель - Федотов Г.Д. кандидат Бадыков М.М. старший преподаватель ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»

Ключевые слова: пластическое деформирование, точность, толщина шлиц, прямолинейность шлиц, шлицевый вал.

Исследована геометрическая точность прямобочных шлицев на валах при холодном пластическом деформировании.

Проведён анализ полученных результатов по толщине и прямолинейности шлиц на валах с отверстием и без отверстия до и после закалки.

Шлицевые соединения широко применяются в системах передач механизмов и машин, выпускаемых современной машиностроительной промышленностью. Шлицы на валах обычно получают резанием на шлицефрезерных станках червячной фрезой методом обкатки. Операция шлицефрезерования составляет 50…60 % трудоемкости всей механической обработки валов. Для повышения физико механических свойств валы подвергают дополнительной термической и финишной обработке, что вызывает дополнительные затраты.

Большие преимущества перед процессом резания имеет метод формообразования шлицев пластическим деформированием в холодном состоянии. При его применении значительно уменьшаются отходы металла в стружку, снижаются затраты труда, сокращается расход электроэнергии, высвобождаются металлорежущие станки и производственные площади, повышается производительность. Кроме этого, валы со шлицами, накатанными в холодном состоянии, имеют лучшую структуру металла, обладают более высокими механическими и эксплуатационными свойствами, чем валы со шлицами, полученными резанием [1]. По механическим свойствам валы с накатанными шлицами вплотную приближаются к валам после термической обработки. Несмотря на преимущества, широкое внедрение в производство данной технологии во многих случаях сдерживается сравнительно низкой точностью профилей: отклонением от прямолинейности, высоте и толщины шлицев.

В данной работе исследовались шлицевые профили карданных валов автомобилей УАЗ накатанных многороликовой головкой на стали 45 с исходной твердостью HV 155…207.

Измерялись геометрические параметры шлицев на валах без отверстий и с отверстием в заводских условиях на стандартном оборудовании.

Рисунок 1 – Отклонения по толщине шлиц до и после закалки ТВЧ:

а – вал без отверстия до закалки ТВЧ, б – вал с отверстием после закалки ТВЧ При накатывании возникающие усилия воздействуют не только на деформируемый вал, но и в равной мере на отдельные узлы накатного стана. В первую очередь это относится к накатной головке. При недостаточной её жесткости невозможно получить стабильные размеры по внутреннему диаметру, а значит и высоте шлицев. Чем меньше жесткость головки, тем больше разница в настроечных размерах. На точность валов при продольном накатывании заметно влияют погрешности накатных роликов. Погрешности рабочих профилей роликов передаются на профили и размеры шлицев. Отклонения расположения роликов по углу снижают точность шлицев по шагу. Обычно допуск на профиль роликов задается в пределах 0,25…0,6 от допуска на ширину шлица. Эти же условия даются по допуску на расположение роликов по углу.

При максимальном повороте ролика на оси изменение толщины шлица составит 0,018 мм. Для устранения радиусного смещения рабочей кромки цилиндрической части ролика относительно оси симметрии, ролик устанавливается на радиальный самоустанавливающийся подшипник скольжения.

Это позволит ролику принимать необходимое прямолинейное положение [2].

Рисунок 2 – Отклонения по прямолинейности шлиц до и после закалки ТВЧ:

а – вал без отверстия до закалки ТВЧ, б – вал с отверстием после закалки ТВЧ.

По результатам измерения 120 валов были построены диаграммы отклонения шлиц от прямолинейности и толщины, как с отверстием, так и без отверстия до закалки и после закалки ТВЧ (рис. 1, 2).

окружностями. Полученная кривая показывает, отклонение параметров шлицев от номинальных (рис. 1, 2).

Большое влияние на стабильность внутреннего диаметра и ширину шлицев оказывают дробность накатывания и число калибровочных проходов. С увеличением числа проходов уменьшается разброс этих величин у валов с различной твёрдостью.

Перепад твердости по длине и сечению заготовки оказывает большое влияние на изменение размеров шлицев по толщине, внутреннему диаметру и прямолинейности. Валы изгибаются в сторону пониженной твердости, т.к. радиальное усилие со стороны вала с высокой твердостью больше. При высверливании отверстия в заготовке, влияние твёрдости снижается. При этом отклонения от прямолинейности шлиц не превышает 0,04 мм.

После накатывания шлицевые валы подвергают высокочастотной закалке. Микроструктура валов из стали 45 с обычной ферритоперлитной структурой после высокочастотной закалки при 900 на поверхности состоит из мартенсита, а в сердцевине структура остается исходной.

В результате закалки ТВЧ геометрические размеры шлицев на валах могут изменяться до 50 % от номинальных размеров. На диаграммах (рис.1,2) видно ярко выраженную непрямолинейность шлиц на валах без отверстия, где отклонения существенны как до закалки, так и после. Это увеличение невозможно спрогнозировать. И даже высверливание отверстия не спасает от значительного отклонения размеров шлицев от номинальных.

Выводы: 1. При формировании шлицев на заготовках с внутренним отверстием встречное течение металла при деформировании отсутствует, влияние «пятнистой» твёрдости заготовки на геометрическую точность шлицевых профилей уменьшается и саму заготовку можно выполнять цилиндрической, а не фасонной.

2. Для уменьшения влияния геометрической точности комплектующих накатной головки на точность шлицевых самоустанавливающийся подшипник.

1. Проскуряков Ю. Г., Осколков А. И., Торхов А. С. и др.

Обработка деталей без снятия стружки. Барнаул, Алт. кн. Изд., 1972. – 176 с.

2. Пат. 2240196 Российская Федерация, МПК7 В 21 Н 5/ Способ продольного многопроходного накатывания профилей на валах/ Г. Д. Федотов, Ю. Б. Дриз, М. М. Бадыков, В. Н.

Желнов;

заявитель и патентообладатель Ульяновская ГСХА. № 2003107068;

заявл. 14.03.2003;

опубл. 20.11.2004. Бюл. № 32. –

GEOMETRIC ACCURACY OF THE SPLINES ON THE

SHAFTS RECTANGULAR IN COLD CASH PLASTIC

FORMING MULTI-IDLER THUMBSCREWS

Grishin M.O., Lushin I.S., Fedotov G.D., Badykov M.M.

Key words: plastic deformation, accuracy, spline thickness, straight linearity of splines, splined shaft.

The geometrical accuracy of straight side splines on shafts under cold plastic deformation has been studied. The analysis of the received results on spline thickness and straight linearity of splines on shafts with an aperture and without aperture before and after heat treatment.

УДК 631.3.01.004.

ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ

ОБРАБОТКИ ПРИ ВОССТАНОВЛЕНИИ РАБОЧИХ

ОРГАНОВ КОРМОПРИГОТОВИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Дарьин Н.П., студент 3 курса инженерного факультета Львов С.К., студент 1курса инженерного факультета Научные руководители - Аюгин Н.П., кандидат технических преподаватель, Халимов Р.Ш., кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия им. П.А. Столыпина»

Ключевые слова: Заточка лезвия, восстановление, кормоприготовительная машина.

Работа посвящена вопросам восстановления рабочих органов кормоприготовительных машин электромеханическим деформированием. Проведен расчет потерь металла при заточке и износе рабочих органов кормоприготовительных машин.

Режущая способность лезвий рабочих органов кормоприготовительных машин имеет тесную связь таких параметров, как усилие, приложенное к ножу, острота и угол заточки лезвия и свойства перерезаемого материала.

При эксплуатации кормоприготовительной машины, вследствие износа изменяется острота лезвия и угол его заточки, что в свою очередь приводит к снижению режущей способности лезвия.

В связи с вышесказанным важной и актуальной задачей является повышение долговечности и износостойкости рабочих органов кормоприготовительных машин.

Между долговечностью (ТД) и износостойкостью (ТИ) существует прямая зависимость, если принять допущения, что интенсивность изнашивания инструмента является постоянной за период его срока службы, или имеет среднюю величину за этот период, тогда где n – число возможных восстановлений режущей способности лезвия.

Из уравнения (1) следует, что с повышением износостойкости лезвия увеличивается долговечность инструмента, хотя она может быть повышена за счет увеличения числа возможных восстановлений режущей способности лезвия.

Согласно традиционной технологии при затуплении рабочих органов кормоприготовительных машин, восстановление осуществляют за счет повторной заточки режущей кромки лезвия ножа. Существенным недостатком данной технологии является существенный расход металла при заточке.

В качестве альтернативной технологии восстановления рабочих органов кормоприготовительных машин возможно применение технологии электромеханического деформирования. К тому же данная технология нашла широкое распространение при восстановлении рабочих органов почвообрабатывающих машин (диски, лапы культиваторов, лемеха плугов и т.д.).

Учитывая то, что при использовании данной технологии отсутствуют потери металла «в стружку», данную технологию можно отнести к энергосберегающей.

Потери металла при заточке (mз) по отношению к потерям в процессе изнашивания (mи) можно представить в виде (рисунок 1) :

Рисунок 1 - Потери металла при заточке ножа После преобразования, согласно исследованиям Чижова В.Н. и др. [1], относительные потери металла при износе определяется выражением:

где ст – объемная плотность стали, кг/м ;

Lp – длина режущей кромки лезвия рабочего органа, м;

rи – радиус закругления изношенного лезвия ножа;

АВ2rи;

BC=lи;

lи =2 rи·ctg– длина изношенной части фаски, м;

– угол заточки, град.

определяется выражением:

где Lф =H/sin – исходное значение длины фаски лезвия ножа, м;

H – толщина лезвия ножа, м.

гребенчатого ножа измельчителя корнеплодов (патент РФ №), по следующим исходным данным: материал ножа – сталь 65 Г;

длина ножа 400 мм, угол наклона ножа 300, толщина лезвия ножа 3 мм, угол заточки лезвия 250, радиус режущей кромки при затуплении 0,7 мм.

Расчет показал, что относительные потери металла при заточке в 6,4 раза выше чем при износе ножа.

Отсюда можно сделать вывод о том, что отказ от заточки электромеханического деформирования позволит существенно повысить долговечность ножа, за счет увеличения числа возможных восстановлений в 6,4 раза.

Чижов В.Н., Бельчикова О.Г., Селиверстов М.В., Селиверстов К.В. Электромеханическое деформирование металлов – основа ресурсосбережения при ремонте деталей//Вестник Алтайского государственного аграрного университета, №9 (35), 2007, с. 54-58.

APPLICATION FOR TREATMENT

KORMOPRIGOTOVITELNYH OF MACHINES

Daryin N.P., Lions S.K., Ayugin N.P., Khalimov R.S.

Keywords: Blade sharpening, repair, kormoprigotovitelnaya machine.

This paper addresses reconstruction of working bodies kormoprigotovitelnyh machines electromechanical deformation. The calculation of the loss of metal during grinding and wear of the working bodies kormoprigotovitelnyh machines.

УДК 621.83: 669.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ ДЕТАЛЕЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ

СПЛАВОВ ГАЗОТЕРМИЧЕСКИМ НАПЫЛЕНИЕМ

С ПОСЛЕДУЮЩИМ УПРОЧНЕНИЕМ МДО

НА ПРИМЕРЕ КРЫШКИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ

Догаев Д.С., студент 2 курса инженерного факультета Научные руководители - Денисьев С.А., Чернышов Н.С., ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный микродуговое оксидирование, упрочнение восстановления изношенных деталей из алюминиевых сплавов на примере поверхности под крыльчатку водяного насоса крышек распределительных шестерён двигателя ЗМЗ- газотермическим напылением с последующим упрочнением МДО тем самым, увеличить долговечность деталей при эксплуатации, после восстановления.

Введение. Алюминиевые сплавы обладают такими ценными свойствами, как легкость, высокая прочность в сочетании с малой плотностью, удовлетворительная коррозионная стойкость, хорошая теплопроводность. Поэтому они нашли широкое применение в машиностроении, в том числе для изготовления деталей, работающих в системе охлаждения двигателей. В то же время в результате воздействия абразивных частиц, находящихся в охлаждающей жидкости, которая находится в электрохимическом взаимодействии с материалом деталей, эти изделия достаточно быстро получают значительные коррозионные повреждения, которые не позволяют осуществлять дальнейшую эксплуатацию техники (рис. 1).

Потери от коррозии исчисляются миллионами рублей ежегодно. Её скорость измеряют в граммах разрушаемого материала за один час с одного квадратного метра металлической поверхности. В результате коррозии алюминиевого сплава образуется гидрооксид алюминия Al (OH)3, который не растворяется в охлаждающих жидкостях.



Pages:   || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 8 |
 




Похожие материалы:

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВПО Пензенская ГСХА Совет молодых ученых ВКЛАД МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ В ИННОВАЦИОННОЕ РАЗВИТИЕ АПК РОССИИ Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции 30-31 октября 2012 г. Пенза 2012 1 УДК 06:338.436.33 ББК я5:65.9(2)32.-4 П25 ОРГКОМИТЕТ КОНФЕРЕНЦИИ Председатель – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, председа тель Совета молодых ученых Богомазов С.В. Зам. председателя – доктор экономических наук, профессор, зам. ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НАУЧНО-ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИННОВАЦИОННОГО РАЗВИТИЯ АПК (ИНФОРМАГРО – 2010) МАТЕРИАЛЫ V Международной научно-практической конференции Москва 2011 УДК 002:338.436.33 ББК 73 Н 34 Составители: Д.С. Буклагин, Э.Л. Аронов, А.Д. Федоров, В.Н. Кузьмин, О.В. Кондратьева, Н.В. Березенко, С.А. Воловиков, О.В. Гришина Под общей научной редакцией члена-корреспондента Россельхозакадемии В.Ф. Федоренко Научно-информационное обеспечение ...»

«Московский педагогический государственный университет Географический факультет Труды второй международной научно-практической конференции молодых ученых Индикация состояния окружающей среды: теория, практика, образование 25-28 апреля 2013 года Москва, 2013 УДК 574 ББК 28 И 60 Рецензент: кандидат географических наук А.Ю. Ежов Труды второй международная научно-практической кон ференция молодых ученых Индикация состояния окружаю щей среды: теория, практика, образование, 25-28 апреля 2013 года : ...»

«Е . С. У ланова, В. Н . Забелин М ЕТОДЫ КОРРЕЛЯЦИОННОГО И РЕГРЕССИОННОГО А Н А Л И ЗА В АГРОМ ЕТЕОРОЛОГИИ ЛЕНИНГРАД ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ 1990 УДК 630 : 551 + 551.509.314 Рецензент д-р физ.-мат. наук О. Д . Сиротенко П ервая часть книги содерж ит основы корреляционного и рег­ рессионного анализа. Рассмотрено применение статистических мето­ дов для нахож дения линейных и нелинейных связей. Д аны примеры расчета различных уравнений регрессии из агрометеорологии. Во второй части книги главное внимание ...»

«V bt J, / ' • r лАвНбЕ У П РА В Л Е Н И Е Г И Д Р О М Е Т Е О Р О Л О Г И Ч Е С К О Й С ЛУ Ж БЫ П Р И СОВЕТЕ М И Н И С ТРО В СССР Ц Е Н Т Р А Л Ь Н Ы Й И Н С Т И Т У Т П РО Г Н О З О В с. У Л А Н О В А Е. Применение математической статистики в агрометеорологии для нахождения уравнений связей сч БИБЛИОТЕК А Ленинградского Г идрометеоролог.ческого Ии^с,титута_ Г И Д РО М Е Т Е О РО Л О Г И Ч Е С К О Е И ЗД А Т Е Л Ь С Т В О (О Т Д Е Л Е Н И Е ) М осква — УДК 630:551.509. АННОТАЦИЯ В книге в ...»

«ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА РОССИИ ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ГЛАВНАЯ ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ им. А. И. ВОЕЙКОВА Е. Н. Романова, Е. О. Гобарова, Е. Л. Жильцова МЕТОДЫ МЕЗО- И МИКРОКЛИМАТИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО РАСЧЕТА Санкт -Петербург ГИДРОМЕТЕОИЗДАТ 2003 УДК 551.58 Данная книга посвящена методам мезо- и микроклиматического райониро вания на основе новых ...»

«В. Г. Бешенцев В. И. Завершинский Ю. Я. Козлов В. Г. Семенов А. В. Шалагин Именной справочник казаков Оренбургского казачьего войска, награжденных государственными наградами Российской империи Первый военный отдел Челябинск, 2012 Именной справочник казаков ОКВ, награжденных государственными наградами Российской империи. Первый отдел УДК 63.3 (2)-28-8Я2 ББК 94(47) (035) И51 На полях колхозных, после вспашки, На отвалах дёрна и земли, Мы частенько находили шашки И покорно в кузницу несли… Был ...»

«С.Н. ЛЯПУСТИН П.В. ФОМЕНКО А.Л. ВАЙСМАН Незаконный оборот видов диких животных и дикорастущих растений на Дальнем Востоке России Информационно-аналитический обзор Владивосток 2005 ББК 67.628.111.1(255) Л68 Оглавление Предисловие 5 Ляпустин С.Н., Фоменко П.В., Вайсман А.Л. Незаконный оборот животных и растений, попадающих под требова Л98 Незаконный оборот видов диких животных и дикорастущих расте- ния Международной конвенции по торговле видами фауны и флоры, ний на Дальнем Востоке России. ...»

«НАУЧНО-ПОПУЛЯРНАЯ ЛИТЕРАТУРА Серия Из истории мировой культуры Л. С. Ильинская ЛЕГЕНДЫ И АРХЕОЛОГИЯ Древнейшее Средиземноморье Ответственный редактор доктор исторических наук И. С. СВЕНЦИЦКАЯ МОСКВА НАУКА 1988 доктор исторических наук Л. П. МАРИНОВИЧ кандидат исторических наук Г. Т. ЗАЛЮБОВИНА Ильинская Л. С. И 46 Легенды и археология. Древнейшее Средиземно­ морье / М., 1988. 176 с. с пл. Серия Из истории мировой культуры. ISBN 5 -0 2 -0 0 8 9 9 1 -5 В книге рассказано не только о подвигах, ...»

«ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭТИКА Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования ГОРНО-АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра геоэкологии и природопользования И. А. Ильиных Экологическая этика Учебное пособие Горно-Алтайск, 2009 2 Печатается по решению методического совета Горно-Алтайского госуниверситета ББК – 20.1+87.75 Авторский знак – И 46 Ильиных И.А. Экологическая этика : учебное пособие. – Горно-Алтайск : РИО ГАГУ, 2009. – ...»

«ЗАПОВЕДНИК ЯГОРЛЫК ПЛАН РЕКОНСТРУКЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ КАК ПУТЬ СОХРАНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ Eco-TIRAS Дубоссары – 2011 ЗАПОВЕДНИК ЯГОРЛЫК ПЛАН РЕКОНСТРУКЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ КАК ПУТЬ СОХРАНЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ Eco-TIRAS Дубоссары – 2011 CZU: 502.7 З 33 Descrierea CIP a Camerei Naionale a Crii Заповедник Ягорлык. План реконструкции и управления как путь сохранения биологического разнообразия / Международная экол. ассоциация хранителей реки „Eco-TIRAS”. ; науч. ред. Г. А. Шабановa. ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК УФИМСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Институт геологии Башкирский государственный аграрный университет Р.Ф. Абдрахманов ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЯ БАШКОРТОСТАНА Уфа — 2005 УДК 556.3 (470.57) АБДРАХМАНОВ Р.Ф. ГИДРОГЕОЭКОЛОГИЯ БАШКОРТОСТАНА. Уфа: Информреклама, 2005. 344 с. ISBN В монографии анализируются результаты эколого гидрогеологичес ких исследований, ориентированных на охрану и рациональное ис пользование подземных вод в районах деятельности нефтедобывающих, горнодобывающих, ...»

«Дуглас Адамс Путеводитель вольного путешественника по Галактике Книга V. В основном безобидны пер. Степан М. Печкин, 2008 Издание Трансперсонального Института Человека Печкина Mostly Harmless, © 1992 by Serious Productions Translation © Stepan M. Pechkin, 2008 (p) Pechkin Production Initiatives, 1998-2008 Редакция 4 дата печати 14.6.2010 (p) 1996 by Wings Books, a division of Random House Value Publishing, Inc., 201 East 50th St., by arrangement with Harmony Books, a division of Crown ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Костромской государственный технологический университет Костромское научное общество по изучению местного края В.В. Шутов, К.А. Миронов, М.М. Лапшин ГРИБЫ РУССКОГО ЛЕСА Кострома КГТУ 2011 2 УДК 630.28:631.82 Рецензенты: Филиал ФГУ ВНИИЛМ Центрально-Европейская лесная опытная станция; С.А. Бородий – доктор сельскохозяйственных наук, профессор, декан факультета агробизнеса Костромской государственной сельскохозяйственной академии Рекомендовано ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК КОЛЬСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Полярно-альпийский ботанический сад-институт им. Н. А. Аврорина О.Б. Гонтарь, В.К. Жиров, Л.А. Казаков, Е.А. Святковская, Н.Н. Тростенюк ЗЕЛЕНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО В ГОРОДАХ МУРМАНСКОЙ ОБЛАСТИ АПАТИТЫ 2010 RUSSION ACADEMY OF SCIENCES KOLA SCIENCE CENTRE N.A. Avrorin’s Polar Alpine Botanical Garden and Institute O.B. Gontar, V.K. Zhirov, L.A. Kazakov, E. A. Svyatkovskaya, N.N. Trostenyuk GREEN BUILDING IN MURMANSK REGION Apatity Печатается по ...»

«РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ОТДЕЛЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК ГОРНЫЙ БОТАНИЧЕСКИЙ САД РОЛЬ БОТАНИЧЕСКИХ САДОВ В ИЗУЧЕНИИ И СОХРАНЕНИИ ГЕНЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ ПРИРОДНОЙ И КУЛЬТУРНОЙ ФЛОРЫ Материалы Всероссийской научной конференции 1-5 октября 2013 г. Махачкала 2013 1 Материалы Всероссийской научной конференции УДК 58.006 Ответственный редактор: Садыкова Г.А. Материалы Всероссийской научной конференции Роль ботанических садов в изучении и сохранении генетических ресурсов природной и куль турной флоры, ...»

«Зоны, свободные от ГМО Экологический клуб Эремурус Альянс СНГ За биобезопасность Москва, 2007 Главный редактор: В.Б. Копейкина Авторы: В.Б. Копейкина (глава 1, 3, 4) А.Л. Кочинева (глава 1, 2, 4) Т.Ю. Саксина (глава 4) Перевод материалов: А.Л. Кочинева, Е.М. Крупеня, В.Б. Тихонов, Корректор: Т.Ю. Саксина Верстка и дизайн: Д.Н. Копейкин Фотографии: С. Чубаров, Yvonne Baskin Зоны, свободные от ГМО/Под ред. В.Б. Копейкиной. М. ГЕОС. 2007 – 106 с. В книге рассматриваются вопросы истории, ...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации ГОУ ВПО Тамбовский государственный технический университет В.П. КАПУСТИН, Ю.Е. ГЛАЗКОВ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ МАШИНЫ НАСТРОЙКА И РЕГУЛИРОВКА Рекомендовано Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению Агроинженерия Тамбов Издательство ТГТУ 2010 УДК 631.3.(075.8) ББК ПО 72-082я73-1 К207 Рецензенты: Доктор ...»

«Н.Ф. ГЛАДЫШЕВ, Т.В. ГЛАДЫШЕВА, Д.Г. ЛЕМЕШЕВА, Б.В. ПУТИН, С.Б. ПУТИН, С.И. ДВОРЕЦКИЙ ПЕРОКСИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ КАЛЬЦИЯ СИНТЕЗ • СВОЙСТВА • ПРИМЕНЕНИЕ Москва, 2013 1 УДК 546.41-39 ББК Г243 П27 Рецензенты: Доктор технических наук, профессор, заместитель директора по научной работе ИХФ РАН А.В. Рощин Доктор химических наук, профессор, заведующий кафедрой общей и неорганической химии ФГБОУ ВПО Воронежский государственный университет В.Н. Семенов Гладышев Н.Ф., Гладышева Т.В., Лемешева Д.Г., Путин ...»






 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.