Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология машиностроения

Диссертационная работа:

Мамонов Александр Вячеславович. Совершенствование технологии изготовления трапецеидальной резьбы винтов грузоподъемных механизмов на основе электромеханической обработки : диссертация ... кандидата технических наук : 05.02.08.- Пенза, 2006.- 135 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-5/1827

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Список сокращений 4

Введение 5

1 Состояние вопроса. Цель и задачи исследований 9

  1. Область применения винтовых передач 9

  2. "Анализ способов изготовления и повышения надёжности деталей

с наружной резьбой 13

  1. Применение технологии электромеханической обработки 25

  2. Выводы, цель и задачи исследований 35

2 Теоретическое исследование взаимодействия инструмента и

заготовки при электромеханической обработке трапецеидальных резьб ... 38

  1. Выбор объекта исследования и обоснование способа изготовления трапецеидальной резьбы на основе электромеханической обработки 38

  2. Теоретическое обоснование выбора технологического тока при

электромеханической обработке трапецеидальных резьб 42

Выводы 49

3 Экспериментальные исследования качественных характеристик
поверхностного слоя и эксплуатационных показателей

деталей с резьбой 50

  1. Методика экспериментальных исследований 50

  2. Влияние технологических режимов электромеханической обработки на глубину упрочнённого слоя 63

  3. Качественные показатели поверхностного слоя трапецеидальной резьбы 69

  4. Исследование эксплуатационных показателей деталей с резьбой 75

Выводы 77

4 Практическое применение результатов исследований 78

4.1 Технологический процесс изготовления трапецеидальной резьбы

винтов с использованием электромеханической обработки 78

  1. Определение технологических режимов электромеханической обработки трапецеидальных резьб 81

  2. Средства технологического оснащения 84

  3. Экономическая эффективность исследований 94

Выводы 102

Общие выводы 103

Литература 104

Приложения 115

Список сокращений

PC - резьбовые соединения;

ЭФО - электрофизическая обработка;

ЭХО - электрохимическая обработка;

СОЖ - смазывающе-охлаждающая жидкость;

ЭМО - электромеханическая обработка;

ЭМС - электромеханическое сглаживание;

ЭМВ - электромеханическое восстановление;

ЭМОт - электромеханический отпуск;

ИЭМУ - импульсное электромеханическое упрочнение;

ЭМУ - электромеханическое упрочнение;

ТМО - термомеханическая обработка;

ДРВ - домкрат рычажно-винтовой;

ЭКУ - электроконтактное устройство;

УЭМО - установка электромеханической обработки.

Введение к работе:

Актуальность темы. Повышение требований к эксплуатационной стойкости и надёжности деталей машин приводит к необходимости повышения эффективности и качества процессов механической обработки, требует создания новых и совершенствования существующих технологических методов.

Широкое применение в машинах и механизмах различного назначения находят винтовые передачи. Эксплуатационные характеристики винтов таких передач определяются не только физико-механическими свойствами материала, из которого они изготовлены, но так же и способом формообразования резьбы, определяющим шероховатость и твердость поверхностного слоя витков.

При проектировании и изготовлении винтов грузоподъёмных механизмов необходимым условием является надёжность винтовых поверхностей, так как при их разрушении произойдёт падение поднимаемого груза.

В настоящее время вопросы повышения износостойкости деталей решаются, в большинстве случаев, введением в технологию их производства дополнительных трудоёмких операций термической и химико-термической обработок. Увеличение износостойкости винтов чаще всего ограничивается увеличением диаметра винтовой части, в лучшем случае такие детали подвергаются старению с целью снятия внутренних напряжений, возникших в процессе механической обработки.

Это объясняется отсутствием технологий, позволяющих производить упрочнение винтовых поверхностей на большой длине (ходовые винты, винты подъёмников, домкратов) в серийном производстве.

Тем не менее, многие аспекты этой актуальной проблемы, а именно теоретические и практические вопросы операций изготовления резьб и финишных обработок неуклонно растёт, и в настоящее время появилась

необходимость систематизировать и обобщить опыт и исследования специалистов в этой области.

Для размерной обработки поверхностей вращения широко используется электромеханическая обработка (ЭМО), которая заключается в механическом воздействии инструмента на заготовку, сопровождающимся местным нагревом металла в зоне контакта с помощью электрического тока. В результате термомеханического воздействия происходит упрочнение поверхностного слоя обрабатываемой заготовки.

В то же время, вопросы применения электромеханической обработки при изготовлении деталей с трапецеидальной резьбой, используемых в грузоподъёмных механизмах, практически не изучены.

В связи с этим, тема диссертационной работы, направленная на совершенствование технологии изготовления трапецеидальной резьбы винтов в грузоподъёмных механизмах на основе электромеханической обработки, является актуальной.

Цель работы: повышение качества и эффективности изготовления трапецеидальной резьбы винтов грузоподъёмных механизмов на основе применения электромеханической обработки.

Методы исследований. Результаты работы получены путём теоретических и экспериментальных исследований.

Теоретические исследования выполнены с использованием научных основ технологии машиностроения, положений математического анализа, теории вероятностей и математической статистики.

Экспериментальные исследования проведены на модернизированном оборудовании с использованием соответствующего технологического оснащения и аттестованных средств измерения. Испытания винтов на износостойкость выполнялись на специальном стенде, который обеспечивает условия, максимально приближенные к эксплуатационным. Обработка полученных данных производилась статистическими методами с

7 помощью компьютерной техники.

Научная новизна.

1. Получен комплекс математических моделей для определения
глубины слоя, упрочнённого при электромеханической обработке резьбы, в
зависимости от технологических режимов процесса и материала заготовки.

  1. Установлена взаимосвязь площади контакта ролика и заготовки с их геометрическими размерами и параметрами получаемой резьбы, что позволяет определить необходимую величину технологического тока при электромеханической обработке.

  2. Выявлены особенности формирования упрочнённого слоя при электромеханической обработке винтов с трапецеидальной резьбой из различных материалов, что обеспечивает возможность прогнозирования износостойкости подобных деталей на стадии проектирования.

4. Установлена зависимость величины износа резьбы винтов
грузоподъёмных механизмов, полученных различными методами, от числа
подъёмов, что позволяет обоснованно подойти к выбору технологии их
изготовления.

Практическая ценность.

1. Разработаны практические рекомендации по выбору режимов
электромеханической обработки трапецеидальной резьбы винтов из
различных материалов.

2. Разработан новый способ повышения эксплуатационных
характеристик деталей с трапецеидальной резьбой, а также конструкция
специального приспособления для его практической реализации,
защищенные патентами Российской Федерации.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математические модели, устанавливающие взаимосвязь технологических режимов с глубиной упрочнённого слоя при

8 электромеханической обработке трапецеидальной резьбы винтов.

2. Результаты исследований поверхностного слоя резьбы деталей
после электромеханической обработки.

3. Результаты исследований влияния технологии изготовления резьбы
винтов грузоподъёмных механизмов на их эксплуатационные
характеристики.

4. Способ повышения эксплуатационных характеристик
трапецеидальной резьбы винтов грузоподъёмных механизмов, основанный
на применении электромеханической обработки.

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 4 патента.

Подобные работы
Дубовский Виктор Александрович
Повышение точности обработки сложных профилей деталей машин на основе совершенствования механизмов позиционирования
Шеховцева Евгения Владимировна
Исследование и совершенствование технологии изготовления рабочих поверхностей зубчатых колес ГТД с использованием электроэрозионной обработки
Мокрушин Юрий Андреевич
Совершенствование выбора оптимальных технологических процессов механической обработки на основе анализа конструкторско-технологических размерно-точностных связей
Болдырев Игорь Станиславович
Совершенствование методики расчета точности обработки резьбы метчиками на основе дискретного твердотельного моделирования
Оськин Дмитрий Анатольевич
Совершенствование расчета технологических размеров на основе выявления обратных связей между допусками и условиями обработки
Назарьева Виктория Алексеевна
Совершенствование технологической подготовки многономенклатурного производства на основе автоматизированной подсистемы проектирования технологических операций шлифовальной обработки
Пластинкин, Алексей Вениаминович
Совершенствование технологической подготовки механообрабатывающих производств на основе создания методики и автоматизированной подсистемы формирования схем обработки поверхностей деталей типа тел вращения в системе планирования многономенклатурных технологических процессов
Золотов Олег Владимирович
Совершенствование технологии обработки тонкостенных деталей методом пластического сверления
Махалов Максим Сергеевич
Совершенствование технологии упрочняющей обработки деталей машин размерным совмещенным обкатыванием
Большаков Герман Сергеевич
Совершенствование технологии финишной обработки сменных многогранных пластин

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net