Разработка процесса и оборудования для стабилизации свойств поверхностного слоя при упрочнении с наложением тока
Диссертация
Личный вклад автора в работе — обоснование выбора рабочих сред при механическом упрочнении- — моделирование процессов упрочнения для достижения наибольшей усталостной прочности изделий- — модель процесса образования продуктов обработки при наложении тока- — установлена связь между режимами анодного растворения и образованием продуктов обработки- — разработка алгоритма управления динамикой рабочей… Читать ещё >
Содержание
- 1. Технология и оборудование для механического упрочнения
- 1. 1. Область использования
- 1. 2. Технологические схемы и возможности комбинированного упрочнения
- 1. 3. Моделирование процессов упрочнения
- 1. 4. Оборудование для упрочнения
- Анализ состояния вопроса и постановка задач исследования
- 2. Методика решения поставленных задач
- 2. 1. Научные гипотезы
- 2. 2. Разработка нового способа стабилизации характеристик поверхностного слоя
- 2. 3. Экспериментальное оборудование и рабочая среда
- Выводы
- 3. Моделирование комбинированного процесса упрочнения
- 3. 1. Физическая модель
- 3. 2. Математическое описание процесса комбинированного упрочнения
- 3. 3. Численные решения модели для типовых технологических
- приложений
- Выводы
- 4. Влияние технологических режимов комбинированного упрочнения на эксплуатационные показатели изделий
- 4. 1. Определение величины и анализ остаточных напряжений
- 4. 2. Стабилизация степени наклепа в предлагаемом варианте упрочнения
- 4. 3. Снижение шероховатости и влияние этого параметра на усталостную прочность материалов
- 4. 4. Обеспечение размерного съема материала при использовании комбинированного процесса
- Выводы
- 5. Использование результатов в машиностроении
- 5. 1. Технологические требования
- 5. 2. Технологические режимы
- 5. 3. Оборудование
- 5. 4. Внедрение результатов в производство
- 5. 5. Перспективы применения комбинированного процесса
- N Выводы
Список литературы
- A.c. 155 713 Способ размерной электрохимической обработки фасонных поверхностей / И. И. Баенко, Н. А. Гречко, С. М. Грибов. Бюл. изобр. 1963. № 13. 7 с.
- А.с. 1 673 329 Способ изготовления диэлектрических деталей с отверстиями / В. П. Смоленцев и др. Бюл. изобр. 1991. № 32. 3 с.
- А.с. 188 200 Станок для электрохимической обработки / В. П. Смоленцев и др. Бюл. изобр. 1971. № 36. 4 с.
- А.С. 252 801 Способ электрохимической обработки каналов / В. П. Смоленцев и др. Бюл. изобр. 1970. № 29.2 с.
- А.с. 258 498 Устройство для подвода тока / Г. Ш. Тукманов,
- B.П. Смоленцев, А. К. Хайрутдинов. Бюл. изобр. 1970. № 1.3 с.
- А.с. 3 242 999 Электролит для размерной электрохимической обработки титановых сплавов / Т. В. Кулешова, Ж. В. Волянская. Бюл. изобр. 1972. № 2. 5 с.
- А.с. 578 178 Способ электрохимической обработки / В. П. Смоленцев, З. Б. Садыков. Бюл. изобр. 1977. № 40. 3 с.
- А.с. 778 981 Способ электрохимической обработки / В. П. Смоленцев и др. Бюл. изобр. 1980. № 42.2 с.
- Айтьян С.Х., Давыдов А. Д., Кабанов Б. Н. Диффузионная кинетика анодного растворения металла с. образованием катионного комплекса с анионом раствора // Электрохимия, 1972. Т. 8. Вып. 4. С. 620−624.
- Ю.Алексеев Г. А., Мороз И. И., Смирнов И. А. Особенности электрохимической размерной обработки при введении в электролит сжатого воздуха // Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. М.: МДНТП, 1972.1. C. 30−34.
- Алтынбаев А.К., Орлов В. Ф. Влияние импульсного тока на параметры процесса электрохимической обработки. Передовой научно-технический и производственный опыт. № 13−68−1428/30. М.: ГОСИНТИ. 1968. 6 с.
- Амирханова Н.А., Журавский А. К., Ускова Н. Г. Анодное растворение жаропрочных сплавов на никелевой основе в растворах солей применительно к ЭХРО // Электронная обработка материалов, 1972, № 6. С. 19−23.
- Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М.: Высшая школа. 1965.509 с.
- Атанасянц А.Г. Анодное поведение металлов. М: Металлургия. 1989.151с.
- Бабичев А.П., Бабичев И. А. Основы вибрационной технологии. Ростов н/д: ДГТУ, 1999. 624 с.
- Байсупов И.А. Электрохимическая обработка металлов. М: Высшая школа. 1981.152 с.
- Волков Ю.С. и Мороз И.И. Математическая постановка простейших стационарных задач электрохимической обработки металлов // Электронная обработка материалов. 1965. № 5−6. С.59−64.
- Газизуллин К.М. Влияние температурного фактора при электрохимической размерной обработке на точность формообразования. Металлообработка. 2002. № 2. С. 11−12.
- Газизуллин К.М. Выбор схемы электрохимической обработки в пульсирующем электролите // Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии. Сб. матер. Всероссийской НТ конференции. Липецк: ЛГТУ. 2002. С. 106−109.
- Газизуллин К.М. Моделирование процесса обработки длинномерных деталей в пульсирующем электролите. Техника машиностроения. № 4.2002.
- Газизуллин К.М. Расчет гидродинамических режимов обработки в пульсирующем двухфазном потоке // Нетрадиционные методы обработки. Сб. трудов междунар. научн.-техн. конф. Воронеж: Изд-во ВГУ. 2002.
- Газизуллин К.М. Условия возникновения и параметры пульсирующего потока электролита / Нетрадиционные технологии машиностроения и приборостроения. Межвуз. сб. научн. тр. Вып. 5. Воронеж: Изд-во ВГУ. 2002. С. 33−40.
- Газизуллин К.М. Электрохимическая размерная обработка материалов вращающимися катодами / К. М. Газизуллин, P.M. Газизуллин // Фундаментальные проблемы теории и технологии: Матер. Всерос. науч. конф. Казань: КГТУ, 1999. С. 94.
- Газизуллин К.М. Электрохимическая размерная обработка труднообрабатываемых материалов вращающимися катодами / К. М. Газизуллин, М. М. Ганиев, P.M. Газизуллин // Энергетика и экономика. Докл. 2-го междунар. симпозиума. Казань: РАК, 1998. С. 406−407.
- Гидродинамическая неустойчивость. М: Изд-во Мир, 1964. 373 с.
- Давыдов А.Д., Кабанов Б. Н., Кащеев В. Д. Влияние рН электролита на анодное растворение железа при ЭХО // Физика и химия обработки материалов. 1970. № 1.
- Де Барр А. Е., Оливер Д. А. Электрохимическая обработка. Пер. с англ. М.: Машиностроение, 1973.183 с.
- Журавский А.К. Точность электрохимического метода обработки слож-нофасонных поверхностей. Теория и практика размерной электрохимической обработки материалов. Сб. науч. тр. Уфа: НТО Машпром, 1971. С. 6−8.
- Каримов А.Х., Клоков В. В., Филатов Е. И. Методы расчета электрохимического формообразования. Казань: Изд-во КГУ, 1990,388 с.
- Ковалев Ю.М. Пространственное осреднение в математических моделях многофазных сред с малым объемным содержанием конденсированных фаз // Вопросы атомной науки и техники. Вып. 4. М.: Мин. РФ по атомной энергии, 1993. С. 34−39.
- Комбинированные методы обработки / В. П. Смоленцев, А. И. Болдырев, А. В. Кузовкин, Г. П. Смоленцев, А. И. Часовских. Воронеж: ВГТУ, 1996. 168 с.
- Коновалов Е.Г. Основы новых способов металлообработки. Минск: Изд-во АН БССР, 1961.297 с.
- Крылов B.C., Давыдов А. Д. Особенности процессов переноса в условиях электрохимического растворения металлов при высоких плотностях тока // Новое в электрохимической размерной обработке металлов. Сб. науч. тр. Кишинев: «Шти-инца». 1972. С. 13−15.
- Кузовкин А.В. Комбинированная обработка несвязанным электродом. Воронеж: Изд-во ВГУ, 2001. 180 с.
- Кутателадзе С.С., Стырикович М. А. Гидравлика газожидкостных систем. М. Л.: Госэнергоиздат. 1958.
- Лаутрелл и Кук. Высокоскоростная электрохимическая обработка // Труды Американского общества инженеров-механиков, Серия В, 95, № 4, 1973. С. 89−94.
- Левич В.Г. Физико-химическая гидродинамика. М.: Физматгиз. 1959.
- Любимов В.В., Дмитриев Л. Б., Облов А. Б. Особенности расчета припусков на электрохимическую обработку в две стадии // Технология машиностроения. Сб. науч. тр. Тула: ТЛИ, 1975, Вып. 39. С. 25−35.
- Макаров В.А. Математическая модель процесса ЭХО с отводом газожидкостной смеси из зоны обработки через тело катода // Электрофизические и электрохимические методы обработки, 1976, № 3.
- Машиностроение. Энциклопедия, т. III-3 / Под ред. А. Г. Суслова. М: Машиностроение, 2000. 840 с.
- Мочалова Г. Л. Влияние микроструктуры стали на обрабатываемость ее электрохимическим методом. Вестник машиностроения, 1970, № 8. С. 51−53.
- Мочалова Г. Л. Изучение процесса электрохимической обработки деформированного металла // Электрохимическая размерная обработка металлов. Кишинев: «Штиинца», 1974. С. 100−105.
- Новые электротехнологические процессы в машиностроении / Под. ред. Б. П. Саушкина. Кишинев: КПИ им. С. Лазо, 1990. 127 с. s
- Основы повышения точности электрохимического формообразования / Ю. Н. Петров, Г. Н. Корчагин, Г. Н. Зайдман, Б. П. Саушкин, Кишинев: Изд-во «Шти-инца», 1977. 152 с.
- Основы теории и практики электрохимической обработки металлов и сплавов / М. В. Щербак и др. М: Машиностроение. 1981. 263 с.
- Румянцев Е.М., Давыдов А. Д. Технология электрохимической обработки металлов. М: Высшая школа. 1984.159 с.
- Саушкин Б.П. О динамике анодной поверхности при ЭХРО металлов в нестационарных условиях // Электронная обработка материалов, 1973, № 5. С. 1114.
- Седыкин Ф.В. Размерная электрохимическая обработка деталей машин. М: Машиностроение. 302 с.
- Седыкин Ф.В., Дмитриев Л. Б. Системы регулирования в станках для размерной электрохимической обработки // Электрохимическая размерная обработка металлов. Сб. науч. тр. М.: ГОСИНТИ. 1967. С. 20−42.
- Седыкин Ф.В., Иванов Н. И. Интенсификация процесса электрохимической обработки введением ультразвуковых колебаний // Новое в электрофизической и электрохимической обработке материалов. Сб. науч. тр. Л.: Машиностроение, 1972. С. 23−25.
- Смоленцев В.П. Влияние электрохимической размерной обработки на физико-механические характеристики металлов // Электрохимическая обработка металлов. Сб. науч. тр. Кишинев: «Штиинца», 1972.
- Смоленцев В.П. Способ очистки рабочей среды при механическом упрочнении / В. П. Смоленцев, P.M. Газизуллин, А. В. Кузовкин // Патент РФ П.р. № 203 137 647/20 от 25.12.2003 г.
- Смоленцев В.П. Технология электрохимической обработки внутренних поверхностей. М: Машиностроение, 1978.176 с.
- Смоленцев В.П., Гутиков В. П., Латыпова P.M. Математическая модель гидродинамического процесса при электрохимической размерной обработке труб // Вопросы гидродинамики процесса ЭХО. Сб. науч. тр. Тула: ТЛИ, 1969.
- Смоленцев В.П., Смоленцев Г. П., Садыков З. Б. Электрохимическое маркирование деталей. М: Машиностроение, 1983. 72 с.
- Смоленцев Г. П. Математическое моделирование многофункциональных нестационарных процессов // Гибкоструктурные нетрадиционные технологии в машиностроении и приборостроении. Сб. науч. тр. Воронеж: АТН РФ, 1996. С. 29−33.
- Смоленцев Г. П., Коптев И. Т., Смоленцев В. П. Теория электрохимической обработки в нестационарном режиме. Воронеж: Изд-во ВГТУ. 2000.103 с.
- Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т.2 / Под ред. A.M. Дальского, А. Г. Суслова, М: Машиностроение, 2001. 944 с.
- Сулима A.M. и Евстигнеев М.И. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1974.
- Технология и экономика электрохимической обработки / В. В. Любимов и др. М: Машиностроение, 1980. 192 с.
- Технология электрохимических методов обработки / В. П. Смоленцев, А. В. Кузовкин, А. И. Болдырев, В. И. Гунин. Воронеж: ВГТУ, 2002.310 с.
- Технология электрохимической обработки деталей в авиадвигателе-строении / В. А. Шманев, В. Г. Филимошин, А. Х. Каримов, Б. Н. Петров, Н.Д. Прони-чев. М: Машиностроение, 1986.168 с.
- Феттер К. Электрохимическая кинетика. Пер. с нем. М.: Химия, 1967.856 с.
- Филин В.И., Седыкин Ф. В. Некоторые методологические проблемы электрохимической размерной обработки // Технология машиностроения. Сб. науч. тр. Тула: ТПИ, 1971, Вып. 13. С. 4−12.
- Форрест П. Усталость металлов. Пер. с англ. Под ред. С. В. Серенсена. М.: Машиностроение, 1968. 352 с.
- Халимуллин Р.М. Разработка новых методов упрочнения деталей / Р. М. Халимуллин, Ф. С. Юнусов, К. М. Газизуллин, P.M. Газизуллин // Труды конференции «Механика машиностроения». Н. Челны: МОПО РФ, 1997. С. 130
- Халимуллин P.M. Технологические методы повышения ресурса и надежности авиационной техники / P.M. Халимуллин, Ф. С. Юнусов, К. М. Газизуллин, Р. М. Газизуллин // Труды конференции «Механика машиностроения». Н. Челны: МОПОРФ, 1997. С. 131
- Халимуллин Р.М., Буздаев Ф. В., Газизуллин К. М. Прогрессивные методы обработки лопаток ГТД. М: Изд-во ЦИПККАП, 1997.1214 с.
- Хоупенфелд Дж., Коул Р. Расчет и корреляция переменных процесса электрохимической обработки металлов // Труды Американского общества инженеров-механиков. Серия В «Конструирование и технология машиностроения», 1966, № 4. С. 130−136.
- Черепанов Ю.П., Самецкий Б. И. Электрохимическая обработка в машиностроении. М.: Машиностроение, 1972. 113 с.
- Щербаков JI.M., Седыкин Ф. В., Королев О. И. К теории формообразования поверхностей электрохимической обработкой // Электронная обработка материалов, 1966, № 3. С. 43−47.
- Шляков В.Г., Дмитриев Л. Б., Любимов В. В. Условия повышения точности электрохимического формообразования в импульсном режиме / Технология машиностроения. Тула: Изд-во ТЛИ, 1973, Вып. 31. С. 113−119.
- Щербаков Л.М. Физико-химические основы теории формообразования поверхностей при размерной электрохимической обработке // Физика и химия обработки материалов, 1968, № 5. С. 36−39.
- Электродные процессы и технология электрохимического формообразования / Под ред. Ю. Н. Перова. Кишинев: Изд-во «Штиинца», 1987.204 с.
- Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. В 2 т. / Под ред. В. П. Смоленцева. М: Высшая школа, 1983.
- Электрохимическая обработка металлов / Под ред. И. И. Мороза. М: Машиностроение, 1969.208 с.
- Электрохимическая размерная обработка деталей сложной формы / В. А. Головачев и др. М: Машиностроение, 1969. 198 с.
- Электрохимическая размерная обработка металлов / Под ред. Ю. Н. Петрова. Кишинев: Изд-во «Штиинца». 1974. 145 с.
- Электрохимические и электрофизические методы обработки материалов // Сб. научн. тр., Тула: ТЛИ, 1991. 108 с.
- Юнусов Ф.С. Модель процесса объемной вибрационной обработки деталей / Ф. С. Юнусов, P.M. Газизуллин, К. М. Газизуллин // Динамика технологических систем. Труды VI междунар. науч. техн. конф. Ростов н/Д: МОПО РФ, 2001. С. 244−247.
- Юнусов Ф.С. Управление процессом вибрационной обработки детали / Ф. С. Юнусов, К. М. Газизуллин, P.M. Газизуллин // Казань-2001. Доклады XIII Все-рос. межвуз. науч.-техн. конф. Казань: филиал военного артиллерийского университета, 2001. С. 225−226.
- Bellows Guy. Effect of ECM on surface integrity. «The Tool and Manufacturing Engineer». 1968, V. 61, No. 13. P. 66−69.
- Bellows Guy. Surface integrity of electrochemical machining. «Paper Amer. Soc. Mech.Eng.», 1970, NGT- 111. P. 16.
- Christiansen K.A. e. a. Anodic dissolution of iron. «Acta Chemica scandi-navica», 1961, V. 15.
- Der-Tau Chin and Wallace A.JJr. Anodic Current Efficiency and Dimensional Control in Electrochemical Machining. J. Electrochem. Soc., 120. N 11. 1973. P. 1487−1493.
- Economy J., Speiser K. Anodic polarisation behaviour of ironnickel alloys in-sulfiric acid solutions // «Journal of Electrochemical Society», 1961, V. 108, No. 4.
- Hawkins W.A. Electrochemical turning adds a new dimension // «Metalwork-ing Production», 1970, V. 114, No. 12, P. 49−51.
- Kleiner W.B. Which cutting fluid for ECM? «Metalworking Production», 1963, V. 107, No. 19. P. 61−64.
- Konig W. and Degenhardt H. The Influence of Prosess Parameters and Tool-Electrode Geormetry on the Development of the Overcut in ECM with High Current Densities. Fundamentals of ECM, eddited by Ch. Faust. Electrochem. Soc., Princetor. 1971.
- Kubeth H., Heitmann H. Einflussgrossen und Arbeitsergebnisse beim elektro-chemischen Senken / Industrie-Anzeiger, 1965, Jg. 87, Nr. 35. C. 666−667.
- Laboda M.A., McMillan M.L. ECM tailored for precision // American Machinist, 1966, V. 110, No. 5. P. 144−145.
- Mao K. and Chin D.T. Anodic Behavior of Mild Steel in NaC103 at High Current Densities // J. Electrohem. Soc., 121, N 2,1974.
- Mao K.W. ECM Study in a Closed Cell System. J. Electrochem. Soc., 118, 11. 1971.