Вплив зміцнюючої обробки матеріалу деталей машин на зносостійкість

Автор(и)

  • Anatolii Dudnikov Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003, Україна https://orcid.org/0000-0001-8580-657X
  • Ihor Dudnikov Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003, Україна https://orcid.org/0000-0002-0448-2241
  • Anton Kelemesh Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003, Україна https://orcid.org/0000-0001-9429-8570
  • Oleksandr Gorbenko Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003, Україна https://orcid.org/0000-0003-2473-0801

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.130999

Ключові слова:

пластичне деформування, вібраційна обробка, зносостійкість, шорсткість поверхні, інтенсивність і швидкість деформування

Анотація

Обговорюється проблема підвищення ресурсу машин та деталей за рахунок більш ефективних технологій в машинобудуванні, як при виготовленні, так і в ремонтному виробництві при відновленні. Основною метою дослідження є обґрунтування і вибір більш ефективного методу підвищення довговічності та надійності деталей поршневої групи двигунів внутрішнього згоряння з урахуванням конструктивних і матеріалознавчих факторів. Розроблено технологічний процес відновлення деталей вібраційним деформуванням, особливостями якого є періодична дія робочого органу на оброблювану поверхню. Визначені параметри технологічного процесу вібраційного зміцнення: швидкість деформування υ=0,030 м/с, припуск на обробку П=2,0 мм, робочий орган – пуансон з кутом нахилу β=11°, висотою калібруючого пояска h=4 мм. Проаналізовано умови і тривалість експлуатації досліджуваних деталей, методи попередньої обробки, способи відновлення та матеріал. Аналіз чинників, що визначають інтенсивність зношування робочих поверхонь деталей, дозволив розробити технологічний процес зміцнення як при виготовленні в машинобудуванні, так і відновленні в ремонтному виробництві. Досліджено схеми конструктивного рішення вібраційної установки для вибору більш високої ефективності технологічного процесу. Виявлено підвищення пластичності деталей на 21…27 % при використанні вібраційних коливань. В результаті проведення комплексу досліджень і експериментів запропонована технологія відновлення втулок верхніх головок шатунів методом вібраційного зміцнення. Суть та особливості її полягають в компенсації зношеного робочого шару пластичним вібраційним деформуванням, при роздачі пуансоном неробочого шару. Використання даної технології дозволяє отримати поверхню з підвищеною зносостійкістю. Результати отриманих досліджень можуть бути використані в машинобудівному виробництві для зміцнення зазначених деталей при виготовленні

Біографії авторів

Anatolii Dudnikov, Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003

Кандидат технічних наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра технологій та засобів механізації аграрного виробництва

Ihor Dudnikov, Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра галузевого машинобудування

Anton Kelemesh, Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій та засобів механізації аграрного виробництва

Oleksandr Gorbenko, Полтавська державна аграрна академія вул. Сковороди, 1/3, м. Полтава, Україна, 36003

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технологій та засобів механізації аграрного виробництва

Посилання

  1. Babichev, A., Motrenko, P. (2015). Vibration engineering technologies: experience in the application and development prospects. Strengthening Technologies and Coatings, 8 (128), 3–5.
  2. Dudnikov, A., Belovod, А., Pasyuta, А., Gorbenko, A., Kelemesh, A. (2015). Dynamics of wear of the cutting elements of tillers. Annals of Warsaw University of Life Sciences. SGGW: Agriculture (Agriculture and Forest Engeneering), 65, 15–19.
  3. Nikolaenko, A., Hussein, A. T. (2014). Modeling of vibrating machine-tool with improved construction. ТЕKA. Commission of motorization and energetics in agriculture, 14 (1), 174–181. Available at: http://www.pan-ol.lublin.pl/wydawnictwa/TMot14_1/Teka_14_1.pdf
  4. Belevskii, L. S., Belevskaya, I. V., Belov, V. K., Gubarev, E. V., Efimova, Y. Y. (2016). Surface Modification of Products by Plastic Deformation and the Application of Functional Coatings. Metallurgist, 60 (3-4), 434–439. doi: 10.1007/s11015-016-0310-y
  5. Lou, Y., He, J. S., Chen, H., Long, M. (2016). Effects of vibration amplitude and relative grain size on the rheological behavior of copper during ultrasonic-assisted microextrusion. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 89 (5-8), 2421–2433. doi: 10.1007/s00170-016-9288-7
  6. Świercz, R., Oniszczuk-Świercz, D. (2017). Experimental Investigation of Surface Layer Properties of High Thermal Conductivity Tool Steel after Electrical Discharge Machining. Metals, 7 (12), 550. doi: 10.3390/met7120550
  7. Stotsko, Z., Kusyj, J., Topilnytskyj, V. (2012). Research of vibratory-centrifugal strain hardening on surface quality of cylindric long-sized machine parts. Journal of Manufacturing and Industrial Engineering, 11 (1), 15–17.
  8. Korotkov, V. A. (2015). Wear resistance of carbon steel with different types of hardening. Journal of Friction and Wear, 36 (2), 149–152. doi: 10.3103/s1068366615020105
  9. Dudnikov, A. A., Dudnik, V. V., Kelemesh, A. A., Gorbenko, A. V., Lapenko, T. G. (2017). Povyshenie nadezhnosti detaley mashin poverhnostnym plasticheskim deformirovaniem. Vibratsiyi v tekhnitsi ta tekhnolohiyakh, 3 (86), 74–78.
  10. Kelemesh, A., Gorbenko, O., Dudnikov, A., Dudnikov, I. (2017). Research of wear resistance of bronze bushings during plastic vibration deformation. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2 (11 (86)), 16–21. doi: 10.15587/1729-4061.2017.97534

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-05-14

Як цитувати

Dudnikov, A., Dudnikov, I., Kelemesh, A., & Gorbenko, O. (2018). Вплив зміцнюючої обробки матеріалу деталей машин на зносостійкість. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(1 (93), 6–11. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.130999

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи