Обеспечение акустической безопасности при шарико-стержневом упрочнении с учетом достижения заданных параметров качества поверхностного слоя (на примере плоских деталей) тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.01, кандидат наук Исаев Александр Геннадьевич

• Исаев Александр Геннадьевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Исаев Александр Геннадьевич

Введение

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Использование динамических методов ППД при местном упрочнении деталей машин

1.2 Конструктивные особенности и технологические возможности шарико-стержневых упрочнителей

1.3 Краткий обзор работ в области исследований обработки шарико-стержневым упрочнителем

1.4 Анализ процесса шумообразования при обработке шарико-стержневым упрочнителем

1.5 Возможности снижения шума в производственных помещениях

1.6 Цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ

ШИРИКО-СТЕРЖНЕВЫМ УПРОЧНИТЕЛЕМ

2.1 Исследование возбуждения вибраций и шумообразования технологического процесса ШСУ

2.2 Вывод зависимостей скоростей колебаний упрочняемых изделий типа балок. Расчет виброскоростей упрочняемых заготовок типа балок

2.3 Вывод скоростей колебаний заготовки типа оболочка

2.4 Вывод зависимостей уровней шума упрочняющего инструмента

2.5 Вывод зависимостей уровней шума при ШСУ деталей типа пластин

2.6 Вывод зависимости для расчета шероховатости обработанной поверхности

2.6.1 Анализ процесса взаимодействия стержня со сферической заточкой с обрабатываемой поверхностью

2.6.2 Расчет параметров установившейся шероховатости

2.7 Исследование процесса формирования физико-механических свойств поверхностного слоя обрабатываемых деталей

3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Оборудование для проведения исследований

3.2 Приборы и устройства для проведения исследований

3.3 Образцы для проведения исследований

3.4 Методика исследований акустических характеристик

процесса

3.5 Исследование параметров шероховатости поверхности

детали при обработке ШСУ

3.6 Исследование микротвердости обработанной поверхности

3.7 Методика исследований остаточных напряжений

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ШАРИКО-СТЕРЖНЕВОЙ ОБРАБОТКИ

4.1 Исследование процесса формирования шероховатости обработанной поверхности

4.1.1 Определение КПД устройства

4.1.2 Экспериментальная проверка теоретических зависимостей влияния технологических параметров на шероховатость обработанной поверхности

4.2 Исследование физико-механических свойств поверхности

детали после шарико-стержневого упрочнения

4.2.1 Распределение остаточных напряжений в поверхностном слое обработанных деталей

4.2.2 Изменение микротвердости поверхностного слоя при обработке ШСУ

4.2.3 Исследование глубины упрочненного слоя и степени деформации при обработке ШСУ

4.3 Исследования виброакустических характеристик при шарико-стержневом упрочнении плоских заготовок

4.4 Результаты экспериментальных исследований шума и вибраций при ШСУ плоских деталей

5 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ

5.1 Исследование возможности снижения шума при обработке

ШСУ

5.2 Разработка технологических рекомендаций

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

ЛИТЕРАТУРА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обеспечение акустической безопасности при шарико-стержневом упрочнении с учетом достижения заданных параметров качества поверхностного слоя (на примере плоских деталей)»

ВВЕДЕНИЕ

Современное механосборочное производство ставит задачу повышения жизненного цикла изделия, которая обеспечивается повышением эксплуатационных свойств наиболее ответственных деталей. Для решения этой задачи повсеместно используются методы обработки деталей поверхностным пластическим деформированием (ППД), причем с экономической точки зрения наиболее выгодны способы местного упрочнения участков деталей, на которых расположены концентраторы напряжений.

Шарико-стержневой упрочнитель (ШСУ) является новым устройством предназначенным для обработки поверхности деталей поверхностно-пластическим деформированием. Универсальное

приспособление позволяет производить обработку не только плоских поверхностей, но и поверхностей лекальной формы, обладающих небольшими перепадами высот. Однако процесс обработки сопровождается повышенным шумом.

В современном производстве важное значение имеет обеспечение акустической безопасности при ударных процессах обработки деталей машин. Известно, что защита работников от воздействия опасных и вредных производственных факторов является актуальной. Следует особо выделить воздействие шума, который является постоянно действующим высокоинтенсивным фактором. Воздействие шума и вибраций приводит как к появлению профессиональных заболеваний, так и оказывает отрицательное влияние на производительность труда работающих, при этом следует отметить, что снижение шума до санитарных норм является в большинстве случаев чрезвычайно сложной задачей. Из вышесказанного можно сделать вывод, что при проектировании новых технологических

процессов и создании оборудования для их осуществления задача снижения шума и вибраций до допустимых значений является одной из важнейших.

Широкое внедрение в производство технологических процессов обработки деталей ШСУ сдерживается недостаточной проработкой вопросов влияния основных технологических параметров на качество поверхностного слоя и эксплуатационные свойства деталей машин.

Цель работы заключается в снижение шума и вибраций до санитарных норм при обработке шарико-стержневым упрочнителем плоских поверхностей заготовок типа балок при обеспечении достижения заданных параметров качества поверхностного слоя.

Чтобы достигнуть поставленную цель следует осуществить решение задач, представленных ниже:

1. Провести теоретические и экспериментальные исследования процесса формирования шума при обработке ШСУ.

2. Разработать комплекс мероприятий, позволяющих снизить шум на рабочем месте оператора до нормативных значений.

3. Теоретические и экспериментальные исследования формирования геометрических параметров поверхностного слоя.

4. Теоретические и экспериментальные исследования формирования физико-механических параметров качества поверхности детали.

5. Разработка алгоритма выбора рациональных параметров технологического процесса обработки ШСУ плоских деталей.

Объектом исследования является формирование шумовых характеристик процессов обработки плоских деталей ШСУ.

Предметом исследования является разработка мероприятий активной и пассивной защиты рабочей зоны от воздействия опасного шума и вибраций при обработке плоских деталей ШСУ.

Методологической базой исследований является определение закономерностей формирования акустических характеристик и основных показателей качества поверхности детали, влияющих на их эксплуатационные свойства.

Теоретической базой исследований являются теоретические основы промышленной акустики, технологии машиностроения, теория обработки деталей поверхностно-пластическим деформированием.

Эмпирическая база исследований основана на современных методах исследований процессов формирования шума и вибраций, параметров качества поверхности обработанных деталей при шарико-стержневом упрочнении.

Научные результаты, выносимые на защиту:

1. Аналитические зависимости для определения звукового давления, скорости колебаний и спектров шума при обработке плоских деталей ШСУ.

2. Результаты теоретических и экспериментальных исследований процесса формирования параметров качества обработанных деталей.

3. Комплекс теоретических моделей влияния технологических параметров на формирование шероховатости и физико-механических свойств поверхности обработанных деталей.

4. Основные закономерности проектирования технологических процессов шарико-стержневого упрочнения плоских деталей.

5. Методика инженерных расчетов активной и пассивной шумозащиты рабочей зона оператора.

Научная новизна. Разработаны акустические модели обработки плоских деталей, для расчета параметров шумообразования при обработке ШСУ. Получен комплекс теоретических моделей для определения

звукового давления, скорости колебаний и спектров шума, с учётом конструктивных параметров оборудования и режимов обработки.

Разработана и экспериментально подтверждена модель формирования параметров установившейся шероховатости при шарико-стержневом упрочнении, учитывающая технологические режимы и физико-механические свойства обрабатываемого материала. Получены аналитические модели для расчета основных параметров упрочненного слоя при обработке ШСУ.

Теоретическая значимость работы заключается в создании комплекса теоретических моделей формирования шумовых характеристик и показателей качества поверхностного слоя, на основе которых разработана методика обеспечения акустической безопасности при обеспечении достижения заданных параметров качества обработанных деталей.

Практическая значимость работы. Разработана методика инженерных расчетов процесса шумообразования при обработке ШСУ плоских деталей. Предложены конструктивные схемы устройств для осуществления активной и пассивной шумозащиты рабочей зоны оператора, позволяющие снизить уровень шума в соответствии с санитарными нормами.

Сформулированы основные зависимости формирования

геометрических и физико-механических параметров поверхностного слоя обрабатываемых деталей. Разработаны алгоритмы проведения расчетов при технологическом проектировании процесса формирования шума при шарико-стержневом упрочнении плоских деталей.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа представляет собой новое решение актуальной научно-технической задачи обеспечения выполнения санитарных норм шума и вибраций при гарантированном обеспечении формирования

заданных геометрических и физико-механических параметров качества обработанной поверхности детали.

Содержание исследований соответствует специальностям:

- 05.26.01 Охрана труда (в машиностроении). Область исследования: №1 (прогнозирование параметров состояния производственной среды, опасных ситуаций и опасных зон) и №2 (изучение физических, физико -химических, биологических и социально-экономических процессов, определяющих условия труда, установленные взаимосвязи с вредными и опасными факторами производственной среды);

- 05.02.08 «Технология машиностроения». Область исследования: №2 (технологические процессы операции, установы, позиции, технологические переходы и рабочие хода, обеспечивающие повышение качества изделий) и №5 (методы проектирования и оптимизации технологических процессов).

Апробация работы. Результаты проведенных исследований прошли обсуждения на следующих Всероссийских конференциях, конференциях с международным участием и международных симпозиумах:

• Международная конференция «Состояние и перспективы развития сельскохозяйственного машиностроения». Ростов н/Д: «Интерагромаш - 2015» и «Интерагромаш - 2016», 2015 и 2016 гг.

• Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации. Х11-ая Международная научно-практическая конференция, г. Курск, 2015 г.

• Теплофизические и технологические аспекты повышения эффективности машиностроительного производства . IV международная науно.-техническая конференция, г. Тольятти, ТольятГТУ. 2015 г.

• Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации -2015. XVI Всероссийская научно-техническая конференция ,г.Пермь, 2015.

• XIII ежегодная региональная научно-практическая конференция «Аспекты развития науки, образования и модернизации промышленности». г. Таганрог, 2015

• XII Международная научно-техническая конференция «Динамика технических систем» «ДТС-2015», г. Ростов н/Д, 2016

• II Международная научно-техническая конференция «Металлообрабатывающие комплексы и робототехнические системы -перспективные направления научно-исследовательской деятельности молодых ученых и специалистов», г. Курск, 2016 г.

Технологические рекомендации, разработанные на основании исследований, прошли промышленные испытания на заводе ООО «Дон-КузлитМаш» в г. Азове.

Публикации результатов работы. По материалам диссертационной работы опубликовано 13 научных работ, в том числе 5 статей в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы, приложения. Основная часть работы изложена на 129 страницах, содержит 40 рисунок, 9 таблиц. Список литературы включает 139 наименований.

Диссертация выполнена на кафедре «Технология машиностроения» ФБГОУ ВО Донского государственного технического университета.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Использование динамических методов ППД при местном упрочнении деталей машин

В современном машиностроении наблюдается устойчивая тенденция одновременного повышения мощности и точности машин. Это вызывает необходимость повышения прочности и усталостной долговечности деталей, особенно работающих в условиях циклических нагрузок.

Важным вопросом является также уменьшение размеров и массы изделия путем применения новых материалов, прогрессивных конструкций, а также современных технологических процессов улучшения эксплуатационных характеристик обрабатываемых деталей [24,35,46,55,57,70,76,93,97,100,111,112].

Длительность жизненного цикла изделий машиностроения во многом зависит от наличия конструктивных концентраторов напряжений (отверстия, канавки, галтели, пазы и т.п.). Наличие таких элементов может уменьшить усталостную долговечность детали в 2-4 раза [93,52]. уменьшение усталостной прочности и долговечности можно оценить при помощи коэффициента концентрации напряжений, который определяется отношением фактического ресурса гладкого участка поверхности детали и фактического ресурса поверхности с концентратором напряжений. Чем меньше значение этого коэффициента, тем более полно используются высокие физико-механические свойства материала детали и обеспечиваются одинаковые эксплуатационные характеристики различных участков поверхности детали, испытывающей циклические нагрузки. Вышесказанное объясняет широкое распространение методов поверхностного пластического

деформирования (ППД) при финишной обработке детали [63,73,92]. В указанной литературе приводятся данные, что путем местного упрочнения зоны в области отверстий, галтелей и других подобных элементов можно уменьшить значение коэффициента концентрации напряжений в 2-5 раз, а для некоторых деталей обеспечить равную долговечность их участков разной конструкции.

В механосборочном производстве часто встречаются случаи, когда после обработки ППД поверхностей собираемых деталей необходимо производить их пригонку на сборочных операциях. Это приводит к необходимости удаления упрочненного слоя и к соответствующему снижению долговечности обработанных деталей вследствие возникновения новых концентраторов напряжений.

Наиболее широко распространенные процессы поверхностного упрочнения (вибрационная обработка, центробежно-ротационная обработка, гидро- и пневмодробеструйная обработка и т.п.) используются обычно для обработки всей поверхности детали. При этом жизненный цикл упрочненных деталей напрямую зависит от наличия участков с концентраторами напряжений. Поэтому ответственные детали сложной формы после обработки ППД как по всей поверхности, так и по участкам, имеющим концентраторы напряжений могут иметь приблизительно одинаковые эксплуатационные свойства. Использование способов ППД, приводящих к упрочнению всех поверхностей детали значительно увеличивает трудовые и материальные затраты по сравнению со способами местного упрочнения, особенно при обработке деталей больших размеров. Так, например. для упрочнения поверхностей крупногабаритных деталей используются дробеструйные и вибрационные установки мощностью 50-100 кВт, при этом время обработки достигает нескольких часов [93]. Особенно возрастает

эффективность применения местного упрочнения поверхности детали в условиях опытного и ремонтного производства [ 24, 70,93, 107].

Применение методов местного упрочнения ППД значительно дополняет традиционные методы обработки. При этом используются компактные устройства, которые позволяют производить обработку поверхности отверстий, переходных зон, сварных швов и т.п. Поскольку такие элементы встречаются на подавляющем большинстве деталей машиностроительного производства, то указанные устройства могут применяться во всех отраслях машиностроения.

В некоторых случаях для повышения эксплуатационных свойств ответственных деталей достаточно обработать только небольшие участки концентраторов напряжений. При этом эффективность упрочнения будет соответствовать всей зоне расположения концентраторов. Очевидным является то обстоятельство, что применение местного упрочнения позволяет вести обработку с большей производительностью и меньшей себестоимостью. Малые размеры устройств для местной обработки ППД позволяют осуществлять их широкое применение в условиях ремонтного производства без разборки конструкции и снятия ответственных деталей.

Особенно эффективно местное упрочнение отдельных участков в зоне действия конструктивных концентраторов напряжений.

Использование методов местной обработки ППД позволяет повышать эксплуатационные свойства деталей сложной формы и большого диапазона размеров, изготовленных из различных материалов. Методы местного упрочнения широко применяются для обработки деталей малой жесткости типа стенок, панелей, различных профилей, широко используемых при производстве летательных аппаратов, оборудования энергетической и химической промышленности и т.п.

Особенно широко применяется местное упрочнение при обработке

участков деталей, содержащих концентраторы напряжений (отверстия,

13

галтели, пазы, резьбы, канавки и т.п.). Важное значение имеет возможность упрочняющей доработки мест крепления деталей больших размеров, упрочняемых на вибрационном, дробеструйном и аналогичном оборудовании, а также участков деталей, на которых удаляется упрочненный слой при пригоночных работах.

Обычная упрочняющая обработка приводит к изменению шероховатости обработанной поверхности. некоторые способы ППД позволяют уменьшить исходную шероховатость (например, выглаживание, обкатка, раскатка), другие приводят к увеличению исходной шероховатости (например, дробеструйная обработки), но при этом формируется профиль микронеровностей, имеющий, как правило, улучшенные эксплуатационные свойства. При этом важное значение имеет явление технологической наследственности.

Заданные в чертежах и технических условиях значения шероховатости при упрочняющей обработке могут использоваться в качестве ограничительных функций при выборе технологических режимов [32,45,66].

Важным положительным свойством местного упрочнения ППД является отсутствие ослаблений в местах перехода упрочненного слоя в неупрочненный. Это значительное преимущество по сравнению с некоторыми видами термической обработки ответственных деталей [57].

Целесообразность применения тех или иных методов обработки ППД определяется размерами, физико-механическими свойствами материала деталей и соответствующими допусками на них. Методы упрочняющей обработки различают по ряду классификационных признаков. В качестве таковых могут использоваться величина и характер применяемых усилий, схемы обработки, возможность использования технологической жидкости, динамика и кинематика соответствующих механизмов, вид и способ подводимой энергии (рис. 1.1.).

По условиям трения в контакте

Рис. 1.1. Классификация способов упрочняющей обработки ППД.

Производительность упрочняющей обработки ППД определяется интенсивностью упруго-пластической деформации поверхности обрабатываемых деталей [69,71,75,78,81,101]. В результате обработки значительно изменяются параметры качества поверхностного слоя обработанных деталей как геометрические, так и физико-механические. Повышается микротвердость поверхностных слоев, создается благоприятное распределение остаточных напряжений (которые на поверхности детали являются сжимающими), что приводит к повышению износостойкости, контактной жесткости, усталостной прочности и долговечности при циклических нагрузках. наряду с этим происходит дробление и переориентация зерен, снижается доля остаточного аустенита, что в свою очередь способствует повышению эксплуатационных свойств обработанных деталей.

Важным преимуществом использования обработки ППД является:

• отсутствие перерезания волокон металла,

• образование мелкозернистой разориентированной структуры поверхностного слоя,

• отсутствие шаржирования обработанной поверхности частицами абразива,

• отсутствие термических дефектов.

Существенной особенностью обработки ППД является получение благоприятной формы микрорельефа шероховатости поверхности с большими радиусами выступов и впадин, увеличенной долей опорной поверхности вблизи вершин микронеровностей, возможность создания регулярных и частично регулярных микрорельефов для размещения смазочно-охлаждающей технологической среды.

Повышению эксплуатационных свойств способствует создание остаточных напряжений сжатия поверхностного слоя, а также повышение его микротвердости. Это оказывает благоприятное влияние особенно в условиях циклических знакопеременных нагрузок. Особенно важно обеспечить высокое качество поверхностного слоя для деталей летательных аппаратов, транспортных средств, металлообрабатывающего оборудования и т.п.

В соответствии с принятой классификацией все методы ППД можно разделить на статические и динамические. При использовании статических методов ППД усилие воздействие индентора на поверхность детали меняются незначительно и плавно. К таким методам относятся обкатывание и раскатывание роликами или шариками, дорнование, выглаживание и тому подобное. Сущность обкатывания и раскатывания заключается в движении более твердого тела-индентора (ролика или шарика) по менее твердому поверхностный слой обрабатываемой детали. Эти методы применяются для обработки деталей типа тел вращения, плоских поверхностей, а также переходов, имеющих форму галтели. В результате обработки шероховатость детали снижается до Яа=0,2-0,8 мкм, повышается микротвердосить обработанной поверхности. Для обработки используются устройства различной конструкции с жесткими или упругими связями с приводом используемого оборудования. При выглаживании процесс обработки осуществляется при наличии трения-скольжения между инструментом и обрабатываемой поверхностью. Устройства для выглаживания тоже могут обладать жесткими или упругими связями с элементами оборудования.

При жестких связях глубина внедрения инструмента в обрабатываемую поверхность строго задается, при упругих связях обычно формируется постоянная сила воздействия инструмента на обрабатываемую поверхность.

Обработке также подвергаются детали типа тел вращения, либо плоские.

Процесс дорнования используется при обработке отверстий. При этом наружний размер протягиваемого инструмента-дорна больше чем размер обрабатываемого отверстия. Дорнованием могут обрабатываться как гладкие, так и фасонные отверстия, например шлицевые. Дорны могут выполняться как в виде однозубого, так и многозубого инструмента (дарнующих протяжек).

При динамических методах ППД усилия воздействия резко меняются и носят, в основном, ударный характер. К таким методам относятся виброударная обработка, пневмо- и гидродробеструйная обработка, обработка специальным инструментом (ШСУ и т.п.).

Виброударная обработка осуществляется на специальных вибрационных станках. Обрабатываемые детали и рабочие среды (металлические шары) засыпаются в контейнер, установленный на упругих элементах и имеющий привод колебаний (чаще всего инерционный-дебалансный вибратор). В результате обработки образуется анизотропный специфические микрорельеф, происходит упрочнение поверхностного слоя. Обработке могут подвергаться крупногабаритные и длинномерные детали из различных материалов, имеющие сложную конфигурацию.

Пневно- и гидродробеструйная обработка осуществляется направленным потоком дроби при её соударении с обрабатываемой поверхностью. Обработка может осуществляться при большой энергии потока, применяться как для местного, как и для общего упрочнения. Устройства для обработки дробью чрезвычайно разнообразны и осуществляют обработку с различной интенсивностью. При этом шероховатость поверхности может как уменьшаться, так и увеличиваться в зависимости от энергии потока дроби.

Методы динамической обработки ППД позволяют обрабатывать детали сложной конфигурации, различных размеров и получили широкое

распространение в различных отраслях промышленности.

18

1.2. Конструктивные особенности и технологические возможности

шарико-стержневых упрочнителей

Одним из новых устройств, предназначенных для реализации динамических методов обработки ППД с возможностью местного упрочнения, является шарико-стержневой упрочнитель (ШСУ). Это универсальное устройство способное совершать обработку не только плоских поверхностей, но и поверхностей сложной конфигурации с небольшими перепадами высот. Данное приспособление было разработано на кафедре "Технология машиностроения" ДГТУ под руководством профессора А.П. Бабичева.

Приспособление имеет силовой привод 1 (рис. 1.2) и специальный обрабатывающий инструмент с набором пакета круглых стержней 2 закрепленный с помощью специального цангового зажима 6 в корпусе упрочняющего устройства. Стальные шары 4 расположенные между бойком и набором стержней в корпусе упрочнителя позволяют обрабатывать детали лекальных форм за счет контакта каждого индентора с упрочняющей поверхностью. В качестве силового привода приспособления могут быть использованы как пневмо- так и электромолотки.

Круглые стержни, опираясь на поверхность обрабатываемой детали 5, может копировать её форму, а энергия удара передается через слой стальных шаров к пакету стержней без значительных потерь. Пластический отпечаток формируется за счет сферической заточки инденторов.

Устройство для шарико-стержневого упрочнения, обладающее возможностью обрабатывать фасонные поверхности с небольшим перепадом высот, было изобретено на кафедре «Технология машиностроения» ДГТУ под руководством профессора Бабичева А.П. в 1986 году. [1].

Технологические возможности устройства сочетают преимущества вибрационной обработки (обработка гибкой гранулированной средой) и значительные усилия соударения, характерные для чеканки и дробеструйной обработки. [49,88].

Устройство состоит из рабочего узла - упрочнителя, содержащего в себе набор элементов для осуществления обработки фасонных поверхностей и привода, качестве которого используется стандартный пневмомолоток, широко применяемый на операциях клепки в условиях авиационной промышленности. (Табл.1.1.).

Таблица 1.1.

Технические характеристики пневмомолотков

Наименование параметра инструмента Един. измере ния Тип пневмомолотка

КПМ -14М КПМ -24М КПМ -34М КПМ -42М

Энергия единичного удара Дж 2,5 5 10 12,7

Частота ударов Гц 42 37 23 19

Расход сжатого воздуха м3/мин 0,3 0,45 0,65 0,75

Давление сжатого воздуха атм. 5

Масса молотка (без насадки) кг 1,3 1,6 2,3 3,3

Габариты длина мм 166 196 270 355

ширина 41 46 52 68

высота 140 146 145 140

Упрочнитель содержит упаковку инденторов, которые представляют собой стальные стержни со сферической заточкой на одном из торцов 2,

установленных в корпус 3 с использованием цангового зажима, содержит несколько слоев закаленных стальных шариков 4, на которые осуществляется ударно-волновое воздействие при помощи бойка 1 (рис. 1.2.).

Боек, приводимый в движение пневмомолотком, передает ударные импульсы через несколько слоев шариков торцу стержней-инденторов, которые своими сферическими наконечниками оказывают ударное воздействие на поверхность обрабатываемой детали.

5 2 6 4 3 1 7

Рис. 1.2. Схема устройства для шарико-стержневого упрочнения: 1 - ударник пневмомолотка, 2 - упаковка стержней-инденторов со сферической заточкой, 3 - корпус упрочнителя, 4 - стальные шары, 5 -обрабатываемая деталь, 6 - цанговый зажим, 7 - упругий элемент

Несколько слоев стальных закаленных шариков обеспечивают гибкость

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Исаев Александр Геннадьевич, 2017 год

ЛИТЕРАТУРА

1. А.с.1539051. Устройство для поверхностной отделочно-упрочняющей обработки деталей/ Бабичев И.А. и др. Опубликовано в Б.И.№4, 1990.-С37

2. Азарова А.И., Шпилевой С.А., Щерба Л.М. Исследование изменения точности формы деталей в процессе вибрационной обработки.// Прогрессивные технологии в машино- и приборо- строении. Сб. статей по материалам Всероссийской научно-технической конференции. - Нижний Новгород - Арзамас: НГТУ - АфНГТУ, 2002.- с. 32-36.

3. Аксенов В.Н. Совершенствование процесса отделочно -упрочняющей обработки многоконтактным виброударным инструментом с учетом ударно волновых явлений. Дис. ... канд.техн.наук, Ростов н/Д, 2000.193 л. с ил., ДГТУ

4. Александров Е.В. Соколинский Б.В. Прикладная теория и расчеты ударных систем. - М.: Наука, 1969. - 199 с.

5. Астахов М.Ф. и др. Справочная книга по расчету самолета на прочность. М.: Изд-во оборонной промышленности, 1954 - 702 с.

6. Бабичев А.П. Вибрационная обработка деталей. - М.: Машиностроение, 1974. - 134 с.

7. Бабичев А.П. Основы вибрационной технологии: Учеб. пособие.-Ростов н/Д, 1994. - 187 с.

8. Бабичев А.П., Бабичев И.А. Основы вибрационной технологии. -Изд. ДГТУ, Ростов-н/Д., 1999. - 620с.

9. Бабичев А.П., Мишняков Н.Т. Теоретико - вероятностная модель процесса виброобработки плоской детали в случае эллиптических пятен контакта / Прогрессивная отделочно-упрочняющая технология: Межвуз. сб. -Ростов н/Д, 1981. - С. 8 - 10.

10. Бабичев И.А. Модель передачи ударного импульса в ШСУ // Вопросы вибрационной технологии: Межвуз. сб. - Ростов н/Д, 1991. - С.9-21.

11. Бабичев И.А., Холоденко Н.Г., Шевцов С.Н. Конструктивные формы и методики расчета шарико-стержневого упрочнителя (ШСУ) // Тез. докл. междунар. науч. - техн. конф. «Современные проблемы машиностроения и технический прогресс», Донецк, 1996.

12. Базовский И. Надежность. Теория и практика. - М.: Мир, 1965. -

373с.

13. Биргер И.А. Остаточные напряжения. М.: Машгиз, 1963. - 232 с.

14. Борздыка А.М., Л.Б.Гецов Релаксация напряжений в металлах и сплавах. М., Металлургия, 1978, 256 с.

15. Борисов Л.П., Гужас Д.Р. Звукоизоляция в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1990. - 256с.

16. Борьба с шумом на производстве: Справочник /Под. ред. Е.Я.Юдина. - М.: Машиностроение, 1985. -400с.

17. Брандт З. Статистические методы анализа данных. - М.: Мир, 1975. - 311с.

18. Вентцель Е.С. Овчаров Л.А. Теория вероятностей и ее инженерные приложения. - М.: Наука, 1988. - 480 с.

19. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Наука, 1969.- 576с.

20. Вибрации в технике. Справ. в 6 т., Под ред. Ф.М.Диментберга, К.С.Колесникова. М.: Машиностроение, 1980. - 544 с.

21. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. - М.: Высшая школа, 1972. - 368 с.

22. Гнеденко Б.В. Курс теории вероятностей.-М.:Наука,1988.-448с.

23. Гольдсмит В. Удар. - М.: Стройиздат, 1965. - 448с.

24. Горохов В.А. Обработка деталей пластическим деформиированием. - К.: Техника, 1978. - 192с.

25. ГОСТ 12.1.003-83. Шум. Общие требования безопасности.

26. ГОСТ 12.1.026-80. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума в свободном звуковом поле над звукоотражающей плоскостью. Технический метод.

27. ГОСТ 12.1.028-80. Шум. Определение шумовых характеристик источников шума. Ориентировочный метод.

28. ГОСТ 12.2.009-79. Станки металлообрабатывающие. Общие требования безопасности.

29. ГОСТ 23941-79. Шум. Методы определения шумовых характеристик. Общие требования.

30. Григорович В.К. Твердость и микротвердость металлов.-М.:Наука,1976.-230с.

31. Дель Г.Д. Технологическая механика. М., "Машиностроение", 1978 - 174 с. с ил.

32. Демкин Н.Б. Рыжов Э.В. Качество поверхности и контакт деталей машин. - М.: Машиностроение, 1981. - 244 с.

33. Дрозд М.С. Определение механических свойств металла без разрушения. - М.: Металлургия, 1965. - 172 с.

34. Дунин-Барковский И.В. Карташова А.Н. Измерения и анализ шероховатости, волнистости и некруглости поверхности.- М.: Машиностроение, 1978. - 232 с.

35. Жасимов М.М. Управление качеством деталей при поверхностном пластическом деформировании. Флма-ата: Наука, 1986. - 208 с.

36. Заборов В.И., Лалаев Э.М., Никольский В.Г. Звукоизоляция в жилых и общественных зданиях. - М.: Стройиздат. - 1979.-254с.

37. Заверняев Б.Г., Тишина А.В. Расчет шума коробок передач

металлорежущих станков с учетом погрешности зубчатых колес // II

Всеросийская научно-практическая конференция с международным участием

119

"Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности", 20-22 мая, 1997. -СПб. - с. 196-198.

38. Иванов Н.И. Борьба с шумом и вибрациями на путевых и строительных машинах. М.: Транспорт, 1987. - 223с.

39. Иванов Н.И. Никифоров А.С. Основы виброакустики. - СПб.: Политехника 2000. - 482с.

40. Иванов Н.И. Самойлов М.М. Расчет эффективности малых акустических экранов // Проблемы шумозащиты. - Днепропетровск, 1980. -с. 21-23.

41. Иванов Н.И., Курцев Г.М. К расчету ожидаемой шумности на строительных машинах // Труды ЛИИЖТ. 1997. -Вып. 408. - с. 38-57.

42. Ионов В.Н., Огибалов П.М. Прочность пространственных элементов конструкций. М.: Высшая школа, 1980. - 440 с.

43. Исследование распространения ударной волновыв объемной системе жестких гранул / Аксенов В.Н. Бабичев И.А., Холоденко Н.Г., Шевцов С.Н. Высокие технологии в машиностроении: современные тенденции развития: материалы IX междунар. науч. - техн. семинар, Алушта, 16-21 сент. - Харьков. 1999. - С.7-9.

44. Исследование эффективности волноводной системы ШСУ / Аксенов В.Н. Бабичев И.А., Холоденко Н.Г., Шевцов С.Н. Автотракторостроение. Промышленность и высшая школа. К 60-летию воссоздания МАМИ. Секц. Упрочняющие технологии и практика. XXVII науч. - техн. конф. Тез. докл., 29-30сент. - М., 1999.

45. Каледин Б.А., Чепа П.А. Повышение долговечности деталей поверхностным деформированием. - Минск, 1974.

46. Карпенко Г.В. Физико-химическая механика конструкционных материалов. -Киев: Наук.думка,1985.-Т.1.-228с.

47. Карпов В.В., Кротов Ю.И. Энергетический анализ вибрационных полей зубчатых передач полиграфических машин // XI Всесоюзная акустическая конференция: Аннотация докл. - М., 1991. - с. 45.

48. Кильчевский Н.А. Динамическое контактное сжатие твердых тел. Удар.-Киев:Наук.думка,1976.-314с.

49. Кобринский А.Е., Кобринский А.А. Виброударные системы. М.: Наука, 1973. - 591с.

50. Когаев В.П. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. М.: Машиностроение, 1993. - 365с.

51. Комбалов В.С. Влияние шероховатости твердых тел на трение и износ. -М.: Наука,1974.-112с.

52. Копылов Ю.Р. Виброударное упрочнение: Воронежский институт МВД России, 1999. - 386 с.

53. Королев А.В. Исследование процессов образования поверхностей инструмента и детали при абразивной обработке.-Саратов: Изд-во Саратов.ун-та,1975.-191с.

54. Королев А.В. Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки.- Саратов:Изд-во Саратов.ун-та,1989.-320с.

55. Кроха В.А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации: Справочник. - М.: машиностроение, 1980. - 157 с.

56. Кудрявцев И.В. Внутренние напряжения как резерв прочности в машиностроении. - М., 1951

57. Кудрявцев И.В. и др. Повышение прочности и дол7говечности крупных деталей машин поверхностным наклепом. М. НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1970, - 144с.

58. Кудрявцев И.В. Основы выбора режима упрочняющего поверхностного наклепа ударным способом. В кн.: Повышение долговечности деталей машин методами поверхностного наклепа. Тр.

ЦНИИТМАШ, вып. 108, 1965. - С. 6-34.

121

59. Кудрявцев И.В. Усталость сварных конструкций. М., Машиностроение, 1972, 288 с.

60. Лукьянов В.С. Рудзит Я.А. Параметры шероховатости поверхности. -М.:Изд-во стандартов,1979.-162с.

61. Максимович Г.Г., Лютый Е.М., Нагирный С.В. и др. Прочность деформируемых металлов. - К.: Наук. думка, 1976. - 270с.

62. Марковец М.П. Определение механических свойств металлов по твердости. - М.:Машиностроение,1979.-191с.

63. Маталин А.А. Технологические методы повышения долговечности машин. -Киев: Техника,1971. - 144с.

64. Месхи Б.Ч., Щерба Л.М. Звукоизолирующее ограждение установки для обработки шарико-стержневым упрочнителем. Управление. Конкурентоспособность. Автоматизация./ Под. общ. ред. И.В. Богуславского. Сб. науч. трудов. Выпуск 3. - Ростов н/Д: Издательский дом «ИУИ АП», 2003. - 196 с

65. Механические свойства материалов при сложном напряженном состоянии. Справочник под ред. В.Т.Трощенко. К., Наукова Думка, 1983, 366 с.

66. Михин Н.М. Внешнее трение твердых тел.-М.:Наука,1977.-222с.

67. Моделирование ударной волны в уплотненной гранулированной среде / Шевцов С.Н., Аксенов В.Н. Горбунов Н.Н., Петряев А.А. Автоматизация и информатизация в машиностроении.АИМ 2000. Сб. тр. первой электронной междунар. науч. - техн. конф. Тула, ТулГУ, 2000. - 286с.

68. Москвитин В.В. Циклические нагружения элементов конструкций. М., Наука, 1981, 344 с.

69. Непомнящий Е.Ф. Трение и износ под воздействием струи твердых сферических частиц.// Контактное взаимодействие твердых тел и расчет сил трения и износа.-М.:Наука,1971.-С.190-200.

70. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием: Справочник. - М.: Машиностроение, 1987. - 328 с.

71. Олейник Н.В., Кычин В.П., Луговской А.Л. Поверхностное динамическое упрочнение деталей машин. - К.: Техника, 1984. - 151с.

72. Определение некоторых размерных соотношений конструктивных элементов виброударного инструмента ШСУ / Аксенов В.Н. Бабичев И.А., Холоденко Н.Г., Шевцов С.Н. Вибрации в технике и технологиях: Тр. III междунар. науч. - техн. конф., 8-12 сент. - Евпатория, 1998.

73. Отделочные операции в машиностроении.Справочник/Под общ.ред. П.А. Руденко.- 2-е изд.,перераб. и доп.-Киев:Техника,1990.-150с.

74. Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. Л.: Политехника, 1990. - 271 с.

75. Панчурин В.В. Упрочняющая обработка зубчатых колес транспортных машин центробежно-ротационным способом: Дис. ...канд. техн.наук:05.02.08.-М.:МИИЖТ,1989.-243с.

76. Папшев Д.Д. Отделочно-упрочняющая обработка поверхностным пластическим деформированием. - М.: Машиностроение, 1978. - 152 с.

77. Повышение эффективности алмазного выглаживания / Михайлов А.А. и др. Вестник машиностроения, 1983. №4, - С. 59-61.

78. Полевой С.Н., Евдокимов В.Д. Упрочнение машиностроительных материалов. Справочник. 2-е изд., перераб. И доп. - М.: Машиностроение, 1994. - 496с.

79. Поляк М.С. Технология упрочнения. В 2 т. М.: Л.В.М. -СКРИПТ, Машиностроение, 1995. - 832с, 688с.

80. Постников В.С.Внутреннее трение в металлах. М., Металлургия, 1969, 330 с.

81. Кроха В.А. Упрочнение металлов при холодной пластической деформации: Справочник. - М. Машиностроение, 1980. - 157 с.

82. Прокопец Г.А. Интенсификация процесса виброударной обработки на основе повышения эффективности виброударного воздействия и учета ударно-волновых процессов. Дис. ... канд.техн.наук, Ростов н/Д, 1995. -220 л. с ил., РИСХМ

83. Прокопец Г.А. Мул А.П. Мишняков Н.Т. Теоретико-вероятностный анализ формирования микрорельефа поверхности при ВиУО // Вопросы вибрационной технологии: Межвуз.сб.науч.тр. - Ростов н/Д, 1993.- С.27-36.

84. Проников А.С. Надежность машин. - М.: Машиностроение,1978.-

592с.

85. Пустыльник Е.И. Статистические методы анализа и обработки наблюдений. М.: Наука, 1968. - 288 с.

86. Пэжина П. Основные вопросы вязкопластичности. М., Мир, 1968,

176 с.

87. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого твердого тела. М., Наука, 1979, 744 с.

88. Рагульскене В.Л. Виброударные системы. Вильнюс: Минтис, 1974. - 320с.

89. Расчеты на прочность в машиностроении/ под ред. С.Д. Пономарева. - М.: Машгиз, 1959. - 884 с.

90. Регель, Слуцкер, Томашевский Кинетическая природа прочности твердых тел

91. Рудзит Я.Н. Микрогеометрия и контактное взаимодействие поверхностей. - Рига: Зинатне, 1975. - 214с.

92. Рыжов Э.В., Суслов А.Г., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплутационных свойств деталей машин. - М., 1979.

93. Рыковский Б.П., Смирнов В.А., Щетинин Т.М. Местное упрочнение деталей поверхностным наклепом. - М.: Машиностроение, 1985. - 152 с.

94. Саверин М.М. Дробеструйный наклеп. Теоретические основы и практика применения. М.: Машгиз, 1955. - 312 с.

95. Савин Г.М., Тульчий В.И. Справочник по концентрации напряжений. Киев, Вища школа, 1976, 410 с.

96. Сидякин Ю. И. Разработка методов расчета упругопластических контактных деформаций в процесса упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием: автореф. дисс. докт. техн. наук: 01.02.06/Сидякин Юрий Иванович. - М., 2002. - 34 с.

97. Смелянский В.М. Механика упрочнения деталей поверхностным пластическим деформированием. - М.: Машиностроение, 2002. - 300 с.

98. Стрельченко С.Г. Звукоизолирующее ограждение оборудования ротационного наклепа. // Проектирование технологических машин: Сб. науч. трудов. Вып. 25/Под. ред. д.т.н., проф. А.В.Пуша. - М.: ГОУДПО "ИУНАП", 2001. - с. 3-7.

99. Стрельченко С.Г., Каганов В.С., Капустянский А.М., Тишина А.В. О критерии оптимизации по уровню шума при проектировании промышленного оборудования. // Новое в теоретической и прикладной акустике. Тр. Семинара, СПб, 2001. - с.32-35.

100. Сулима А.М. и др. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин / Сулима А.М., Шулов В.А., Ягодкин Ю.Д.-М.: Машиностроение, 1988. - 240с.

101. Сыроегина Н.А. Ударное вибронакатывание. В кн.: Новые технологические процессы и оборудование для поверхностной пластической обработки материалов. Тез. докл. Всесоюзн. науч. - техн. конф. Брянск, 1986.

102. Такео Екобори Научные основы прочности и разрушения материалов. К., Наукова Думка, 1978, 352 с.

103. Техническая акустика транспортных машин: Справочник/ Л.Г. Балишанская, Л.Ф. Дроздова, Н.И. Иванов и др. Под. ред. Н.И. Иванова. -СПб: Политехника, -1992. - 365 с.

104. Трощенко В.Т. Деформирование и разрушение материалов при многоцикловом нагружении. К., Наукова Думка 1981, 344 с.

105. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. - М: Наука, 1972. -

544 с.

106. Хиггинсон Р.Ф., Хапес П. Погрешности измерений при определении излучения шума: обзор// Noise Control Engineering Journal. -1993 - Том 40. - №2. - с. 173-178.

107. Холоденко Н.Г. Виброударная отделочная обработка гребных винтов в условиях судоремонтного производства. Дисс... канд. техн. наук, Ростов н/Д, 2001. - 160 с.

108. Хусу А.П. и др. Шероховатость поверхностей. Теоретико-вероятностный подход / Хусу А.П., Виттенберг Ю.Р.,Пальмов В.А. - М.: Наука, 1975. - 343с.

109. Цянь Сюэ Сень. Физическая механика. М., Мир, 1965, 544 с.

110. Чаава М.М. Оптимизация технологических параметров вибрационной отделочной обработки. Дис. ... канд.техн.наук, Ростов н/Д, 1997. -152 л. с ил., ДГТУ

111. Чепа П.А. Технологические основы упрочнения деталей поверхностным деформированием. Мн., Наука и техника, 1981. - 128 с.

112. Чепа П.А., Андрияшин В.А. Эксплуатационные свойства упрочненных деталей. - Минск: Наука и техника, 1988. - 192с.

113. Численное моделирование работы шарико-стержневого упрочнителя / Аксенов В.Н. Бабичев И.А., Семченко В.А., Шевцов С.Н. Вопросы вибрационной технологии. Межвуз. сб. ДГТУ, Ростов-н/Д. 1999.

114. Чукарин А.Н. Акустическая модель системы деталь-инструмент при токарной обработке // Надежность и эффективность станочных и инструментальных систем. - Ростов-на-Дону, 1993. - с. 19-28.

115. Чукарин А.Н., Заверняев Б.Г., Фуга Н.Н. Влияние вибраций встроенных подшипников качения на акустическую активность корпусных деталей металлорежущих станков// Оптимизация и интенсификация процессов отделочно-зачистной и упрочняющей обработки: Межвуз. сб. -Ростов н/Д, 1987. - с. 123-132.

116. Чукарин А.Н., Каганов В.С. Звукоизлучение заготовки при токарной обработке // Борьба с шумом и звуковой вибрацией. - М., 1993. - с. 21-24.

117. Чукарин А.Н., Тишина А.В. Влияние основных погрешностей изготовления и сборки зубчатых колес на шумовые характеристики // Надежность и эффективность станочных и инструментальных систем: Сб. ст. - Ростов н/Д, 1994. - с.49-53.

118. Чукарин А.Н., Щерба Л.М. Обеспечение комфортных условий труда при виброударной отделочной обработке фасонных деталей за счет снижения вибраций и шума. // Прогрессивные технологии в машино- и приборо- строении. Сб. статей по материалам Всероссийской научно-технической конференции. - Нижний Новгород - Арзамас: НГТУ - АфНГТУ, 2002.- с. 352-355.

119. Чукарин А.Н. Теория и методы акустических расчетов и проектирования технологических машин для механической обработки. -Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2005. -152 с.

120. Шевцов С.Н., Аксенов В.Н. Холоденко Н.Г. Методика расчета конструктивных элементов многоконтактного виброударного инструмента ШСУ // ДГТУ, Вопросы вибрационной технологии. - 2000. - С. 39-46.

121. Шнейдер Ю.Г. Чистовая обработка металлов давлением. - М.,

1963.

122. Щерба Л.М., Чукарина И.М. Исследование шумообразования процесса обработки длинных деталей шарико-стержневым упрочнителем. Управление. Конкурентоспособность. Автоматизация./ Под. общ. ред. И.В. Богуславского. Сб. науч. трудов. Выпуск 3. - Ростов н/Д: Издательский дом «ИУИ АП», 2003. - 196 с

123. Щерба Л.М. Проектирование технологических процессов виброударной отделочной обработки шарико-стержневым упрочнителем с учетом снижения шума в рабочей зоне Дис. ... канд.техн.наук, Ростов н/Д, 2003.- 166 с.., ДГТУ

124. Щерба Л.М. Расчет технологических параметров виброударной отделочной обработки деталей шарико-стержневым упрочнителем. Сб. междунар. конф. «Актуальные проблемы конструкторско-технологического обеспечения машиностроительного производства». Волгоград, 2003 г

125. Boutreaux T. et al. Propagation of a pressure step in a granular material: The role of wall friction. Phys.Rev.E-1997.-55, No.5b, p5759.

126. Coppersmith S.N. et al. Model for force fluctuation in bead pacs. Phys. Rev. E. 1996, 53, No.5, Pt.a.,p.4673-4685

127. D.L.Johnson et al. Linear and nonlinear elasticity of granular media: Stress induced anisotropy of a random sphere pack. Transaction of the ASME. Journal of Applied Mechanics, V.65, p.380, June 1998.

128. Farhang R. Et al. Bimodal Character of Stress Transmission in Granular Packings. Phys.Rev.Let., V.80, p.61, 1998.

129. Granular Matter: An Interdisciplinary Approach. Ed. By A.Mehta

(Springer-Verlag, New York, 1994, 380 p.)

128

130. H.M.Jaeger, S.R.Nagel, R.P.Behringer Granular solids, liquids, and gases. Reviews of Modern Physics. 1996, V.68, No.4, p.1259.

131. Jaeger, M., Nagel, S.R., Behringer, R.P. Granular solids, liquids, and gases. Rev.Mod. Phys., 68, p. 1259-1273,(1996)

132. Johnson D.L. et al. Linear and Nonlinear Elasticity of Granular Media: Stress Induced Anisotropy of a Random Spheree Pack. Trans. ASME. J.Appl.Mech., June 1998, V.65, p.380-388.

133. Mathcad7 Pro/The worldwide standard for technical calculations.- On Line Documentation. (MathSoft, Inc.), 1997.

134. MathConnex.- On Line Documentation. (MathSoft, Inc.), 1997.

135. Nonsmooth Impact Mechanics: Models, Dynamics, and Control, by B.Brogliato. Springer-Verlag, New York, 1997, 402 p.

136. Norris A.N., Johnson D.L. Nonlinear Elasticity of Granular Media. Trans. ASME. J.Appl.Mech., March 1997, V.64, p.39-49.

137. Radjai F. Bimodal character of stress transmission in granular packings. Phys.Rev.Lett., v.80, No.1, 1998, pp.61-64.

138. S.Luding Stress distribution in static two-dimensional granular model media in the absence of friction. Phys. Rev. E, 1997, V.55, No.4, p.4720

139. Yokomithi I. et al. Impact Damper with Granular Materials for Multibody System. Trans. ASME, J. Pressure Wessel Technol. 1996, 11, pp.160166