Совершенствование технологии нанесения твердого антифрикционного покрытия на дорожки качения упорно-радиальных подшипников способом ультразвукового механического воздействия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.08, кандидат наук Носков, Александр Сергеевич

• Носков, Александр Сергеевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Носков, Александр Сергеевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ современных способов и технических средств, применяемых

при ультразвуковой обработке. Эффективность

использования данного метода

1.2 Диффузия в твердых телах

1.3 Технико-экономические показатели

1.4 Постановка задач исследования

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ИХ УЬТРАЗВУКОВОЙ ОБРАБТКИ С НАНЕСЕНИЕМ ТВЕРДОЙ ГРАФИТОВОЙ СМАЗКИ

2.1 Способ ультразвукового нанесения твердой смазки

2.2 Обоснования исходных данных и принятых допущений

2.3 Моделирование процесса нанесения покрытия

2.4 Разработка алгоритма расчета

ВЫВОДЫ

Глава 3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Объект исследований

3.2 Условия проведения экспериментальных исследований

3.3 Методика планирования экспериментов и обработка результатов

ВЫВОДЫ

Глава 4 АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Влияние на показатели обработки условий ультразвукового выглаживания71

4.2 Построение математической модели процесса, оптимизация условий ультразвукового выглаживания

ГЛАВА 5 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И ТЕХНИКО-

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ83

5.1 Область применения технологии ультразвуковой поверхностной обработки с эффектом нанесения твердой графитовой смазки

5.2 Расчет экономической эффективности от внедрения мероприятий, направленных на повышение качества выпускаемой продукции

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование технологии нанесения твердого антифрикционного покрытия на дорожки качения упорно-радиальных подшипников способом ультразвукового механического воздействия»

ВВЕДЕНИЕ

В современном машиностроении основная задача сводится к созданию методик или способов изготовления деталей, которые будут способны работать в сложных и строго определенных условиях эксплуатации. В первую очередь выбирается материал, способный выдерживать специфичные условия работы изделия в готовом механизме, с учетом нагрузки. Стоимость материала, как часто бывает, доходит до 50% от стоимости готового изделия. Для сокращения расходов на материал, часто прибегают к технологиям, которые в той или иной степени модифицируют определенные свойства выбранного материала. В соответствии с этим вносятся определенные операции, для изменения свойств материала, в технологический процесс. Такими операциями являются: закалка, отпуск, цементация азотирование, поверхностная отделочная пластическая деформация поверхности и т.д.

Требования к повышению качества, а значит и увеличению срока службы в огромной степени характеризуются физико-механическими и геометрическими параметрами рабочих поверхностей, которые могут изменяться в процессе работы, поэтому, целесообразно для коррекции геометрических параметров и окончательной доводки вводят шлифовку или прочие методы отделочной обработки. Помимо этого, в тех узлах, которые работают в условиях трения существуют один большой недостаток, который не решен и по сегодняшний день. Этот недостаток заключается в том, что при работе в условиях тяжелой нагрузки, смазка с поверхностей трущихся деталей выдавливается, и это приводит к работе деталей в условиях недостатка смазки или ее полного отсутствия. В тех случаях, когда детали работают на высоких скоростях, проблема с используемыми видами смазки не исчезает. Она проявляется в другом виде. Негативное воздействие при работе на высоких скоростях, заключается в том, что смазка оказывает дополнительное сопротивление при работе изделия, а так же оказывает негативное воздействие на контактирующие поверхности из-за динамического воздействия смазки на поверхности.

Для решения этих проблем было придумано достаточно много различных способов нанесения на трущиеся поверхности деталей, и все можно разделить на следующие виды:

-Механическое нанесение, которое основывается на механическом закреплении на контактирующих поверхностях смазки, которую закрепляют с помощью связывающих веществ.

-Электрохимические методы нанесения покрытия. Все эти методы объединяет физическая сущность этого процесса. К недостаткам этих методов можно отнести сложность оборудования, высокие требования к подготовительным операциям а так же требования к соблюдению технологического процесса.

-Термовакуумные методы осаждения. Так же как и предыдущие методы сложны в использовании и в результате приводит к высокой цене конечной продукции.

Для решения изложенной проблемы предлагается использовать методы ультразвукового механического воздействия через слой антифрикционного порошка на обрабатываемую поверхность. Данная технология отличается от существующих способов своей простотой, надежностью, высокой производительностью, а так же низким энергопотреблением. Кроме того, предложенная технология снижает требования к подготовительным операциям, а так же к предварительным технологическим операциям связанных с формообразованием.

Актуальность темы. Известно, что надежность и качество работы большинства механизмов, машин и приборов во многом зависит от эксплуатационных свойств подшипниковых опор. Одним из важнейших факторов, влияющих на работоспособность подшипниковых опор, является используемая смазка. Современные виды смазок обладают высокими антифрикционными и другими необходимыми свойствами. Однако при их применении в подшипниках качения возникает ряд проблем. К числу этих проблем относятся следующие. Во-первых, в тяжело нагруженных шариковых и

роликовых подшипниках в области контакта рабочих поверхностей действуют высокие контактные напряжения, под действием которых любые даже самые эффективные виды смазок полностью или частично выдавливаются из зоны контакта и, следовательно, не оказывают в полной мере свое необходимое действие. Это приводит к повышенному трению дорожек и тел качения, к повышенному износу и снижению усталостной прочности. Во-вторых, в подшипниках качения, работающих на высоких скоростях, обычная смазка создает значительное сопротивление вращению, что так же вызывает повышенное трение и активный износ деталей подшипников. Особенно в тяжелых условиях работают упорно-радиальные подшипники в опорах передней стойки легковых автомобилей отечественного производства, таких как «Калина», «Приора», «Гранта», и автомобилей иностранного производства таких изготовителей как «Renault», «Nissan», Ford, Volkswagen и прочих фирм-производителей. Российские и некоторые импортные упорно-радиальные подшипники качения не выдерживают регламентированный ресурс работы. Одной из причин этого является выдавливание смазки из рабочей зоны и из подшипника, в результате чего подшипники после короткого времени эксплуатации вынуждены работать без смазки.

Решение указанных проблем возможно несколькими способами. На наш взгляд наиболее эффективным из них является создание на поверхности трения твердого покрытия из антифрикционного материала, что гарантирует снижение трение в рабочей зоне подшипниковых опор, а следовательно, снижение сопротивления вращению, износа и повышенного тепловыделения в опорах. К сожалению, существующие способы нанесения твердого антифрикционного покрытия на рабочие поверхности не достаточно совершенны. Технология их нанесения малопроизводительна, требует наличия сложного оборудования и других технических средств. Качество покрытия получается низким, под действием контактных напряжений покрытия быстро разрушаются.

Поэтому тема данной диссертации, направленная на повышение эффективности нанесения на поверхность дорожек качения упорных подшипников твердого антифрикционного покрытия является актуальной.

Технико-экономическая эффективность процесса получения деталей колец подшипников обеспечивается за счет:

- Улучшения качества, свойств деталей выявляющихся в процессе работы, устойчивость к износу, увеличение прочностных характеристик и др.

-Увеличению цены продаж.

-Увеличению объема производства.

Целыо данной работы является: совершенствование технологии нанесения твердого антифрикционного покрытия на дорожки качения упорно-радиальных подшипников способом ультразвукового механического воздействия.

Методы и средства исследования: Построение математической модели процесса нанесения твердого антифрикционного покрытия осуществлялось с применением методов теоретической механики, теории упругости, физики твердого тела. Для моделирования процесса формирования антифрикционного покрытия использовался программный продукт МаЛСАО у 15. Экспериментальные исследования проводились на основе теории многофакторного планирования экспериментов, а обработка полученных данных осуществлялась с использованием методов математической статистики. В качестве измерительных средств использовалась высокоточная аттестованная измерительная техника ОАО «ЕПК Саратов», ООО «Рефмашпром» и СГТУ им. Гагарина Ю.А.

Научная новизна работы:

1. Разработана математическая модель формирования антифрикционного покрытия дорожек качения упорно-радиальных подшипников при ультразвуковом механическом воздействии на обрабатываемую поверхность через слой антифрикционного материала. Установлен механизм влияния на глубину покрытия основных технологических факторов, в том числе силы прижима индентора к обрабатываемой детали, частоты, амплитуды его колебаний, радиуса

индентора, механических свойств материала заготовки, времени обработки и других факторов.

2. Установлены регрессионные зависимости радиуса профиля дорожки качения, момента сопротивления вращению подшипника и глубины покрытия от радиуса индентора, силы его воздействия на обрабатываемую поверхность, времени обработки и частоты вращения заготовки, позволяющие проверить адекватность математической модели и определить рациональные условия обработки.

3. Разработана и построена имитационная модель процесса формирования глубины покрытия на поверхности заготовки в программе Math Cad VI5.

Практическая ценность работы:

- разработана технология нанесения твердого антифрикционного покрытия на дорожки качения упорно-радиальных подшипников способом ультразвукового механического воздействия через слой антифрикционного материала;

- создана конструкция опытной модели ультразвуковой установки для нанесения твердого покрытия на дорожки качения упорных подшипников;

- предложены рациональные условия обработки дорожек качения упорных подшипников.

Положения и результаты выносимые на защиту:

1. Системный анализ способов нанесения антифрикционных покрытий на поверхности деталей, методами механического воздействия.

2. Математическая модель формирования антифрикционного покрытия дорожек качения упорных подшипников при ультразвуковом механическом воздействии; установлен механизм влияния основных технологических факторов: силы прижатия индентора к обрабатываемой детали, радиуса индентора и времени обработки.

3. Регрессионные зависимости геометрических параметров дорожки качения колец упорных подшипников, такие как радиус дорожки качения, а также момент сопротивления вращению подшипника, от режимов обработки при ультразвуковом механическом воздействии: силы прижатия индентора к

обрабатываемой детали, частоты вращения заготовки, времени выглаживания и радиуса индентора.

4. Имитационная модель процесса науглероживания поверхностного слоя металла в программе Math Cad VI5. Получены результаты подтверждающие теоретические исследования экспериментальными.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается лабораторными исследованиями, выполненными с применением научно обоснованных средств измерений и статистических методов обработки экспериментальных данных, а также положительными результатами промышленной апробации предложенных технологических решений.

Апробация работы:

Основные положения диссертационной работы, в процессе ее выполнения докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях различного уровня:

«Молодые ученые за инновации, создавая будущее». Материалы международной интернет-конференции, г. Саратов, 2011 г

VI международная научно-практическая конференция «Технологическое обеспечение качества машин и приборов» (сборник научных трудов) 2011

Научные семинары кафедры «технология машиностроения» 20112013г.

Общероссийском конкурсе проектов Фонда содействия развитию МП НТС в рамках программы «УМНИК 12», г. Саратов, 2012.

Публикации. По результатам проделанной работы напечатано 15 работ, среди которых 9 статей в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ. Получено положительное решение о выдаче патента по заявке RU №2013122496 «Способ нанесения покрытия».

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка использованной литературы, приложения. Основная часть работы изложена на 128 страницах машинописного

текста, содержит 17 таблиц, 30 рисунков. Автор выражает огромную, душевную, искреннюю благодарность своему научному руководителю д.т.н., профессору Королёву A.B. за потраченное время и ценные консультации, оказанную помощь при выполнении всей научной работы на всех стадиях ее подготовки.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Анализ современных способов и технических средств, применяемых при ультразвуковой обработке. Эффективность использования данного метода

Первые публикации о «ультразвуковой обработке» материалов в

машиностроении появились в работах профессора Муханова И.И., Нерубай , и других авторов в 1964 году. Описывались достаточно простые схемы обработки деталей. Предполагалось, что данная технология из-за своей сложности не найдет широкого применения, хотя и была дана высокая оценка данного метода.

На сегодняшний день из-за развития полупроводниковой техники, ее доступности и упрощения конструирования электронных машин, метод обработки ультразвуком получил широкое распространение. Сейчас, ультразвук в машиностроении применяется в различных направлениях. Основные направления можно выделить такие как:

-Ультразвуковая диагностика и дефектоскопия -Обработка материалов с применением ультразвука -Ультразвуковая очистка -Ультразвуковая пайка и сварка

Это далеко не все сферы применения ультразвука. В данной работе, в обзорной главе будет рассматриваться ультразвуковая обработка материалов. В данной области опубликовано достаточно много работ. Основные направления применения ультразвука в механической обработки можно выделить следующие:

-Резание материалов с наложением ультразвуковых механических колебаний на инструмент: -сверление

-точение, расточка и т.д.

-шлифовка

-протяжка

-Вытяжка, вырубка и т.д.

-Притирка

На основе вышеприведенных методов обработки можно сделать вывод, что ультразвук нашел свое применение на всех стадиях технологического процесса.

Наибольший интерес применения ультразвука представляет на заключительных стадиях производства деталей в качестве финишных и суперфинишных операциях. На данных стадиях технологического процесса, ультразвуковую обработку применяют в качестве отделочно-упрочняющей обработки.

В качестве инструмента, при данном виде обработки используют индентор (или выглаживатель), и закрепляют его на конце механического усилителя, который усиливает механические колебания от ультразвукового преобразователя электрического сигнала в механический. Материал, из которого изготавливают индентор, зависит от типа обрабатываемого материала. Индентор как правило изготавливают из твердого материала, твердость которого превосходит твердость обрабатываемой детали. Как правило используют алмаз искусственный или натуральный, корунд, керамика, или твердый сплав. Обрабатывать стали или чугуны алмазами не рекомендуется, из-за его высокой скорости износа.

Чаще всего в качестве суперфинишных операций используют отделочно-упрачняющие способы обработки. Все исследования в данной области можно разделить на два направления:

-создание регулярного микрорельефа поверхности

-упрочняющая обработка.

Сущность этих двух направлений схожа, но разница состоит в том, что в первом методе в качестве основного объекта исследования выступает создание определенного микрорельефа на поверхности деталей, а во втором исследуются процессы упрочнения поверхности в процессе обработки.

Принцип обработки заключается в следующем: создавалась статическая сила, получаемая прижимом индентора (инструмента который осуществлял воздействие на заготовку) на обрабатываемую деталь, и динамической силы,

создаваемой ультразвуковой колебательной системой. Поверхностные слои пластически деформируются и упрочняются. Поверхностный слой детали, увеличивает микротвердость, снимает остаточные макро и микро напряжения, сглаживает неровности поверхности а так же создает, в итоге, улучшенный поверхностный слой с регулярным микрорельефом. В исследовании этих методов большой вклад внесли профессор Бекренев Н.В. и Брджозовский Б.М.

Огромный практический интерес представляют способы обработки, которые позволяют эффективно упрочнять поверхности на оптимальную глубину при этом, уменьшая силовое воздействие на обрабатываемую деталь. Использование энергии ультразвуковых механических колебаний индентора, которые оказывают большое влияние на свойства в зоне контакта взаимодействия инструмента и заготовки. Введение ультразвуковых механических колебаний в зону контакта обрабатываемой детали и инструмента, особенно оптимизированного, способствует доминированию деформационного упрочнения и одновременно снижению разупрочнения в процессе обработки. При использовании оптимальных схем ультразвукового механического воздействия на инструмент обеспечивается за счет существенного уменьшения сил трения и увеличения пластичности обрабатываемого материала в зоне деформирования.

Известны работы в которых изучались технологические возможности использования ультразвукового механического воздействия при обработке ведутся по нескольким направлениям: исследование процесса поверхностного упрочнения на заданную глубину или в определенных пределах при ультразвуковом механическом воздействии на обрабатываемую поверхность и исследование процесса получения оптимального регулярного макрорельефа на обрабатываемойдетали. При этом в первом случае не берутся в внимание потенциал ультразвуковых механических колебаний по созданию микрорельефа, а во втором случае деформация осуществляется при низких силовых воздействиях инструмента на деталь, и не используется потенциал ультразвука по упрочнению. Помимо этого редко встречаются работы по изучению процесса создания покрытия на поверхности детали из различных веществ, для создания

коррозийной стойкости, возможности использования готовых изделий в разных узлах, которые работают в сложных условиях связанных высоким износом в следствии трения и повышенной температуры.

Учитывая тенденции использования особо точных и ответственных деталей в современных механизмах необходимо обеспечить их надежность в процессе эксплуатации на высокоскоростных режимах работы при динамических и циклических нагрузках, данные работы, направлены на повышение технологической эффективности операций УЗ-выглаживания путем использования энергии модулированного УЗ-поля, что отвечает запросам производства, что и обусловливает их актуальность.

Существуют детали, определенной группы, к которым во время работы требуются особые характеристики поверхностного упрочненного слоя детали, в которых переход от упрочненной области к сердцевине детали, металл которой не изменен, переход должен быть постепенным и не должен являться источником дополнительных концентраций напряжений. Для предотвращения отслаивания упрочненной поверхности, прошедшей обработки при воздействии на деталь периодических нагрузок с разной амплитудой и периодом колебаний нагрузки в течении всего срока службы. Кроме того, требуется подобрать рациональный метод обработки, который будет удовлетворять описанное условие.

Для выбора способа поверхностного упрочнения, с требуемыми характеристиками и нужной характеристикой поверхности, необходимо сравнить данные технологических возможностей известных способов упрочнения, в частности по микротвердости и напряженному состоянию упрочненного слоя.

Основные способы упрочняющей обработки:

- физико-термическое упрочнение или так называемая закалка(ТО);

- химическое нанесение покрытие, с использованием высоких температур обработка (ХТО);

- нанесение упрочняющих покрытий;

- методы поверхностно-упрочняющей обработки (ППД)

Ьр, мм; мм

МП а; а МПа

хто

покрытия

ППД

Рис 1.1. Влияние вида обработки на поверхностную микротвердость и поверхностного слоя и остаточные напряжение после обработки.

□ - глубина измененного слоя Н - микро-твердость Нц

□ - напряжения оставшиеся после обработки 8 Н - толщина измененного слоя Ь5

После термообработки, закалки или азотирования, а так же цементации, величина микротвердости поверхностного слоя хорошо закаливающихся сталей может достигать 7500 МПа (Н11С от 50), а глубина слоя упрочнения обычно не превышает 5 мм. Напряжения в поверхностном слое зависят от режимов и могут быть как растягивающими, так и сжимающими. Главный недостаток—резкий переход от упрочненной поверхности к неупрочненной сердцевине детали.

Микротвердость после ХТО может быть около 8000 МПа, а глубина упрочненной поверхности от 0,01 мм до 1-1,4 мм. Знак остаточных напряжений а так же характер их распределения после ХТО зависят от способа последующей термообработки [90].

Нанесение покрытий преиущественно используют для повышения коррозионной стойкости и износостойкости при трении или абразивном

выкрашивании поверхностей деталей. Нанесением упрочняющих металлических покрытий обычно получают микротвердость поверхности до 3000 МПа, независимо от исходной твердости металла упрочняемой детали [3, 29]. Толщина покрытий, находится в пределах 0,003-2 мм. Нанесенные покрытия формируют растягивающие напряжения.

Обработка методами, которые можно отнести к методам поверхностной упрочнящей обработки (ППД), позволяет произвести обработку на глубину до 3 мм, а также увеличивать твердость поверхностного слоя до 150 % относительно исходного значения необработанного материала. Остаточные напряжения после поверхностной упрочняющей обработки методами ППД как правило имеют отрицательное значение. Большинство методов поверхностного упрочнения пластической деформацией ППД может производить обработку строго определенных участков поверхности, что выгодно отличает данную технология от прочих методов обработки, кроме того, характеризуется плавным переходом между упрочненной и неупрочненной поверхностью. Согласно с вышеизложенным методы поверхностной обработки нужно рассматривать как наиболее эффективный способ повышения рабочих характеристик деталей машин которые эксплуатируются при периодических нагрузках в разные стороны и разными значениями.

Существующие методы обработки методами ППД, так называемыми методами калибрования и отделочной обработки отличаются лишь схемами базирования инструмента и заготовки, видами и геометрией деформирующих элементов а также характером их контакта с обрабатываемой поверхностью. Выбор способа воздействия инструмента на обрабатываемую поверхность и оптимальной конструкции инструмента и механизмов удерживающих их друг относительно друга определяется большим количеством факторов: размерами и формой обрабатываемых деталей, их прочностью и жесткостью, требованиями, предъявляемыми к точности и качеству поверхности. [64, 65, 75, 87].

Те поверхности с похожими параметрами шероховатости, полученные разными способами обработки, отличаться, так как они имеют неровности

различной формы и по этой причине различную величину опорной площади контакта измерительного инструмента и датали.

Из [95] на полученной профилограмме (рис. 1.2) видно, что шлифованная поверхность имеет неровности в виде остроконечных выступов и пиков. Более притуплённая форма неровностей наблюдается у поверхностей, полученных полированием. Острые пики отсутствуют на поверхности, обработанной суперфинишированием. При алмазном выглаживании поверхности по разработанному способу получена сглаженная, округлая форма микронеровностей.

SJ

) Гл ГЧ /

1/ Щ и Лп it 1М- V А

1/— V \t 1/

в;

г;

Рис. 1.2. Профилограмма шероховатости Ra <0,16, полученных

а) шлифовкой, б) полировкой, в) суперфинишированием, г) методами 1111Д

или выглаживанием.

Сравнивая характеристики поверхностей, полученных разными способами финишных операций, представленных в табл. 1.1 следует, что радиус на вершинах

микронеровностей становится больше, в следствии смятия верхнего слоя, по сравнению с другими рассмотренными способами финишных обработок.

Таблица 1.1

Характеристики шероховатости и радиус скругления вершин

микронеровностей.

Методы обработки Яа, поверхност и Радиус скругления микронеровностей Я, мкм

Ультразвуковое выглаживание 0,16 0,08 0,04 0,02 1000 1500 2500 3500

Суперфиниширование 0,08 0,04 350 450

Полирование 0,16 0,08 0,04 200 300 400

Тонкое шлифование 0,16 0,04 70 100

При ультразвуковой обработки происходит смятие поверхностного слоя металла на величину пропорциональной силы приложенной к индентору. Тот объем металла, который вытесняется из пятна контакта, заполняет впадины микронеровностей. При этом, происходит изменение размера детали. Максимальная величина вдавливания инструмента в обрабатываемую поверхность в сочетании с величиной упругого восстановления металла после снятия нагрузки инструментом определяется результирующей высотой микронеровностей после обработки [37]. Величина, на которую происходит геометрическое изменение параметров детали незначительно. Кроме этого, качество ультразвуковой обработки сильно зависит от качества предварительных операций обработки. Это значит, что основные геометрические параметры детали, должны быть получены на предыдущей стадии обработки, а ультразвуковая обработка предназначена для доводки поверхности.

Механически процесс ультразвуковой обработки представляет из себя серию микроударов о обрабатываемую поверхность индентором с высокой

частотой. Частота микроударов находится в определенных пределах: 18-22 кГц. Амплитуда колебаний индентора составляет порядком 5-7мкм. Индентор дополнительно нагружают небольшой массой, для создания силы выше предела текучести металла.

Ультразвуковые механические колебания так же оказывают положительное влияние при фазовом переходе металла во время обработки. К примеру, при шлифовки сталей, относящихся к быстрорежущим, количество остаточного аустенита достигает 26%, а при ультразвуковом механическом воздействии на деталь, упрочнение происходит с частичным распадом остаточного аустенита (до 15%) и происходят фазовые превращения в более износостойкую структуру -мартенсит. Помимо этого, росту кристаллов мартенсита препятствуют карбиды которые как бы выдавливаются в процессе обработки [7, 29, 32, 37, 63].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Носков, Александр Сергеевич, 2013 год

ЛИТЕРАТУРА

1. ANSYS, Inc. Products, http://www.ansvs.corn/products/default.asp.

2. COMSOL: COMSOL - Multiphisics Modeling..

3. Consistent Software, http://www.consistent.ru/soft/.

4. SolidWorks:: 3D CAD Design Engeniring Software Tools. http://www.solidworks.com/sw/3d-caddesignsoftware.htm.

5. SolidWorks:: http://www.solidworks.com/sw/products/details.htm? productid=514.

6. Welcom to ANSYS, Inc. - Corporate Homepage, http:// www.ansys.com.

7. Абдуллаев Г.Б., / Атомная диффузия в полупроводниковых структурах // Г.Б. Абдуллаев, Т.Д. Джафаров -М., 1980.-280 с.

8. Абрамов О.В. / Ультразвуковая обработка материалов // Абрамов О.В.

Машиностроение-1984

9. Активный резец Панин М.Г. Ru2167745C2 В23В37/00

10. Анненков Ю.М. / Основы электротехнологий // Ю.М. Анненков

Томск-2005.

11. Барсуков В.Н. /Дифузионное насыщение сталей // В.Н. Барсуков

Северо-западный заочный политехнический ин-т (Ленинград) 1987

12. Белоцкий А.В. В.Н. Винниченко И.М. Муха ультразвуковое

упрочнение металлов К.:Тэхника,1989.

13. Бобровский Ю.Л. / Электронные, квантовые приборы и

микроэлектроника: учеб. пособие для вузов // Ю.Л. Бобровский, С.А. Корнилов, И.А. Кратиров и др.; Под ред. Проф. Н.Д. Федорова. - М.: Радио и связь, 1998. 14. Болтакс Б.И. / Диффузия и точечные дефекты в полупроводниках //

Л.: Наука, 1972.-384 с. 15. Брджозовский Б.М. СГТУ Физические основы, технологические процессы и оборудование ультрозвуковой обработки материалов /

Брджозовский Б.М. // Вестник Саратовского государственного университа Саратов 2006 №4 С.124-129. 16. Вавилов B.C., Кив А.Е., Ниязова О.Р. Механизмы образования и миграции дефектов в полупроводниках. М., Наука, 1981.-368 с.

17. Виноградов А.Н. «Комплексная модель термодеформационного

переноса углерода в процессе финишной обработки шаров на шародоводочном оборудовании» Вестник Саратовского государственного технического университета 2007 №3 С.57-61.

18. Вологин М.Ф., В.В. Калашников Применение ультразвука и взрыва

при обработке и сборке. Москва Машиностроение-2002.

19. Волосатов В.А. работа на ультразвуковых установках: 2-е изд. М.:

Высш. Шк. 1984-192л.

20. Гаркунов Д.Н. / Триботехника, конструирование, изготовление,

эксплуатация машин // Д.Н. Гаркунов 5-е изд. М.: «Издательство МСХА» 2002

21. Гебель И.Д. Ультравуковое суперфиниширование абразивными и

алмазными брусками\ И.Д. Гебель, A.A. Зыков. М.: Машиностроение, 1984.

22. Дальский A.M. / Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. // под ред. A.M. Дальского, А.Г. Косиловой, Р.К.Мещерякова, А.Г. Суслова. - 5-е изд., перераб. и доп. -М. : Машиностроение-1, 2001. - Т. 2. -912с.

23. Дулин В.Н. / Электронные приборы. Учебник для вузов // В.Н. Дулин,

H.A. Аваев, В.П. Демин и др.; под ред. Г.Г. Шишкина. - 4-е издание, перераб. и доп.-М.: Энергоатомиздат, 1989.

24. Дыбленко В.П. Ru2144440Cl В06В1/20 возбуждение потока

жидкости.

25. Житников Ю.З. / Величина наклепа при ультразвуковом

деформационном упрочнении // Ю.З. Житников, В.А. Волобуев Автоматизация и современные технологии 2001. № 6 С.215-219

26. Житников Ю.З. / Величина наклепа при ультразвуковом деформационном упрочнении // Ю.З. Житников В.А. Волобуев Автоматизация и современные технологии 2001. № 6 С. 3-4

27. Житников Ю.З. Величина наклепа при ультрозвуковом

деформационном упрочнении // Автоматизация и современные технологии 2001 № 6

28. Захаров О.В. Ультрозвуковая обработка нежесткозакрепленными

инструментами. Уч. Пособие «Процессы формообразования и инструменты» Саратовский государственный технический университет. Саратов 2002.

29. Кащеев В.Н. / Процессы в зоне фрикционного контакта металлов //

В.Н. Кащеев рецензент Д.Н. Гаркунов.- М. Машиностроение 1978. 213 с.

30. Компания КАДФЕМ. http://www.cae-services.ru/index.php7option

31. Королев A.A. Конструкция экспериментальной устаонвки

ультразвукового алмазного выглаживания // A.A. Королев Прогрессивные направления развития технологии машиностроения СГТУ 2007- С. 107-109.

32. Королев А. В. Выбор оптимальной формы контактирующих

поверхностей деталей машин и приборов // A.B. Королев-Саратов: издательство Саратовского университета 1972г.

33. Круцило В.Г. исследование влияния остаточных напряжений и

деформационного упрочнения в поверхностном слое детали на усталостную прочность // Весник Самарского государственного технического университета. 2006 №41. С.218-221. 34. Курс физики: учебник для вузов: В 2 т. Т.2. 2-е изд., // Под ред. В.Н.

Лозовского.-СПб.: Издательство «Лань», 2001 592 с. 35. Курс физики: учебник для вузов: В 2 т. Т.2. 2-е изд., Под ред. В.Н. Лозовского.-СПб.: Издательство «Лань», 2001—592 с. Спец. Литература.

36. Лесюк Е.А. / Влияние режима ультразвуковой упрочняющей обработки на качество обрабатываемой поверхности. // Е.А. Лесюк, канд.техн наук, В.П. Алехин, Ким Чанг Сик. Весник машиностроения 2008 № 9. С. 52-55

37. Лесюк Е.А. /Влияние режима ультразвуковой упрочняющей обработки

на качество обрабатываемой поверхности // Е.А. Лесюк, канд.техн наук, В.П. Алехин, Ким Чанг Сик. Весник машиностроения 2008 № 9 С.273-278.

38. Лихобабина Н.В. Моделирование процесса поверхностного

упроченения торцов ролика для исследования возникающих погрешностей / Н.В. Лихобабина, A.A. Королев // Современные проблемы информатизации геометрической и графической подготовки инженеров: сб. науч. тр. Саратов: СГТУ, 2007. С. 130-132.

39. Лобачев A.B. / Физические основы электроники // A.B. Лобачев В.П.

Петрович. Томск 2009. 128 с.

40. Марков А.И. ультразвуковая обработка материалов.-М.:

Машиностроение, 1980.-237.

41. Машков Ю.К. / Трибология конструкционных материалов// Машков

Ю.К. Омск-1996

42. Машков Ю.К. / Триботехника // Машков Ю.К. учебник для ВУЗов

МСХА-2001

43. Мусин Р. А. Соединение металлов с керамическими материалами / P.A. Мусин, Г. В. Конюшов. -М.: Машиностроение, 1991. -224 с.

44. Муслина Г. Р. Применение алмазных эластичных кругов для шлифования заготовок из труднообрабатываемых сталей и сплавов: Дис. канд.техн. наук 05.02.08 / Ульян, политехи, ин-т. - Ульяновск, 1989.-341 с.

45. Нерубай М. С. Ультразвуковая механическая обработка и сборка /М.

С. Нерубай Б. J1. Штриков, В. В. Калашников. - Самара: Самарское кн.изд-во, 1995. - 191 с.

46. Нерубай М.С. / Физико-механические методы обработки // М.С.

Нерубай Куйбышев: КуАИ, 1979.-92 с.

47. Николаев И.И. Ru2162751C2 В06В1/18 Вибровозбудитель

48. Николаенко А. А. Моделирование и расчет высокопроизводительных автоматических циклов плоского глубинного профильного шлифования для станков с ЧПУ: Дис. докт. техн. наук: 05.02.08 / Южно-Уральский гос.ун-т. - Челябинск, 1998. - 349 с.

49. Носенко В. А. Физико-механические основы обрабатываемости шлифованием d-переходных металлов: Дис. ... докт. техн. наук: 05.03.01 /Волж. инж.-строит. ин-т. - Волжский, 2000. - 399 с.

50. Носков, А.С. Effectiveness of ut in mechanical engineering [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Молодые ученые за инновации: создавая будущее: материалы Междунар. интернет-конф., Саратов, 27-29 апреля 2011 г. Саратов: СГТУ, 2011. С. 136-139. ISBN 978-5-74332413-2

51. Носков, А.С. Mathematical model application to track roller thrust bearing solid graphite grease the ultrasonic method and determination of the contact patch smoother and profile grooves / А.С. Носков, A.B. Королев, О.П. Решетникова, А.Г. Мирошкин // Applied Sciences in Europe: tendencies of contemporary development. - 2013. - C. 150-153. ISBN 9783-944375-09-0

52. Носков, А.С. Безабразивное суперфиниширование [Текст] / А.С. Носков, A.B. Королев, А.А. Королев // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2011. - № 2 (45). -Вып. 3. - С. 68-70. ISSN 1999-8341

53. Носков, А.С. Исследование технологии нанесения на поверхности дорожки качения подшипника твердой графитовой смазки методом

ультразвуковой поверхностной обработки [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев, О.П. Решетникова, Б.Н. Салимов // Трение и смазка в машинах и механизмах. -2013. -№ 7. - С. 20-23. ISSN 1819-2092

54. Носков, A.C. Исследование технологии нанесения на поверхность дорожки качения подшипников твердой графитовой смазки методом ультразвуковой поверхностной обработки [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2011. - № 3 (45). - Вып. 2. - С. 106-108. ISSN 19998341

55. Носков, A.C. Исследование технологии нанесения на поверхность дорожки качения подшипников твердой графитовой смазки методом ультразвуковой поверхностной обработки [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2011. - № 2 (45). - Вып. 3. - С. 107-109. ISSN 19998341

56. Носков, A.C. Конкурентоспособная технология нанесения прочного антифрикционного покрытия на основе применения ультразвуковой энергии [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Восьмой Саратовский салон изобретений и инвестиций. - Саратов: Буква, 2013. - С. 264-265. ISBN 978-5-905472-24-8

57. Носков, A.C. Молекулярно-кинетический перенос углерода в поверхностные слои детали при ультразвуковом выглаживании [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Автомобильная промышленность. - 2012. - № 7. - С. 35-37. ISSN 0005-2337

58. Носков, A.C. Молекулярно-кинетическое явление переноса углерода в поверхностные слои детали при ультразвуковом выглаживании [Текст] / А. С. Носков, P.A. Березняк // Технологическое обеспечение качества машин и приборов: сб. науч. тр. VI Междунар. науч.-практ. конф., ноябрь 2011 г. - Пенза: Приволжский Дом знаний, 2011. - С. 53-55.

Носков, A.C. Ультразвуковая суперфинишная обработка с эффектом насыщения твердой графитовой смазки [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Вестник Саратовского государственного технического университета.-2011.-№3 (45).-Вып. 2.-С. 106-108. ISSN 1999-8341 Носков, A.C. ультразвуковая финишная обработка с эффектом нанесения твердой графитовой смазки [Текст] / A.C. Носков, Т.А. Балтаев // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2011. - № 2 (45). - Вып. 3. - С. 109-113. ISSN 19998341

Носков, A.C. Ультразвуковая финишная обработка с эффектом насыщения поверхностного слоя детали графитом [Текст] / A.C. Носков, P.A. Березняк // Вестник Саратовского государственного технического университета. -2012. -№ 1. - С. 53-56. ISSN 1999-8341 Носков, A.C. Ультразвуковая финишная обработка с эффектом насыщения поверхностного слоя детали графитом [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев // Прогрессивные направления развития технологии машиностроения: сб. науч. тр. - Саратов: СГТУ, 2009. - С. 198-200.

Носков, A.C. Экспериментальное исследование нанесение на поверхность дорожки качения подшипников твердой графитовой смазки ультразвуковым методом [Текст] / A.C. Носков, A.B. Королев, О.П. Решетникова, Б.Н. Салимов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2013. - № 9. - С. 3-6. ISSN 1813-1336 Носов Н. В. Повышение эффективности и качества абразивных инструментов путем направленного регулирования их функциональных показателей: Дис. докт. техн. наук: 05.02.08, 05.03.01 / Самарский гос. техн. ун-т - Самара, 1997. - 452 с. Носов Ю.Р. Оптоэлектроника.-2-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1989.

66. Огородников В.А. Оценка деформируемости металлов при обработке

давлением / В.А. Огородников. Киев: Вища школа, 1983. 176 с.

67. Олейник Н.В. Поверхностное динамическое упрочнение деталей

машин / Н.В. Олейник, В.П. Кычин, A.JT. Луговский. Киев.: Техшка, 1984. 151 с.

68. Осипенкова Г. А. / Повышение износостойкости деталей

поверхностным пластическим деформированием с помощью ультразвуковых крутильных колебаний. // Г.А. Осипенкова Весник машиностроения 2009 №2 стр 74-76

69. Осипенкова Г.А. Повышение износостойкости деталей

поверхностным пластическим деформированием с помощью крутильных колебаний // Весник машиностроения 2009 №2 С. 152156.

70. Островский В. И. Оптимизация условий эксплуатации абразивного инструмента. -М.: НИИМаш, 1984. - 54 с.

71. Островский В. И. Теоретические основы процесса шлифования. - Л.: Изд-воЛГУ, 1981.-144 с.

72. Пасынков В.В. Полупроводниковые приборы: Учеб. для вузов по

спец. «Полупроводники и диэлектрики» и «Полупроводниковые и микроэлектронные приборы» - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высшая шк., 1987.

73. Пегашкин В.Ф. Определения условий образования регулярного

микрорельефа поверхностного слоя детали УВКК. Весник машиностроения 2004 №1 С. 123-128

74. Пегашкин В.Ф. Ультразвуковое упрочнение наружных поверхностей //

Известия Вузов Машиностроения. 2001 №2-3 75. Переверзев П. П. Теория и расчет оптимальных циклов обработки деталей на круглошлифовальных станках с программным управлением: Дис. докт. техн. наук: 05.02.08 / Южно-Уральский гос. ун-т. - Челябинск, 1999.- 294 с.293

76. Пестрецов С.И. / Компьютерное моделирование и оптимизация

процессов резания : учеб. пособие / С.И. Пестрецов. - Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009 - 104 с.

77. Полухин П.Н. Деформация и напряжение при обработке металлов

давлением / П.Н. Полухин, В.К. Воронцов, А.Б. Кудрин. М.: Металлургия, 1974. 336 с.

78. Полянсков Ю. В. Вопросы взаимодействия и разрушения объектов шлифования в связи с их электронными свойствами // Физико-химическая механика процесса трения. - Иваново: Изд-во Иванов, гос. ун-та, 1979.-С. 119- 128.

79. Попов С. А. Алмазно-абразивная обработка металлов и твердых сплавов / С. А. Попов, Н. П. Малевский, Л. М. Терещенко. - М.: Машиностроение, 1977.-263 с.

80. Правиков Ю. М. Повышение эффективности операций шлифования путем снижения засаливания рабочей поверхности шлифовального круга (на примере шлифования заготовок из алюминиевых сплавов): Дис. канд. техн. наук: 05.02.08 / Ульян, политехи, ин-т. - Ульяновск, 1982.-244 с.

81. Прилуцкий В. А. Технологические методы снижения волнистости поверхностей. -М.: Машиностроение, 1978. - 136 с.

82. Редько С. Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов. -Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1962. - 299 с.

83. Редько С.Г. / Процессы теплообразования при шлифовании металлов // С.Г. Редько под ред. Б.И. Авилов.- Издательство Саратовского университета, 1962-231 с.

84. Резников А. Н. Интенсификация процесса шлифования путем введения ультразвуковых колебаний в СОЖ / А. Н. Резников, Б. М. Левин // Современные методы повышения эффективности и качества механической обработки. - Куйбышев: Изд-во Куйб. политехи, ин-та, 1989.-С. 5-8.

85. Резников А. H. Тепловые процессы в технологических системах / А.Н. Резников, JI. А. Резников. - М.: Машиностроение, 1990. - 288 с.

86. Резников А. Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов. - М.: Машиностроение, 1981. - 279 с.

87. Резников А. Н. Теплофизика резания. - М.: Машиностроение, 1969. -288 с.

88. Романов В.А. магнитострикционные установки Ru2116144Cl

В06В1/08//G01N3/00

89. Ренне И.П., Иванова Э.А. и др. Неравномерность деформации при плоском пластическом течении / И.П. Ренне, Э.А. Иванова. Тула: ТПИ, 1971.' 157 с

90. Рыкалин H. Н. Физические и химические проблемы соединения разнородных материалов // Известия АН СССР. Неорганические материалы.-1965.-Т. 1.-№ 1. - С. 29 - 36

91. Сальников А.Н. / Трение шероховатых поверхностей в

экспериментальных условиях// А.Н. Сальников под ред. З.И.

Шевченко.- Издательство Саратовского университета, 1987. 136 с.

92. Сервер поддержки программы ELCUT. http://www.tor.ru/elcut.

93. Справочник инженера-технолога в машиностроении/ А.П. Бабичев и

др.- Ростов н/Д: Феникс, 2008.-541с.

94. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учебное пособие для

вузов. - М.: Сов.Радио, 1980.

95. Тарышкин И.С., Основы полупроводниковой электроники: Уч.

Пособие для ВУЗов.- Новосибирск 2004. 214с.

96. Технологические остаточные напряжения / А. В. Подзей, А. И.

Сулима, Г. 3. Серебренников. М.: Машиностроение, 1973. 216 с.

97. Торбило В.М. Методы обработки поверхностным пластическим

деформированием / В.М. Торбило // Алмазная выглаживание: учеб.

пос. Пермь: Перм. политехи, ин-т, 1975. 64 с.

98. Ультразвук. Маленькая энциклопедия / под ред. И.П. Голяминой. М.:

Советская энциклопедия, 1979. 400 с.

99. Чакак, A.A. Физика. Выпуск 3. Работа. Мощность. Энергия. Законы

сохранения механической энергии и импульса: учебное пособие для учащихся Университетской физической школы, занимающихся по дистанционной форме обучения / A.A. Чакак; Оренбургский государственный университет - Оренбург: ОГУ, 2012.-120 с.

100. Штриков Б.Л. Физико-технологические особенности процесса

ультразвукового упрочнения деталей несвязанным инструментом // Весник Самарского Весник Самарского государственного технического университета 2001 №11 С. 186-190.