Введение к работе
Актуальность -работы. Значительное увеличение нагруженности современных гусеничных: машин, связанное с требованиями по повышению их маневренности, скоростных параметров и снижению веса, обусловливает высокие нагрузки на детали ходовой части ЕГМ. При этом одной из наиболее часто выходящих из строя деталей ходовой части является палец трака гусеничной ленты, который лимитирует ходимость всей машины в целом.
Одним из путей улучшения эксплуатационных свойств пальцев является использование в технологическом процессе их изготовления упрочняющей высокотемпературной термомеханическоЧ обработки (ЕГМО) с деформацией горячекатаных трубных заготовок винтовым обжатием (ВО) и повышение качества внутреннее поверхности, что является важной и актуальной задачей.
Считая структуру материала заготовок после ВТМО и получаемый при этом уровень механических свойств, а такие качество внутренней поверхности полых пальцев и их точность важнейшими критериями, от которых зависит их работоспособность, и как следствие, надежность и долговечность гусеничное ленты в целом, повышение характеристик прочности и точности пальцев за счет применения новых схем деформирования в процессе ВО и повышения качества внутренней поверхности с помощью высокопроизводительных методов механической обработки, в том числе совмещенных с ВТМО ВО, рассматривается как средство решения поставленной проблемы на данном этапе исследований. При этом определенные интерес представляет экспериментально-теоретическое изучение характера влияния перечисленных технологических факторов на эксплуатационные свойства пальцев с цель» получения возможности прогнозирования их долговечности.
Цель работы. Разработка и исследование технологии производства полых пальцев с ВГМО для повышения эксплуатационных: характеристик гусеничных машин с использованием в качестве заготовки горячекатаного трубного проката из стали 30ХГСН2А. Задачи t
-
Исследование точности, механических свойств и качества поверхности заготовок и деталей по операциям технологического процесса.
-
Исследование влияния технологических факторов (качества внутренней поверхности, характеристик точности и режимов BFM0 ВО) на долговечность готовых изделий с проведением стендовых и эксплуатационных испытаний.
-
Разработка схем и режимов ВГМО ВО и методов механической обработки внутренней поверхности, обеспечивающих: получение высокого комплекса механических свойств и эксплуатационных характеристик цилиндрических полых деталей, работающих в условиях циклического изгибного нагружения.
Научная новизна. Исследовано влияние основных технологических схем и режимов ВТМО ВО труб на оправке на формирование механических свойств материала деталей и на точность получаемых изделий. Проведены исследования точности, механических свойств и качества поверхности пальцев из сталей 38ХС и 30ХГСН2А по операциям технологического процесса. Показана возможность использования стали 30ХГСН2А для изготовления пальцев изд.688 по новой технологии.
Получена аппроксимативная математическая модель прогнозирования долговечности полюс пальцев резино-ыеталлического шарнира (РМШ) на основании результатов расширенных стендовых испытаний.
Разработана инженерная методика расчета предельных отклонений размеров заготовок, выбора режимов ВШО ВО и назначения вида обработки отверстия с целью получения требуемого уровня долговечности изделий.
Установлено, что применение ВГМО с деформацией ВО на коротких водоохлаждаемых оправках обеспечивает снижение раэностеннос-ти на 10-12%, позволяет повысить усталостную прочность полых изделие путем использования регламентированного охлаадения наружной и внутренней поверхности и создания вследствие этого благоприятно направленного упрочнения по сечению детали.
Практическая ценность работы. В условиях предприятий ШИИСтали (Москва), fflfflfT (Ижевск) и Ижевского механического института разработана и реализована технология производства упрочненных полых пальцев РМШ гусеничных машин из стали 30ХГСН2А. Получены авторские свидетельства на изобретения К 296796, 325357, I76I3I9, 279863, 1569208, I6467I2, 1666238.
Стендовые испытания упрочненных пальцев, проведенные в условиях ШИИСтали, показали, что применение ВТМО ВО с предварительной и последующей механической обработкой поверхности отверстия в технологическом процессе изготовления пальцев из стали 30ХГСН2А (изд.688) позволяет повысить их долговечность до 3 раз по сравнению с деталями, изготовленными по известной технологии. Проведенные эксплуатационные испытания изд.688, 477 и 219 показали, что полые пальцы с ВТМО не уступают, а з ряде случаев превосходят по долговечности пальцы сплошного сечения, изготовленные по серийной технологии.
По результатам проведенных в работе исследований разработана проектная технология и предложения по организации в отрасли производства трубного проката с ТМО на основании задания предприятия п/я В-Ш5 от 30.05.86 г..
В условиях ПО "Лромтрактор" выполнен проект опытно-промышленной установки ВГМО ВО в линии изготовления пальцев траков трактора Т-330 из горячекатаных трубных заготовок.
- о -
Апробация работы. Основные положения и отдельные разделы диссертации были доложены и обсуждены наі
-
Республиканской научно-практической конференции "Молодежь Удмуртии - ускорению НТП",- Ижевск,- 1985, 1987 г.г.
-
Всесоюзной научно-технической конференции "Совершенствование тракторных конструкций и узлов".- Москва.- 1987 г.
-
Всесоюзной научно-технической конференции "Прогрессивные технологические процесса и оборудование для отделки труб
и трубных изделий",- Челябинск,- 1988 г.
-
XX, ХХП, ХХШ, ХХІУ научно-технических конференциях Пензенского высшего артиллерийского инженерного училища,- Пенза.- 1986, 1988, 1989, 1990 г.г.
-
Научно-технической конференции Ижевского механического института "Ученые ИШ - производству",- Ижевск.- 1992 г.
Публикации. До теме диссертации опубликовано 25 печатных работ.
Объем работы. Диссертация изложена на 489 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов, приложений.
Включает 56 рисунков, 30 таблиц, библиографию из 59 наименований.
