Повышение эффективности технологии подготовки поверхности заготовок на стадии волочения для холодной высадки крепежных деталей
Диссертация
Выполненные в данной работе исследования позволили установить, что в ХТЦ УАИ (г. Уфа) специальные технологические смазочные материалы серии Росойл по эффективности применения на операциях подготовки поверхности для холодной высадки крепежных деталей не только не уступают лучшим отечественным аналогам, но и в ряде случаев превосходят их. Так, композиция Росойл-101М в сочетании с дробеструйной… Читать ещё >
Список литературы
- Леванов А.Н., Колмогоров В. Л., Буркин С. П. и др. Контактное трение в процессах обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1976. 416.
- Грудев А.П., Зильберг Ю. В., Тилик В. Т. Трение и смазки при обработке металлов давлением. Справ, изд. М.: Металлургия, 1982. 312 с.
- Боуден Ф.П., Тейбор А. Трение и смазка твердых тел. М., «Машиностроение», 1968, 543 с.
- Бриджмен П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва. Из-во иностр. Лит. 1955, 444 с.
- Крагельский И.В., Виноградова И. Э. Коэффициенты трения, М., Машгиз, 1962, 220 с.
- Крагельский И.В. Трение и износ. М., «Машиностроение», 1968, 480 с.
- Кузнецов В.Д. Физика твердого тела. ТГУ, Томск. «Красное знамя», 1947, 543 с.
- Исаченков Е.И. Контактное трение и смазки при обработке металлов давлением. М.: Машиностроение, 1978. — 208 с.
- Дерябин В.В. Молекулярная теория внешнего трения.//Журнал физической химии. Т.5. Вып. 9. АН СССР, 1934. С. 1165−1176.
- Ребиндер П.А. Сборник докладов на VI съезде русских физиков. М.: Госиздат, 1928. С. 29.
- Матвеевский P.M. Развитие теории граничной смазки. // Трение и износ. 1990. Т.П. № 6. С. 1103−1111.
- Сердобинцев Ю.П., Шаравин С. И. Трение и износ гетерогенных покрытий в условиях граничной смазки. 4.1. Исследование смазочной способности пористых модифицированных поверхностей. //Трение и износ, 1991. Т.12. № 6. С. 1032−1038.
- Болотов А.Н., Созонтов К. К., Орлов Д. В. О роли структурных компонентов магнитного поля в условиях граничной смазки. // Трение и износ, 1991. Т.12, № 5. С.824−831.
- Ребиндер П.А. Влияние активных смазочно-охлаждающих жидкостей на качество поверхности при обработке металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1946. С. 31.
- Лихтман В.И., Щукин Е. Д., Ребиндер П. А. Физико-химическая механика металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1962. 303 с. Вейлер С. Я., Лихтман В. И. Действие смазок при обработке металлов давлением. -М.: Изд-во АН СССР, 1960. 230 с.
- Горюнов Ю.В., Перцов Н. В., Сумм Б. Д. Эффект Ребиндера. -М.: Наука, 1966. 128 с.
- Nabarro F. R. N. Surface Effects in Cristal Plasticity. Overview from the Cristal Plasticity Standpoint. Jn: Surface Effects in Cristal Plasticity. Woordhoff-Leyden, 1977. P. 49−125.
- Лихтман B.H., Ребиндер П. А., Корниенко Г. В. Влияние поверхностно активной среды на процессы деформации металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1954 .
- Громыко Т.Д. В кн. Вопросы теории действия СОТС в процессах обработки металлов резанием (Горький, 1975): Тез. докладов
- Всесоюзного научно-технического совещания. Горьковский политехнический институт. 1975, сб. 2, с. 10−16.
- Полухин П.И., Горелик С. С., Воронцов В. Физические основы пластической деформации. М.: Металлургия, 1982 — 584 с. Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. -М.: Химия, 1972−272 с.
- Смазочно-охлаждающие технологические среды для холодной штамповки металлов /анализ патентов 1963—1982 гг. г./ Киев, 1983.141
- Бердичевский Е.Г. Смазочно-охлаждающие технологические среды для обработки материалов. Справочник, -М., «Машиностроение», 1984, 224 с. сил.
- Тарновский И.Я., Леванов А. Н., Поксеваткин М. И. Контактные напряжения при пластической деформации. М.: Металлургия, 1966. 279 с.
- Клековкин A.A., Дубов Ю. С. В кн.: Смазка для волочения проволоки. М.: Черметинформация, 1967, с. 56−59.
- Амиров М.Г., Лавриненко Ю. А. Основы технологии автоматизированного холодновысадочного производства: учебное пособие. Уфа.: 1992. 142 с.
- Миропольский Ю.А. Требования, предъявляемые к металлу для холодной объемной штамповки на автоматах. В кн.: Кузнечно-прессовое машиностроение, вып. 4. — М.: НИИМАШ, 1997. — С. 15−20.
- Холодное выдавливание из черных и цветных металлов в автомобильной промышленности /A.B. Гуськов, А. Н. Митькин и др. -М.: НИИНАвтопром, 1966. 80 с.
- Головин В.А., Амиров М. Г., Митькин Ю. А. Исходные материалы для объемной штамповки и методы их подготовки под штамповку. М.: -Машиностроение, 1987. — С. 72.
- Холодная объемная штамповка: Справочник под редакцией д.т.н., проф. Г. А. Навроцкого. -М.: Машиностроение, 1973.-273 с.
- Geiger V., Lange К. Neue Moglichkeiten zur Auslegung Vorgespannter Flie pressmatrizen // Draht. 1978. -19.-№ 8.- S.442−447.
- Шефтель Н.И. Технология проектирования проката. М.: -Металлургия, 1976.-576 с.
- Юхвец И.А. Волочильное производство. 4.1 М.: Металлургия, 1954.271 с.
- Жетвин Н.П. и др. Удаление окалины с поверхности металла. М.: Металлургия, 1964. 195 с.
- Симон Г., Тома М. Прикладная техника обработки поверхности металлических материалов: Справ, изд. Пер. с нем./ Под ред. Пименова А.Ф.- Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1991.-368 с.
- Коваленко П.И. Поверхностное упрочнение металлов пластмассовой дробью/импульсная обработка металлов давлением.-М.: Машиностроение, 1977. С. 63−68.
- Чинокалов В.Я., Муштей В. П., Глушков М. П. и др. Освоение технологии волочения проволоки с бескислотной подготовкой поверхности.//Сталь, 1997. № 8. С. 23−24.
- Чертавских А.К., Белосевич В. К. Трение и технологические смазки при обработке металлов давлением. М.: Металлургия, 1968, 362 с.143
- Шахпазов Х.С., Недовицкий И. Н., Ориничев В. И. и др. Производство метизов. М.: Металлургия, 1977. 392 с.
- Красильников Л.А., Красильников С. А. Волочильщик проволоки. М.: Металлургия, 1977. 239 с.
- Барыкин Н.П. Сверхпластичность и контактное трение. // Кузнечно-штамповочное производство, 1986, № 8, с. 8−9.
- Ковка и штамповка.: Справочник: В 4 т. Т.4 Листовая штамповка /Под ред. А.Д. Матвеева- Ред. совет: Е. И. Семенов (пред.) и др. М. Машиностроение, 1985−1987. — 544 с.
- Дискуссия на тему роли смазки при пластической обработке. // Пер. с японского № 313/1354. Отдел переводов. Торгово-промышленной палаты Казахской ССР, Алма-Ата, 1987, с. 15.
- Филимонов Ю.Ф., Позняк Л. А. Штамповка прессованием. М.: Машиностроение, 1964, — 188 с.
- Третьяков A.B., Трофимов В. К., Зюзин В. К. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1973,-224 с.
- Биллигман И. Высадка и штамповка. М.: Машгиз, 1960. — 467 с. B.C. Потькало. Холодная высадка деталей на пресс-автоматах. — Киев: Техника, 1982, С. 127.
- Лемберский Г. Я., Повар В. И. Материалы, применяемые для изготовления высокопрочных болтов. В кн.: Технология.
- Амиров М.Г. Повышение эффективности производства крепежных изделий // Кузнечно-штамповочное производство. 1985. — № 9.-С. 2−3.
- Быкадоров А.Т., Хейфец И. Л. Высокопрочные крепежные изделия из борсодержащих сталей. // Современные достижения в области холодной объемной штамповки: Материалы семинара. М.: МДНТП. — 1984. — С.52−60.
- Калькер В.Д., Пустовалов В. И. и др. Разработка и опробование новой стали 17Г2Р для холодной высадки. //Сталь. 1979. — № 9. — С.706−708.144
- Гареев Р.К., Амиров М. Г. и др. Сталь для холодного деформирования. // Проблемы повышения качества деталей и эффективности процессов холодной объемной штамповки. М.: НИИНАвтопром, 1985. — С. 99.
- Зильберг Ю.В. Закон и модели пластического трения.//Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 2000. № 11. с. 22−24.
- Хайкин Б.Е. Операционалистский подход к проблеме трения в условиях ОМД.// Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 2000. № 11. с. 2627.
- Леванов А.Н. Общие закономерности граничного трения при обработке металлов давлением и совершенствование технологических процессов на их основе.//Автореф. дисс. докт. техн. наук. Свердловск, УНИ, 1989. 48 с.
- Zienkiewicz J. С. In: Numerical Analysis of Forming Process Swanca: /I.Wikey and Sons. 1984. — p. 1−44.
- Harrley В., Sturdess C.E.N., Rowe C. W. Friction in Finite Element. Analysis of Metalforming Processes. // Int. J. Mech. Set. 1979. 21 № 5. p. 301−311.
- Jackson I. E., Cangjec Т., Hague J. Lubricant Modelling and it s Effect on Simulation of Material Forming.
- Никифоров B.A., Щеголев Г. А., Савков B.E., лошкарева Н.Т. К математическому моделированию трения при обработке металлов давлением. // Сообщения 1.2. Изв. ВУЗов. Черная металлургия, 1985. № 10. С.71−74. № 12. С. 63−66.
- Чумаченко Е.Н. Математическое моделирование технологических процессов обработки давлением материалов в условиях изотермической деформации и сверхпластичности. //Автореф. дисс. докт. техн. наук. М.: МИСиС, 1995, 46 с.
- Барыкин Н.П. Интенсификация процесса штамповки на основе регулирования реологии приповерхностных слоев // Автореф. дисс. докт. техн. наук. М.: МАТИ, 1992. 50 с.145
- Кайбышев O.A., Круглов A.A., Таюпов А. Р. и др. Сверхплатическая формовка многослойных конструкций//Кузнечно-штамповочное производство. 1990. № 9. С. 20−21.
- Барыкин H.H. Васин P.A., Ермаченко А. Г. и др. Математическое моделирование технологического обеспечения ресурса изделий, получаемых деформированием в условиях сверхпластичности// Кузнечно-штамповочное производство. 1994. № 4. С. 18−21.
- Манегин Ю.В., Анисимова И. В. Стеклосмазка и защитные покрытия для горячей обработки металлов. М.: Металлургия, 1978. 224 с.
- Male А.Т., Coekroft M.G. Method for the Determination of the Co efficient of Friction of Metals. V. 93. — 1964−1965. — p. 38−46.
- Кокрофт М.Г. Смазка и смазочные материалы: Смазка в процессах обработки металлов давлением. Пер. с англ. — М.: Металлургия, 1970. С. 111.
- Прозоров JI.B. Прессование стали и тугоплавких сплавов. М.: Машиностроение, 1969.-243 с.
- Губкин С.И. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургиздат, 1947. 532 с.
- Динник A.A. Прокатное производство: Научн. труды / ДметИ. Харьков-Москва: Металлургиздат, 1951, вып. XXVII, с. 141−146.
- Карасик И.И. Методы трибологических испытаний в национальных стандартах стран мира. Международная инженерная энциклопедия / Под ред. B.C. Кершенбаума. М.: Центр «Наука и техника». 1993. 328 с.146
- Смазочные материалы: Антифрикционные и противоизносные свойства. Методы испытаний: Справочник/ P.M. Матвеевский, B.JI. Лашхи, И. А. Буяновский и др. М.: Машиностроение, 1989. 224 с.
- Методы оценки противозадирных и противоизносных свойств смазочных материалов /Г.В. Виноградов, P.M. Матвеевский, К. И. Климов и др. М.: Наука, 1969. — 230 с.
- Абрамов А.Н., Шолом В. Ю., Шустер Л. Ш. Оценка трибологических свойств технологических смазочных материалов. //Кузнечно-штамповочное производство, № 10, 1996, с. 8−12.
- Перлин И.Л., Райтберг Л. Х. Теория прессования металлов. Изд. 2 -М.: Металлургия. 1975. 447 с.
- Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. М.: Металлургия, 1974. — 230 с.
- Закиров Д.М., Лавриненко Ю. А., Шолом В. Ю., Абрамов А. Н. Новые технологические смазочные материалы, применяемые при производстве крепежных изделий// Машиностроитель. 1996. — № 11. -С. 34−37.
- Смирнов Н.В., Дунин-Барновский И.В. Краткий курс математической статистики для технических приложений. М.: Наука, 1959.-320 с.
- Новик Ф.С., Арсов Я. Б. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов. М.: Машиностроение- София: Техника, 1980. — 304 с.
- Новик Ф.С. Металловедение цветных, редких и радиоактивных металлов: Курс лекций. М.: МИС и С, 1976. — 130 с.
- ANSYS. Structural nonlinear tics. Users Guide for Revision 5.7,-VI, SASI.-Houston.-2001 .-DNOS201:50-l
- Картер, Ли. Анализ процесса осесимметричной осадки // Проблемы трения. 1987. — № 1. — С.146−152.
- Ли, Кобаяси. Анализ осесимметричной осадки и поперечной осадки в условиях плоской деформации сплошных цилиндрических заготовок147методом конечных элементов//Конструирование и технология машиностроения. 1971.- № 2. -С.73.
- Целиков А.И., Томленов А. Д., Зюзин В. И. и др. Теория прокатки. Справочник. М.: Металлургия. 1982. 335 с.
- Белосевич В.К. Трение. Смазка, теплообмен при холодной прокатке листовой стали. М.: Металлургия, 1989. -256 с.
- Казачонок В.И. Штамповка с жидкостным трением. М.: Машиностроение, 1987, — 78 с.
- Международный транслятор современных масел и смазок в стандартах разных стран и фирм/Под ред. И. П. Ксеневича, T. II, М.: Наука и техника, 1994, — 527 с.
- Топлива, смазочные материалы, технологические жидкости. Ассортимент и применение: Справочник/Под ред. В. М. Школьникова, М.: Изд. Центр «Техинформ», 1999, — 596 с.
- Нефтепродукты. Масла. Смазки. Присадки/Государственные стандарты СССР, М.: Изд. ком. стандартов, мер и измерит, приборов при СМ СССР, 1970.- 395 с.
- Белов П.С., Парфенова В. А., Цыганкова O.E. и др. Связь между смазочными материалами и поверхностными свойствами серу-, фтор-, азотсодержащими присадками//Трение и износ.1993.Т.14, № 2. С.354−358.
- Санин П.И. Химические аспекты граничной смазки//Трение и износ, 1980. Е.1.С. 45−47.
- Vicktor H.В., Miller M., Opferkuch R. Grundladen der Zerspanung. Teil 14: Kuhlschinierstoffe // Werkstattstechnik, 1980. Bd.70, № 3. S.225−230.
- Williams J., Tabor D. The role of lubricants in machining //Wear, 1977. V.43. № 3. P.275−292.
- Закиров Д.M., Шолом В. Ю., Лавриненко Ю. А., Абрамов А.H. Оценка возможности волочения стали без предварительного нанесения148фосфатного покрытия.//Кузнечно-штамповочное производство. 1996 г. № 10, с. 18−20.
- Пат. РФ. № 2 110 347. Линия дробеметной обработки и волочения горячекатаного подката /Лебедев Л.П., Лавриненко Ю. А. и др.
- Абрамов А.Н., Шолом В. Ю., Каракуц В. Н., Теляшев Г. Г., Нигматуллин Р. Г. Новая технологическая смазка «ШОК-01 „//Химия и технология топлив и масел., 1994 г., № 11−12. С. 13.
- Абрамов А.Н., Шолом В. Ю., Круглов O.A. Смазочный материал для глубокой вытяжки// Кузнечно-штамповочное производство. 1996 г., № 10. С.16−18.1
- Закиров Д.М., Лавриненко Ю. А., Шолом В. Ю., Абрамов А. Н. -Новые- 0i Ш. Z a. fC^*^ *> & „о? ^-e^/^w^-w^ технологически^-смнзочнме-материал Ы--применяемые-припроизводстве кредежт}^деталей//Манннюстро11тель, 1996 г., № 11.
- Ск с^сииг-ее / /¦Ctff/Tf SIO&I ?b/fji? 6−30
- Патент РФ № 2 103 086 от 27.01.98 г. „Способ подготовки поверхности подката для холодной высадки“ /Закиров Д.М., Лавриненко Ю. А., Шолом В. Ю., Абрамов А. Н. и др.
- Барыкин Н.П., Абрамов А. Н., Сергеева З. В., Саенков А. Н., Ярина Г. В. Совершенствование технологии подготовки поверхности для холодного выдавливания сталей//Кузнечно-штамповочное производство. 1990. № 6. С. 18−20.
- Патент РФ № 2 093 547 от 20.10.97 г. Смазка для холодной обработки металлов „Росойл-ШОК“ /Шолом В.Ю., Гилев А. Г., Хотько С. З., Абрамов А. Н., Шестаков A.B.
- Патент РФ № 2 123 516 от 20.12.98 г. Эмульсол для металлообработки /Шолом В.Ю., Абрамов А. Н., Голубков А. И., Сайфуллин Н. Р., Калимуллин М. М., Нигматуллин Р.Г.
- Титуренко С.Г., Черёмухина Л. Н., Турова Г. В., Фёдорова З. В., Шолом В. Ю., Абрамов А. Н., Гилев А. Г. Опыт внедрения новых смазочных149материалов серии „Росойл“ на Волжском автозаводе //Машиностроитель, 1996 г., № 11. С. 25−33.
- Грешнов В.М., Боткин A.B., Шолом В. Ю., Абрамов А. Н. Экспериментально-аналитический метод определения напряжений трения в процессах обработки металлов давлением//Известия ВУЗов. Черная металлургия. 2002. № 1. С. 26−29.
- Лазарев Н.В., Левина Э. Н. Вредные вещества в промышленности. Т.1. -Л.: Химия. 1976.-С.55−66.
- Инструкция по оценке качества рабочих эмульсий и растворов смазочно-охлаждающих жидкостей.-Киев: ВНИИПКнефтехим. 198 120 с.
- ЦЕЛЬ:Снижение затрат на подготовку • металла под высадку. -ЗАДАЧИ:
- Определение маршрута подготовки металла.
- Определение скорости волочения металла на линии дробеструйнойобработки ДОС-2. 3. Определение технологически смазки для волочения. 4. Опробование технологии высадки гаек без фосфатного покрытия.
- Анализ существующего техпроцесса
- Для: гайки 1/6Ю08/П. т.п. 122 100 008! •
- Для гайки I/2I647/II т.п. 0I22I0U08. Исходный материал ст.20КП / 16,6 калиброванный-ТУ I4--I-2527−901. У ''в 35−44 кг/мм'°.В цехе 15 его фосфатируют, калибруют на технологический размер / 16,0 мм. Степень деформации 7%.
- Н- 44 кг/мм2 +(7% 0.5 кг/мм2) = 47.5 кг/мм2 Так-же не требует отжита.
- Для гайки I/61 008/21 т.п. I22I00009. Исходный металл ст, 20Г2Р / 13 горячекатанный нетравленный по ТУ 14−134−238−88 ¿-в<55 кг/мм2. Его травят.фосфатируют.калибруют на fa 12,2 мм.2
- Для гайки 1/21 647/21 (т.п. 122 100 031).зходный материал ст.20Г2Р ?6 17 горячекатанный по ТУ 14−134−238−882в-£55 кг/мм .Его на ДОС -|дробеструрт и калибруют на технологический ззмер 0 -.-^"0.07 мм*^ат0м °&trade-гают С ьв^ЛЗ кг/т?) и фосфатируют.
- Предлагаемый вариант подготовки Для гайки 1/61 008/1Т.0.6
- Доходный металл ст.20Ю1 ?6 12,0 горячекатанный, нетравленный соз фер о идизирующим отжигом по ГОСТ 10 702–78,ГОСТ 2590−80 он 45 кг/м/1. МАРШРУТ.
- Дробеструйная обработка с калибровкой на технологический размер на ДОС -2. ¦а) / 12,6 ^ 12,3 12,1 3=8% г 3%-0.07б) ё 12,3 12,0 — П, 80 0? 3=8% г 3%2мах ов = 45 + (8×0,5) = 49 кг/мм“ (По СТП 37.356.096−84 ¿-в48 кг/мм2)
- Для гайки 1/21 647/11., +0.6
- Исходный металл ст.20М ф 16,0 горячекатанный, нетравленный со сферои-дизирующим отжигом., 'по ГОСТ 10 702–78,ГОСТ 2590−80 ¿-в*45 кг/мм*.1. МАРШРУТ
- Дробеструйная обработка с калибровкой на технологический размер на Д0С-2.а)/16,6 г 16,3 160>07 -г =7% г 3,5%б)./16,3 16,0 ^ 15,800? ы е % 2,3%мах б: в == 45 + (7×0.5) =48 кг/мм'“ (По СТП 37.356.096−84 ¿--в-47 кг/мГ)1. ДШ ГАЙКИ I/6I008/2I
- Исходный материал ст.20Г2Р? 13 горячекатанный, нетравленный по ТУ 14−134−238−88 ¿-и 55 кг/шЛ1. МАРШРУТ.
- Дробеструйная обработка с калибровкой на ДОС-2 j6 13—?>12,4 мм. о2.Отжиг ob^Q кг/мм*.
- Дробеструйная обр.+калибровка & 17 —^ 16,3 мм.22.Отжиг ¿-в48 кг/мм
- Дробеструйная обработка с калибровкой на технологический размер16.0.07 мм.1. Степень деформации 3%.2 В 48 + 3 = 51 кг/мм По СТП 37.356.096−88 ¿-в =48 кг/шГ
- Для удобства сравнения см. таблицу I. з таблицы видно отличие:
- По стаж 20 Ш1 вместо фосфатирования т.п.OI27IOCOIOJпредла-ется дробеструйная обработка на Д0С-2.
- По 078ли 20Г2Р ф 12,1 мм вместо подготовки поверхности, но ц.0I27I0C047 и 0I27I000II предлагается дробеструйная обработка на ДОС
- По стали 20Г2Р jd 16,0 мм вместо фосфатирования т.--- 0227X00011 едлагается дробеструйная обработка с калибровкой на технологический змер.
- В качестве технологической смазки при волочении использовалисойл. 10.1 м», локазашую. лучшие результаты по усилию волочения. ш опробования высадки гаек без фосфатного покрытия подготовлен5талл по предложенному маршруту в количестве:2
- Ст. 20 Ш1 e 12,1 ¿-в =42 кг/мм 300 кг2
- Ст. 20 КП16,0 =37 50 кг Дм" -3000 кг
- СТ.20Г2? e 12,1 (Jb ^ 45 ~ 53 кг/ш2 12 500 ?ст
- СТ.20Г2Р i ?6,0 ¿-в = 46 52 кг/ш2 — 4500 ^
- Весь металл использовали на высадке и далее по маршруту соответствующих гаек без какой-либо корректировки серийной технологии. Вопросое по высадке, раскатке и по покрытию не возникало. Снижения стойкости матриц и раскатников не замечено, 1. ВЫВОД:
- Дата внедрения: январь 2002 г.