Стаття

Отримано 14.08.2021

Доопрацьовано 08.01.2022

Прийнято 15.02.2022

Взято з Том 26, № 1, 2022

Сторінки 314 -322

Posviatenko, N., & Rybak, І. (2022). Improvement the operating properties of the machine parts by the cold plastic deformation. The National Transport University Bulletin, 26(1), 314-322. https://doi.org/10.33744/2308-6645-2022-1-51-314-322

Поліпшення експлуатаційних властивостей деталей машин холодними пластичним деформуванням

Н. Посвятенко І. Рибак

В статті розглядається напрям поліпшення експлуатаційних властивостей деталей машин холодним пластичним деформуванням. Мета роботи: розробити методику експериментальних досліджень регулярних рельєфів, включаючи обладнання, інструмент і матеріал дослідних зразків; створити класифікацію регулярних рельєфів за призначенням; визначити механіку заглиблення лінійного індентора у металевий зразок; розробити технологічні рекомендації та дослідний інструмент. Об'єкт дослідження – регулярні рельєфи на поверхні деталей машин. Вибрано методику і пристрої для проведення експериментів: гідрофіковані преси, лінійні індентори, оптичні мікроскопи, мікротвердоміри, досліджувані матеріали, прилади та вимірювальний інструмент. Матеріалами служили легована та нержавіюча сталі, сірий та ковкий чавуни, бронза і латунь, алюмінієвий та титановий сплави. Розроблено класифікацію рельєфів за призначенням, що здійснюється холодним пластичним деформуванням і різанням. Розроблена механіка заглиблення лінійного індентора у металевий зразок, що об'єднує значення сили заглиблення з геометричними параметрами індентора, коефіцієнта тертя, контактним напруженням та глибиною канавки. Експерименти на 8-ми типових представниках конструкційних матеріалів підтвердили теоретичні положення механіки заглиблення. На основі отриманих наукових результатів дослідження розроблено та випробувано зразок інструменту на трубчастій деталі з дуралюміну Д16 (2117). Запропоновано такий процес поліпшення експлуатаційних властивостей деталей машин: підготовка поверхні під індентування; заглиблення індентора; видалення виступів металу різанням.

 

регулярний рельєф; холодне пластичне деформування; лінійний індентор; поверхня деталі; механіка заглиблення
  1. Nadiynistʹ tekhniky. Terminy ta vyznachennya [Reliability of technology. Terms and definitions]. (1995) DSTU 2860:1994. Kiev: Derzhstandard Ukraine. 26 с. [in Ukrainian].
  2. Metallic materials. Instrumented indentation test for hardness and materials parameters. Part 3: Calibration of reference blocks. (2015) ISO 14577–3:2015. Geneva, ISO. 8p.
  3. Tkachuk N.A., Diachenko S.S., Posviatenko E.K. (2018) Kontinual'naya i diskretno-kontinual'naya modifikatsiya poverkhnostey detaley [Continual and discrete-continual modification of surfaces of parts: monograph]. Kharkov: «Planeta–Print». 259p. [in Russian].
  4. Influence of material and the technological factors on improvement of operating properties of machine parts by reliefs and film coatings / E. Posviatenko, N. Posviatenko, R. Budyak and other. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2018, № 5/12 (95). P. 48–56.
  5. Posviatenko E.K., Nemyrovskyi Ya.B., Sheykin S.Ye. and et. (2021) Inzheneriya detaley, obroblenykh protyahuvannyam: monohrafiya [Engineering of details processed by drawing: monograph]. Kropyvnytskyi. 466 p. [in Ukrainian].
  6. Poverkhnosti s regulyarnym mikrorel'efom: klassifikatsiya, parametry i kharakteristiki [Surfaces with a regular microrelief: classification, parameters and characteristics]. (1981) GOST 24773-81. Moscow: USSR State Committee for Standards. 13 p. [in Russian].
  7. Shneider, Yu. G., (1982) Ekspluatatsionnyye svoystva detaley s regulyarnym mikrorel'yefom. [Operational properties of parts with regular microrelief]. Leningrad: Mashinostroenie. 248 p. [in Russian].
  8. Aftanaziv, i.S., Gavrish, A.P., Kyrychok, P.O. (2001) Pidvyshchennya nadiynosti detaley mashyn poverkhnevym plastychnym deformuvannyam. [Improving the reliability of machine parts by surface plastic deformation]. Zhytomyr: Zhytomyrs'kyi inzhenerno-tehnologichnii institut. 516 p. [in Ukrainian].
  9. Nahaichuk, O.V. (2004) Issledovaniye mekhaniki vnedreniya ploskogo shtampa v zhestkoplasticheskiy material s ispol'zovaniyem metoda konechnykh elementov [The study of the mechanics of embedding a flat die in a rigid plastic material using the finite element method]. Fizika i Tekhnika Vysokikh Davleniy – Physics and technique of high pressures. Vol. 14/1. P. 71–78. [in Russian].
  10. Posviatenko, E.K., Paladiichuk, Yu. B., (1999) Formuvannya rehulyarnoho makrorelʹyefu poverkhonʹ otvoriv detaley kombinovanym protyahuvannyam [Formation of a regular macro-relief of the surfaces holes of the parts by combined stretching]. Visnyk Natsionalʹnoho Tekhnichnoho Universitetu Ukraiini «Kyyivsʹkyy Politekhnichnii Institut» – Bulletin of the National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic University». Issue 37. P. 256–261. [in Ukrainian].
  11. Marchenko, A.P., Tkachuk, M.A., Sobol, O.V., Posviatenko, E.K. (2017). Innovatsiyni tekhnolohiyi kompozytsiynoho zmitsnennya poverkhni elementiv vyrobiv dlya oboronnoyi ta enerhetychnoyi haluzey [Innovative technologies of composite hardening of the surface of elements of products for the defense and energy industries]. Mekhanika ta Mashinobuduvannia – Mechanics and machine building. Kharkiv: NTU»KhPI». 1, PP. 234–245. [in Ukrainian].
  12. Posviatenko, E.K., Posviatenko, N.I., Rybak, I.P. (2021) Pidvyshchennya ekspluatatsiynykh vlastyvostey detaley mashyn relʹyefamy poverkhni [Increasing the operating properties of the machine parts by the surface reliefs]. Visnyk Natsionalʹnoho Transportnoho Universytetu: Seriya Tekhnichni Nauky – Visnyk National Transport University: Technical sciences. Scientific and Technical Collection. Kyiv: NTU. Issue 1 (48). P. 270–282. [in Ukrainian].

https://doi.org/10.33744/2308-6645-2022-1-51-314-322