Введение 3
Глава 1 Анализ технологических процессов повышения качества термообработки маложестких гибких валов 5
1.1 Анализ перспективных технологических процессов термомагнитной обработки 5
1.2 Установка для термической обработки изделий из металлов и сплавов 23
Глава 2. Исследование и усовершенствование процесса термосиловой обработки 32
2.1 Способ термомагнитной обработки маложестких валов для получения прочной и износостойкой структуры материала 32
2.2 Прогрессивный техпроцесс термосиловой обработки многоступенчатых маложестких валов 40
2.3 Приблизительный анализ экономической эффективности термосиловой обработки в магнитном поле 56
Заключение 61
Список используемых источников 63
Приложение А Сертификаты и справки 71
Современное экономическое и технологическое развитие Российской Федерации требует широкое использование новых, прогрессивных технологий в различных сферах и отраслях. Это позволит нашей стране быть конкурентоспособной и востребованной в мировой экономике, осваивать новые сегменты рынков, и оптимизировать работу в уже существующих.
Значительной долей в экономике нашей страны обладают нефтяная, химическая и судостроительная промышленности, приносящие в бюджет стабильные и значительные средства. Поэтому, применение новых, прогрессивных технологий в данных сферах, способно дать хорошую и весомую практическую отдачу.
Технической основой нефтяной, химической и судостроительной промышленности, являются силовые машины, различных типов и назначения, которые зачастую отличаются большими габаритами и массой, и как следствие высокой стоимостью. Кроме этого, существует ряд типов машин, в которых движение требуется передать на значительное расстояние. В таком типе машин часто используются гибкие маложесткие валы. Поэтому, увеличение качества и снижение себестоимости изготовления таких деталей является актуальной задачей современной экономики.
Огромной сложностью в процессе производства гибких маложестких валов является их не технологичность. Во первых, вследствие большой длины и малого диаметра, для обработки такого вала требуется специальное оборудование с удлиненной станиной и множеством промежуточных опор- люнетов. Во вторых, вследствие малой жесткости данного типа деталей они подвержены короблению, при неравномерном распределении внутренних напряжений и их высоком уровне. В третьих, очень низкой производительностью всех операций техпроцесса изготовления гибкого вала, следствии перечисленных выше причин. Таким образом, себестоимость изготовления гибкого маложесткого вала является чрезмерно высокой.
Наиболее ответственной и трудоемкой операцией при изготовлении деталей такого типа является операция термообработки. Типичными операциями термообработки при производстве гибких маложестких валов являются операции закалки и отпуска. Данные операции определяют качество изготовления гибкого вала, за счет создания качественной внутренней структуры и формирование поля внутренних напряжений. Для создания осенаправленной структуры зерен металла термообработку сочетают с осевой пластической деформацией, такая операция получила название - термосиловая обработка.
Поэтому, можно утверждать, что тема данной магистерской диссертации «Термосиловая обработка маложестких гибких валов» является актуальной. На основании вышеизложенного, цель магистерской диссертации может быть сформулирована следующим образом: повышение качества маложестких гибких валов за счет усовершенствования операции термосиловой обработки.
Достижение заданной цели, требует решение ряда задач:
• изучить перспективные тенденции повышения качества термообработки маложестких гибких валов;
• разработать алгоритмику проведения термосиловой обработки маложестких гибких валов, на основе физики процессов, протекающих в материале детали;
• разработать функциональную схему проведения операции термосиловой обработки маложестких гибких валов, обеспечивающую повышенное качество обработки.
Для создания осенаправленной структуры зерен металла термообработку сочетают с осевой пластической деформацией, такая операция получила название - термосиловая обработка. Процессы термомагнитной и аэротермоакустической обработки являются перспективными технологическими процессами для термообработки маложестких гибких валов. Методы термомагнитной и аэротермоакустической обработки хорошо сочетаются с термосиловой обработкой и позволяют существенно повысить качество изготовления маложестких гибких валов.
Термосиловая обработка маложесткого гибкого вала во вращающемся по спирали магнитном поле может заменить по качеству материала процесс легирования. Метод термосиловой обработки маложестких гибких валов во вращающемся по спирали магнитном поле, легко автоматизируется, и может быть добавлен к трёхконтурной системе управления термосиловой обработки в качестве четвертого контура. Теоретически обоснована эффективность данного метода и применимость его в реальном производстве.
Совокупность данных факторов позволяет говорить о том, что в рамках данной работы создана перспективная технология термосиловой обработки маложестких гибких валов во вращающемся по спирали магнитном поле. Данная технология открывает широкие перспективы по повышению качества и производительности изготовления маложестких гибких валов, а также для снижения себестоимости их изготовления, что доказывает, приведенный в диссертации приблизительный экономический расчет.
В свою очередь, данные факторы, таким образом, приведут к снижению себестоимости и увеличению эксплуатационных характеристик силовых машин, в которых используются маложесткие гибкие валы, применяемых в нефтяной, химической и судостроительной промышленности. Применение данной технологии в данных сферах, способно дать хорошую и весомую практическую и финансовую отдачу.
Дальнейшее направление исследований термосиловой обработки маложестких гибких валов во вращающемся по спирали магнитном поле нужно проводить в направлении установления четкой зависимости качества обработки маложестких гибких валов, от величины магнитной индукции, и силы электрического тока. Причем данные параметры необходимо варьировать в течение времени в функции изменения температуры.
Проведя анализ, представленной в магистерской диссертации информации, можно утверждать, что все поставленные задачи решены:
• изучены и проанализированы перспективные тенденции повышения качества термообработки маложестких гибких валов;
• разработана алгоритмика проведения термосиловой обработки маложестких гибких валов, на основе физики процессов, протекающих в материале детали;
• разработана функциональная схема проведения операции термосиловой обработки маложестких гибких валов, обеспечивающая повышенное качество обработки.
Тогда, можно утверждать, что цель магистерской диссертации: повышение качества маложестких гибких валов за счет усовершенствования операции термосиловой обработки достигнута.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
