Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время повышение эффективно*-ста использования подвижного состава железнодорожного транспорта Российской Федерации основано на первоочередном внедрении ресурсосберегающих средств и технологий, направленных на максимальное снижение эксплуатационных расходов в процессе изготовления и ремонта.
Железнодорожная колесная пара является одним из наиболее сложных, металлоемких и ответственных элементов ходовой части подвижного состава. По данным Департаментов Локомотивного и Вагонного хозяйства МПС РФ за период 1987-1998г.г. на сети дорог наблюдается устойчивая тенденция увеличеїшя количества ремонтных обточек колесных пар и ежегодный рост расходов на их ремонт.
Вопросам механической обработки профиля поверхности катания колесных пар посвящены многочисленные исследования проводимые Московским, Санкт-Петербургским, Ростовским, Омским и др. институтами железнодорожного іранспорта, ВНИИЖТ, МГТУ "Станкин" и др. В то же время, многие проблемы, возникающие при обработке колесных пар, остались нерешенными, кроме того, с изменением экономической ситуации в Россші, возникло множество новых. Практически не изучены вопросы взаимосвязи и взаимозависимости основных элементов технологической системы колесообработки, влияющие на точность и качество восстановления исходного контура профиля поверхности катания. Это затрудняет проведение работ по совершенствованию элементов технологической системы ремонта колесных пар в сложившихся экономических условиях. В связи с изложенным тема данной работы является актуальной.
Цель работы. Целью данной работы является повышение произ* водительности и экономической эффективности формообразования и восстановления профиля поверхности катания колесных пар подвижного со-
става в различных проговодственных условиях, за счет оптимизации основных элементов технологической системы колесообработки.
Методы исследования. Теоретические исследования проводились на основе классических положений технологии машиностроения, теории резания, теории трения и изнашивания и др. Экспериментальные исследования выполнены в лабораторных и производственных условиях на основе статистического метода планирования эксперимента с применением современных средств измерения и регистрашш параметров технологического процесса и характеристик обработанной детали. Обработка полученных данных проводилась методами математического анализа с использованием ЭВМ.
Научная новизна работы:
- предложена классификационная причинно-следственная диа
грамма взаимосвязей составляющих элементов в современной технологи
ческой системе механической обработки колесных пар;
разработана классификация видов износов тангенциальных твердосплавных пластин для колесотокарной обработки;
доказано, что механическая обработка профиля поверхности катания колесных пар ведется в нестационарных условиях при неустойчивом наростообразовании в процессе резания;
теоретически обоснована и практически подтверждена гипотеза о наличии корреляционной связи между интенсивностью износа инструмента и определенным типом обрабатываемых колесных пар;
обоснованы и реализованы пути повышения эффективности формообразования и восстановления профиля поверхности катания колесных пар на основе оптимизации параметров режущего инструмента для различных технологических )С.ШВИЙ.
Практичсская ценность. Разработан комплект нормативно* технической документации, предназначенной для выполнения исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также для сертификации и аттестации элементов технологической системы колесообработки.
Разработана программа для ЭВМ по расчету комплексного показателя технического уровня качества, что позволило определить наиболее эффективные форморазмеры твердосплавных пластин для колесотокар-ной обработки. Для различных производственных условий предприятий МПС РФ даны рекомендации по выбору наиболее рациональных марок инструментальных твердого сплава, геометрии заточки режущей кромки, виду и методу нанесения поверхностных износостойких покрытий, геометрические формы передней поверхности пластин и др.
Для предприятий по ремонту подвижного состава Московской ж.д. определены основные критерии выбора поставщиков твердосплавного ииструмеїгга и проведен расчег годового экономическою эффекта от внедрения прогрессивного режущего инструмента.
Реализация работы. Результаты проведенных исследований использованы Вагонным отделением ВНИИЖТа, ПКБ ЦТ МПС, на фирмах "Sandvik МКТС", "Widia", "Kennametal-Hertel", ГП ВНИИТС, "Киров-градский ЗТС", "Желдоринструмент" и др., а также на предприятиях локомотивного и вагонного хозяйств Московской железной дороги.
Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались: на 6 Международной научно-технической конференции посвященной 100-летию МИИТа (1996г.); на научно-технических конференциях "Механико-технологические и энергетические проблемы на ж.д. транспорте" {МИИТ: 1996,1997 и 1998гг.); на научно-практической конференции «Ресурсосберегающие технологии на железнодорожном транспорте» (1998г.); на рас-
ширенном заседании кафедры "Технология транспортного машиностроения и ремонта подвижного состава" МИИТа (1998г.)
По теме диссертационной работы опубликованы 4 печатных работы. Отдельные вопросы проведанных исследований подробно освещены в 4-х отчетах по научно-исследовательским работам.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, общих выводов, библиографии и приложений. Общий объем работы составляет 164 страницы машинописного текста, 43 таблицы и 129 рисунков.
