Введение к работе
АКТУАЛЬНОСТЬ. Надежность раооты автомобилей, строительных и дорожных машин во многом определяется качеством изготовления прецизионных узлов и деталей гидропривода.
Требуемые эксплуатационные свойства прецизионных изделий в значительной мере формируются на заключительных, финишных операциях в процессе их изготовления.
Доводка свободным абразивом позволяет достигать высоких показателей по геометрии и шероховатости поверхности деталей. однако, известно, что абразивная доводка сопровождается шаржированием доводимой поверхности абразивным зерном. При этом важной особенностью технологического процесса обработки прецизионных деталей гидропривода, рабочие зазоры которых составляет 0.005...0,035 мм. является необходимость обеспечения тщательной очистки от технологических загрязнений. Остатки абразивного зерна, в том числе шаржированные в доводимьв поверхности конструкционных материалов, самым негативным образом влияет на безотказность и долговечность прецизионных узлов и агрегатов.
В общей схеме технологического процесса производства гидропривода одной из важных, наиболее часто повторяющихся является операция мойки и очистки.
Эффективность моечно-очистных операций определяется применяемым технологическим оборудованием и моющей средой. В практике машиностроительных предприятий нашли применение различные методы удаления загрязнений. Одним из наиболее эффективных методов очистки, удовлетворяющий высоким требованиям к качеству очистки прецизионных деталей, является ультразвуковой.
Ультразвуковая очистка, обеспечивающая высокое качество операций по удалению загрязнений, не всегда позволяет достичь желаемого результата. Это связано с тем. что положительный опыт внедрения ультразвукового метода не может быть перенесен с одной технологии на другую, без учета специфики производства, связанной прежде всего с характером загрязнений и конструктивными особенностями очищаемых деталей.
Практика внедрения ультразвуковых технологических процес-
сов показывает, что серийно вьпускаемое оборудование, как правило, не мохет быть адаптировано без серьезных переделок для конкретных условий производства.
Эффективность либой ультразвуковой технологической установки определяется прежде всего ультразвуковой колебательной системой С УЗКО 3. Конструкция и технология изготовления УЗКС определяется, главным образом, требованиями, предъявляемыми к материалам, из которых изготавливается элементы УЗКС, и акустико-технологическими параметрами УЗКС.
Исследования, проведеннье в лаборатории электрофизических методов обработки, созданной в МАДИ Пановым А.П., убедительно показали, что для ряда .технологических процессов с использованием ультразвуковых колебаний технологически и экономически оправдано применение вьсокодобротных УЗКС. Однако технология изготовления и методика испытания таких систем, несмотря на изученность колебательных систем вообще, требуот специального исследования.
Вопросам, связанным с технологией и оборудованием для ультразвуковой очистки, посвящено большое количество научных работ, выполненных в Акустическом институте, МИИСПе, МИСИСе, НИМИМПУЛЬСе, НИИТракторосельхозмаше, НИИ ТВЧ им.В.В. Вологдина и др. Однако выдвижение новых требований к качеству очистки прежде всего прецизионных деталей, делает необходимым рассмотреть и оптимизировать технологический процесс в зависимости от уровня регистрации загрязнений на поверхности.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработать комплексный технологический процесс ультразвуковой очистки прецизионных деталей от шаргированньк частиц, разработать соответствующее специализированное технологическое оборудование и осуществить его внедрение в промьшен-ность.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Вьнвлен механизм взаимодействия шаргаро-ванных частиц с поверхностьо и их влияние на износостойкость материала прецизионных деталей.
Разработана методика качественного и количественного исследования процесса шарзирования поверхности абразивньш час-2
тицаш.
Предложена физическая модель процесса удаления шаржированных частиц с поверхности прецизионных деталей при ультразвуковой вьсокоамллитудной очистке.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ.Разработаны комплексные технологические процессы вьсокоамплитудноя ультразвуковой очистки прецизионных деталей от характерных технологических загрязнений, выбраны условия оптимального протекания процесса с учетом вида поверхностных загрязнений, используемых акустических режимов, технологических сред, конструктивных особенностей объектов очистки.
Предложены критерии оценки эффективности материалов элементов колебательных систеи.
Разработана методика выбора материалов и выданы рекомендации по применение ряда материалов элементов колебательных
систем.
Созданы специальные колебательные системы стержневого типа
и технологическое оборудование, позволявшее автоматизировать процесс очистки, повысить качество очистки деталей сложной конструктивной формы.
Разработана технология изготовления стержневых колебательных систем для реализации ультразвуковой вьсокоамшштудной очистки.
На основе разработанных комплексных технологических процессов созданы универсальные и специализированные технологические установки высокоамплитудной очистки, внедренныэ на заводах топливной аппаратуры автотракторных дизелей, гидроагрегатов и насосов тракторов и дорожных машин.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы диссертационной работы докла-дывались на ежегодных научных конференциях в Московском ордена Трудового Красного Знамени автомобильно-дорожном институте 1970 - 1973 гг. , 1978 - 1992 гг.. на Всесоюзных научно-технических конференциях по ультразвуковым методам интенсификации технологических процессов в 1978 - 1992 гг.. научно-технических советах НПО Мосавтотранса в 1983 - 1985 гг.. на научных семинарах кафедры " Технология металлов " МАЛИ.
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ и получено 3 авторских свидетельства на изобретения.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, шести глав, основных выводов, списка литературы. і2- приложений; со дерзит ОЬ рисунков, 2S таблиц; список литературы из ІЗ 6 наименований.
