Введение
1. Обзор литературы по теме диссертации и постановка задач исследования 12
1.1. Остаточные напряжения и их роль в сопротивлении усталости .12
1.2. Методы определения остаточных напряжений .13
1.3. Влияние технологических остаточных напряжений на сопротивление усталости 20
1.4. Прогнозирование сопротивления усталости коленчатого вала 31
1.5. Выводы и задачи исследования 37
2. Математическая модель расчёта напряжённо деформированного состояния деталей тепловых двигателей с учётом совместного действиятехнологических факторов и различных CLASS видовэксплуатационных нагруз ок 40 CLASS
2.1. Динамическое моделирование методом конечных элементов 40
2.2. Комплексная методика анализа и оценки динамическим моделированием напряжённо-деформированного состояния коленчатого вала
2.2.1. Методика расчёта напряжённо-деформированного состояния деталей, упрочнённых различными методами поверхностного пластического деформирования 49
2.2.2. Методика расчёта напряжённо-деформированного состояния упрочнённых деталей под действием рабочих нагрузок .62
2.2.3. Методика расчёта приращения предела выносливости по критерию среднеинтегральных остаточных напряжений 64
2.3. Оценка достоверности разработанной комплексной методики анализа и оценки напряжённо-деформированного состояния детали .71
2.3.1. Влияние изменений свойств материала по времени на напряжённо-деформированное состояние детали 72
2.3.2. Оценка геометрических параметров детали после упрочнения обкаткой роликом без продольной подачи .79
2.3.3. Влияние параметров конечно-элементной модели на напряжённо-деформированное состояние детали после упрочнения обкаткой роликом с продольной подачей 83
2.3.4. Оценка напряжённо-деформированного состояния детали после дробеструйной обработки 87
2.3.5. Оценка напряжённо-деформированного состояния детали после алмазного выглаживания 91
2.4. Выводы по разделу .95
3. Оценка достоверности разработанной комплексной методики в производственных условиях .97
3.1. Анализ разрушения коленчатых валов 97
3.2. Влияние упрочняющей обработки на напряжённо-деформированного состояния детали коленчатого вала ЯМЗ-238 в условиях эксплуатации
3.2.1. Характеристики материала, оборудование и режимы упрочнения галтелей .103
3.2.2. Моделирование упрочняющей обработки в среде ANSYS/LS-DYNA .107
3.2.3. Моделирование рабочего цикла детали с учётом упрочняющей обработки 111
3.2.4. Оптимизация упрочняющей обработки 121
3.2.4.1. Влияние протяжённости упрочняемого участка коленчатого вала на остаточные напряжения в поверхностном слое 121
3.3. Выводы по разделу .129
4. Повышение сопротивления усталости коленчатого вала теплового двигателя 130
4.1. Испытания коленчатого вала ЯМЗ-238 на усталость 130
4.2. Прогнозирование сопротивления усталости деталей
4.2.1. Прогнозирование сопротивления усталости цилиндрических деталей 133
4.2.2. Прогнозирование сопротивления усталости коленчатого вала ЯМЗ-238 134
4.3. Выводы по разделу .137
5. Оценка технологических остаточных деформаций коленчатого вала после упрочнения 139
5.1. Методика оценки влияния остаточных напряжений после упрочнения на технологические остаточные деформации деталей тепловых двигателей 139
5.2. Выводы по разделу .146
6. Заключение .148
Список литературы
