Введение
Глава 1. Обзор способов и исследований отделочно-упрочняющей обкатки неполных сферических поверхностей 13
1.1 Детали-представители с конструктивными элементами в виде неполных сферических поверхностей 13
1.2 Обзор способов отделочно-упрочняющей обкатки неполных сферических поверхностей и инструментов для их реализации 18
1.2.1 Обкатка неполных сферических поверхностей коническими роликами 20
1.2.2 Обкатка неполных сферических поверхностей цилиндрическими роликами с фиксированными осями 22
1.2.3 Обкатка неполных сферических поверхностей шариковыми инструментами 23
1.2.3.1 Обкатка неполных сферических поверхностей шариковыми регулируемыми обкатниками сепараторного типа 24
1.2.3.2 Обкатка неполных сферических поверхностей шариковыми нерегулируемыми обкатниками сепараторного типа 28
1.2.4 Обкатка неполных сферических поверхностей с дополнительным дискретным поворотом заготовки 30
1.2.5 Обкатка неполных сферических поверхностей с дополнительным поворотом заготовки и переменной скоростью вращения инструмента 32
1.2.6 Обкатка неполных сферических поверхностей с дополнительным поворотом изделия с постоянной угловой скоростью 34
1.3 Обобщение и систематизация способов отделочно-упрочняющей обкатки неполных сферических поверхностей 36
1.4 Исследование особенностей отделочно-упрочняющей обкатки неполных сферических поверхностей 40
1.4.1 Определение подачи при обкатывании неполных сферических поверхностей 41
1.4.2 Исследование и определение параметров шероховатости при обкатке неполных сферических поверхностей 42
1.4.3 Определение припуска под обкатывание при обработке неполных сферических поверхностей 43
1.4.4 Неравномерность обработки неполных сферических поверхностей при обкатывании 45
1.5 Выводы, цель и задачи исследования 48
Глава 2. Разработка методик расчета неровностей профиля и припуска под обкатывание при отделочно-упрочняющей обработке неполной сферической поверхности бессепараторным инструментом 52
2.1 Кинематический анализ процесса обкатки неполной сферической головки шарового пальца 52
2.2 Определение реальной частоты вращения шариков вокруг оси инструмента 59
2.3 Определение круговой подачи при обкатке неполных сферических поверхностей бессепараторным инструментом 64
2.4 Взаимосвязь круговой подачи и технологических факторов при обкатке неполной сферической головки шарового пальца бессепараторным инструментом 67
2.5 Формирование шероховатости поверхности при обкатке бессепараторным инструментом 74
2.5.1 Математическая модель составляющей профиля шероховатости, обусловленной геометрией и кинематикой перемещения рабочей части инструмента 77
2.6 Аналитический расчет припуска под отдел очно-упрочняющее обкатывание 83
Глава 3. Методика моделирования и исследование процесса обкатки неполных сферических поверхностей на основе программного комплекса DEFORM-3D 93
3.1 Описание методики моделирования процесса обкатки головки шарового пальца 93
3.1.1 Создание геометрических трехмерных моделей заготовки шарового пальца и инструмента 96
3.1.2 Задание кинематических параметров элементов технологической схемы процесса обкатки 96
3.2 Исследование влияния технологических факторов на физические параметры поверхности головок шаровых пальцев при обкатывании .99
Глава 4. Комплект технологической оснастки для экспериментального исследования процесса обкатки неполных сферических поверхностей 105
4.1 Установка для выполнения операции, предшествующей обкатке 105
4.1.1 Приводная головка 107
4.1.2 Резцовая головка 107
4.2 Экспериментальные установки для исследования процесса обкатки головки шарового пальца 109
4.2.1 Экспериментальная установка для исследования процесса обкатки головки шарового пальца на базе токарного станка 109
4.2.2 Экспериментальная установка для исследования процесса обкатки головки шарового пальца на базе фрезерного станка 111
4.2.3 Шпиндель обкатника 112
4.2.4 Многошариковый бессепараторный обкатник 114
Глава 5. Экспериментальное исследование процесса обкатки головки шарового пальца многошариковым бессепараторным инструментом 116
5.1 Планирование и методика исследования влияния технологических факторов на шероховатость поверхности обкатываемой головки шарового пальца 116
5.2 Исследование точности формы головок шаровых пальцев после обкатки 133
5.3 Исследование микротвердости головки шарового пальца после обкатки 136
5.4 Исследование микроструктуры обкатанных головок шаровых пальцев 139
Глава 6. Расширение технологических возможностей и практическое применение метода обкатки неполных сферических поверхностей 143
6.1 Разработка нового способа обкатки неполных сферических поверхностей 143
6.2 Апробация нового способа обкатки неполных сферических поверхностей 147
6.3 Экономический эффект от внедрения бессепараторной обкатки... 148
6.4 Практические рекомендации по применению бессепараторного обкатывания 150
Результаты и выводы по работе; 152
Список литературы 155
Приложения 169
