На підставі аналізу характерних несправностей і способів випробування пневмогідравлічних систем (ПГС) ракети запропоновано виділити діагностування ПГС у спеціальний вид приймально-здавальних випробувань - холодні технологічні випробування. У цьому випадку вихідний, перед початком експлуатування, технічний стан ПГС визначається за результатами послідовного діагностування систем, що входять до її складу.

Определены технологические режимы плавки, термовременной обработки, модифицирования, получения заготовок в формах с направленной кристаллизацией, условия проведения пластической деформации и термической обработки для получения деталей приводных передач из деформированного алюминиевого высокопрочного чугуна. Установлено, что пластическая деформация алюминиевого высокопрочного чугуна позволяет получить механические свойства, которые в 1,5 раза превышают технические требования к деталям приводных передач. Показана перспективность использования такого чугуна для нагруженных деталей данного назначения.

Установлены оптимальные значения твердости, шероховатости поверхности стали 38Х2МЮА, толщины наносимого покрытия с точки зрения износостойкости деталей объемного гидропривода. При обработке результатов эксперимента использован метод математической модели.

Наведено результати теоретичних та експериментальних досліджень щодо удосконалення неруйнівного контролю відповідальних деталей гідронасоса шляхом створення автоматизованої системи даного процесу на базі методу вихорових струмів. Запропоновано спосіб повного відсторонення від впливу зазору між вихорострумовим перетворювачем і контрольованою поверхнею феромагнітного виробу. Здійснено технічну реалізацію макетів вихорострумового дефектоскопа та автоматизованої системи на базі однокристального мікроконтролера сімейства MCS51.

Проведено статистичне дослідження експлуатаційної стійкості корпусів гідронасосів типу НШ 32У-2 та встановлено причини виникнення їх технічних ушкоджень. Виявлено, що фізико-механічні та експлуатаційні властивості корпусів з вторинних алюмінієвих сплавів суттєво залежать від хімічного складу використаного брухту. Наведено оцінку хімічного складу, мікроструктури та властивостей одержаних вторинних алюмінієвих сплавів. Розроблено прогнозуючі математичні моделі для забезпечення необхідного наробітку корпусів гідронасосів з різних композицій алюмінієвого брухту шляхом обгрунтування складових частин сплаву. Зазначено, що розроблена методика дозволяє прогнозувати диференційовану якість корпусів насосів, виготовлених за умов переробки брухту. Обгрунтовано можливість виробництва та ефективного використання п'яти категорій якості корпусів гідронасосів типу НІШ під час проведення ремонтних робіт машин різного терміну експлуатації. Показано вплив механічних та експлуатаційних показників, а також хімічного складу на визначення категорії якості. Встановлено можливість мінімізації вартості корпусу гідронасосів та її визначення з розрахунку забезпечення необхідного залишкового ресурсу машини.

Запропоновано нове розв'язання задачі геометричного моделювання. Визначено геометричну форму черв'ячних фрез для обробки гвинтів гідравлічних насосів і машин. Розроблено автоматизований спосіб обкатки та формування гвинтових криволінійних поверхонь за наперед заданими параметрами. За допомогою теореми про миттєві обвідні аксоїдів розроблено спосіб формування чистових черв'ячних фрез з просторовою ріжучою кромкою з великим кутом підйому витків. Наведено аналітичний опис кінематичних параметричних пар, використання якого дозволяє проектувати кінематичні пари з нелінійним дотиком підвищеної точності. Результати роботи впроваджено у процесі проектування високопродуктивних черв'ячних фрез з застосуванням розроблених автоматизованих підпрограм в Компас-графік. Запропонований спосіб для формування спряжених нелінійчастих поверхонь та розроблені програми впроваджено на машинобудівних підприємствах.

  Скачати повний текст

Розроблено нові наукові та технологічні основи нанесення плазмового покриття. Вперше встановлено оптимальну товщину плазмового покриття, яка дорівнює 6 мкм, її перевищення викликає відшарування, а зменшення - зниження зносостійкості робочих поверхонь деталей. Обгрунтовано ефективність застосування іонно-плазмового методу для нанесення покриттів на робочі поверхні деталей. Наведено спеціальне трикомпонентне покриття, досліджено його вплив на формування структури й експлуатаційні властивості деталей гідроприводів. Здійснено промислове впровадження розробки у виробництво.

Вперше запропоновано та розроблено наукові основи нового напряму фінішної антифрикційної безабразивної обробки - процесу фінішної антифрикційної безабразивної вібраційної обробки (ФАБВО), що грунтується на поєднанні чотирьох видів рухів деталі й інструмента: обертання деталі, обертання та поздовжньої подачі інструмента з осциляцією останнього. Розроблено теоретичну модель процесу ФАБВО, яка описує поведінку матеріалів деталі й інструмента за осциляції останнього поперек шорсткості поверхні деталі, в якій дію ударної хвилі розглянуто як сумарну від розповсюдження її поздовжньої та поперечної складових з різною швидкістю, що викликає підвищення ефективності вибіркового перенесення матеріалу. Доведено, що ФАБВО заперечує підвищення якості й антифрикційних властивостей матеріалу деталей за рахунок руху інструмента поперек шорсткості сталевої поверхні, яка одержана за попередньої механічної обробки. Встановлено взаємозв'язок між параметрами ФАБВО, який дозволяє керувати процесом початкового періоду зношування за наявності вибіркового перенесення матеріалів контактувальних тіл. На прикладі цапф шестерень гідронасосів розроблено технологічну схему обробки, яка дозволяє скоротити період припрацювання та підвищити зносостійкість цапф шестерень за рахунок попередньої підготовки поверхонь контактувальних тіл до вибіркового перенесення у триботехнічній системі: сталь - мідний сплав.

Висвітлено методику обробки результатів експерименту, а саме: загальні відомості та класифікацію вимірів, погрішності вимірів і випадкові погрішності, особливості процесу визначення довірчого інтервалу та довірчої ймовірності, а також порядок операцій у ході обробки експериментальних даних прямих вимірів. Охарактеризовано процес планування екстремальних експериментів. Приділено увагу плануванню експерименту під час визначення механізму явищ. Розглянуто методи експертного оцінювання. Наведено відомості з теорії ймовірностей.

Висвітлено ефективність застосування іоно-плазмового методу для нанесення покриттів на робочі поверхні деталей. Створено спеціальне триомпонентне покриття, досліджено його вплив на формування структури й експлуатаційні властивості деталей гідроприводів.

Рассмотрены вопросы повышения точности измерения и контроля гидравлических и механических параметров физических моделей гидравлических машин (ГМ) при проведении приемо-сдаточных испытаний на стендах гидротурбинных лабораторий. Описаны существующие методы и средства контроля параметров моделей ГМ, в частности, расхода жидкости, давления, крутящего момента, частоты вращения модели. Освещены особенности контроля и измерения гидравлических характеристик моделей ГМ. Приведены результаты эксперимента по определению погрешности, обусловленной динамической составляющей потока. Внимание уделено программе по определению полезного действия моделей ГМ.

Розроблено ефективні фінішні операції бездефектної обробки деталей гідроапаратури на підставі оптимізації структури та параметрів за температурним критерієм. Теоретично обгрунтовано умови зменшення основного часу обробки за даної температури шліфування на підставі періодичного переривання процесу шліфування за рахунок застосування багатопрохідної обробки та переривчастого шліфування. Встановлено, що за забезпечення повного охолодження деталі між проходами круга ефективним є виконання шліфування з постійними швидкістю деталі та глибиною шліфування, а за часткового охолодження деталі - зі зменшуваною за проходів швидкістю деталі та збільшуваною глибиною шліфування. Доведено можливість істотного підвищення продуктивності обробки за даної температури за рахунок застосування шліфування із зменшуваною в часі швидкістю знімання припуску. Вперше теоретично встановлено наявність екстремуму залежності температури шліфування від глибини шліфування за даної продуктивності обробки. Розроблено математичну модель визначення енергоємності шліфування й обгрунтовано умови її зменшення.

Приведены результаты исследования влияния конструктивных элементов паяных соединений путем испытания на разрушение технологических образцов и корпусов гидроцилиндров. Установлено, что предел прочности при растяжении технологических образцов не зависит от места расположения припоя и составляет порядка 230,0 - 250,0 МПа.

Исследовано влияние Ti - N и Ti - N - Cr покрытия, наносимого на сталь 38Х2МЮА, на износостойкость, коррозионную стойкость и нанотвердость. Установлены оптимальные параметры нанесения ионно-плазменного покрытия.

Проведено порівняльний аналіз пульсацій тиску в стенді для випробування гідроапаратів за наявності гасителя пульсацій тиску з автоматичним підстроюванням параметрів та без нього.

Установлено, что улучшение комплекса свойств деталей машин достигается за счет применения порошковой быстрорежущей стали (износостойкость повышается в 1,2 раза), керамических материалов (износостойкость повышается в 2 раза). Наибольший эффект получен за счет нанесения на шары ионно-плазменного покрытия. Износостойкость выросла в 2,3 раза. Нанесение ионно-плазменного покрытия TiCrN методом КИБ на поверхность шарика-поршня является эффективным методом повышения эксплуатационной стойкости деталей гидропривода.

Приведены результаты исследования методом тензометрирования влияния конструктивных параметров паяного соединения на напряженное состояние корпусов гидроцилиндров. Результаты экспериментальных исследований показали, что максимальные значения как осевых, так и тангенциальных напряжений незначительны и мало зависят от длины шва паяного соединения. Конструкции паяных корпусов соответствуют требованиям, предъявляемым к ним по прочности и жесткости.

Приведены результаты исследования соединений деталей из стали 40Х, паяных медью в соляных ваннах и в вакууме, а также соединений, паяных в соляных ваннах после термической обработки в соляных ваннах и в камерных печах. Установлено, что процесс пайки в соляных ваннах и в электротермических вакуумных печах сопровождается взаимным массопереносом компонентов стали 40Х и медного припоя. При этом компоненты стали 40Х легируют медный припой, что увеличивает прочность паяного соединения, а термическая обработка на диффузионный массоперенос оказывает незначительное влияние.

Представлены конструкции паяных корпусов гидроцилиндров и приведены основные этапы технологий пайки корпусов гидроцилиндров в соляных ваннах - наиболее простого, дешевого и эффективного процесса в условиях мелко серийного производства и в вакуумных электротермических печах - процесса эффективного в условиях крупно серийного производства. По результатам выполненной работы приняты температурно-временные режимы пайки корпусов в соляных ваннах и в вакуумных электротермических печах.