Dynamic method of investigating stress concentrators of the YMZ-238 engine crankshaft considering surface hardening plastic deformation


Cite item

Full Text

Abstract

The article presents an approach to analyzing the stress-strain state of the YMZ-238 crankshaft after surface roller hardening. The approach is based on dynamic modeling of the stress-strain state of the crankshaft stress concentrators. The real-time modeling of roller hardening makes it possible to get a diagram of residual stresses occurring in the strengthened surface layer of the fillets. The next step is the analysis of the part’s stress-strain state applying the boundary conditions corresponding to the operating conditions of the engine. The dynamic research of the stress-strain state of the crankshaft makes it possible to analyze the manufacturing technology and identify the origin of cracks in stress concentrators taking into account the improvement of fatigue resistance resulting from hardening treatment.

About the authors

A. S. Bukaty

Samara State Aerospace University

Author for correspondence.
Email: bukaty@inbox.ru

Candidate of Science (Engineering)

Senior Lecturer

Russian Federation

V. E. Kostichev

Samara State Aerospace University

Email: thourvald@mail.ru

Post-graduate Student

Russian Federation

E. A. Deniskina

Samara State Aerospace University

Email: sopromat@ssau.ru

Candidate of Science (Engineering)

Associate Professor of the Higher Mathematics Department

Russian Federation

References

  1. Павлов, В.Ф. О связи остаточных напряжений и предела выносливости при изгибе в условиях концентрации напряжений [Текст] / В.Ф. Павлов // Изв. вузов. Машиностроение. – 1986. – №8. – С. 29-32.
  2. Павлов, В.Ф. Влияние на предел выносливости величины и распределения остаточных напряжений в поверхностном слое детали с концентратором. Сообщение I. Сплошные детали [Текст] / В.Ф. Павлов // Изв. вузов. Машиностроение. – 1988. – №8. – С. 22-26.
  3. Радченко, В.П. Методика расчёта предела выносливости упрочнённых цилиндрических образцов с концентраторами напряжений при температурных выдержках в условиях ползучести [Текст] / В.П. Радченко, О.С. Афанасьева // Вестн. СамГТУ. Сер. Физ.-мат. науки. – 2009. – №2 (19). – С. 264-268.
  4. Павлов, В.Ф. Прогнозирование сопротивления усталости поверхностно упрочнённых деталей по остаточным напряжениям [Текст] / В.Ф. Павлов, В.А. Кирпичёв, В.С. Вакулюк. – Самара: Изд-во СНЦ РАН, 2012. – 125 с.
  5. Вакулюк, В.С. Сопротивление усталости детали в зависимости от толщины упрочнённого слоя при опережающем поверхностном пластическом деформировании [Текст] / В.С. Вакулюк // Вестн. СГАУ. – 2012. – №3(34). – С. 172-176.
  6. Букатый, А.С. Обеспечение точности изготовления деталей после упрочнения поверхностным пластическим деформированием [Текст] / А.С. Букатый // Проблемы исследования и проектирования машин: сб. статей IV Междунар. на-уч.-техн. конференции. – Пенза: Приволжский Дом знаний, 2008. – С. 24-26.
  7. Расчёт остаточных напряжений в деталях с концентраторами напряжений по первоначальным деформациям [Текст] / В.Ф. Павлов, А.К. Столяров, В.С. Вакулюк [и др.] – Самара: Изд-во СНЦ РАН, 2008. – 124 с.
  8. Вакулюк, В.С. Закономерности распределения остаточных напряжений при упрочнении малых по протяжённости зон цилиндрических деталей [Текст] / В.С. Вакулюк, В.Ф. Павлов // Вестн. СамГТУ. Сер. Технич. науки. – 2010. – №2(26). – С. 125-130.
  9. Букатый, С.А. Автоматизированная система определения остаточных напряжений в образцах сложной формы [Текст] / С.А. Букатый, А.С. Букатый. – Вестн. СГАУ. – 2006. – № 2(10). Ч. 2. – С. 307-310.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2015 VESTNIK of the Samara State Aerospace University

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies