Динамический метод исследования концентраторов напряжений коленчатого вала двигателя ЯМЗ-238 с учётом упрочняющей обработки поверхностным пластическим деформированием

А. С. Букатый, В. Э. Костичев, Е. А. Денискина

Аннотация


В статье изложен подход к исследованию напряжённо-деформированного состояния коленчатого вала двигателя ЯМЗ-238 в концентраторах напряжений, подвергаемых упрочняющей обработке обкаткой роликами. В основе подхода лежит динамическое моделирование напряжённо-деформированного состояния галтелей коренных и шатунных шеек. Моделирование обкатки роликами в реальном времени позволяет получить расчётную эпюру остаточных напряжений, залегающих в упрочнённом поверхностном слое, после чего проводится анализ напряжённо-деформированного состояния детали с приложением граничных условий, соответствующих рабочим условиям детали в двигателе. Применение динамического метода к исследованию напряжённо-деформированного состояния коленчатого вала позволяет  произвести анализ технологии изготовления коленчатого вала и выявить очаги зарождения трещин в концентраторах напряжений с учётом повышения сопротивления усталости от упрочняющей обработки.


Ключ. слова


Поверхностное упрочнение; пластические деформации; остаточные напряжения; концентратор напряжений; динамическое моделирование

Полный текст:

PDF

Список литературы

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.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/1998-6629-2013-0-3-2(41)-40-45

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533