ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.04.2020

Просмотров: 4261

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

87

„„„„^■.i* остаточных напряжений от этого критерия, зависит уровень начальных остато

используем принцип Сен-Венана и заменим распределенную виброударную нагрузку при ГДУ равнодействующей - гармонически меняющейся сосредоточенной вибрационной силой Р sinOt (рис. 4.11). полагая при этом, что пульсирующий характер движения масла в системе ГДЭУ-5 близок к гармоническому. Используя уравнение амплитуды динамического прогиба для трижды статически неопределимой жестко закрепленной пластины, подверженной действию вынужденных гармонических колебаний, Н. И. Безухов [1] и другие установили:

Приняв начало координат на левой опоре (у0=Мо=0), определи опорный
динамический момент в заделке
Р С

Мд=Т'к(Ааваада)

где K = -^0r/gEI; в - частота пульсирующей нагрузки; q - погонный вес пластины; Р - сосредоточенная сила; / - момент инерции поперечного сечения пластины; AAAA - функции влияния, вычисляемые по табличным выражениям 6 [ ].

Рис. 4.12 Осциллограмма динамического нагружения образца-свидетеля щл ГДУ.


88

При статическом действии силы Р опорный момент М для жестко закрепленной пластины определяется формулой

8

Коэффициент динамичности нагрузки

Д а

Кд~~М~~ К1(АаВааДа)

По исходным данным для жестко закрепленного образца-свидетеля при q=0,0994 кгм1, П=303,5 с"1, К=1,266 м-1, Аа=1, Ва=0,1, Са=0,05, Да=0,00017, ^=0,1м расчетное значение Кд= 1,579.

Для экспериментальной оценки коэффициента динамичности Кд и его влияния на уровень начальных остаточных напряжений в контрольной пластине после ГДО в ОАО «Волжский дизель им. Маминых» проведены специальные исследования, блок-схема которых приведена на рис. 4.11. Жесткая пластина 1 односторонне обрабатывалась виброударно шарами из сопла 2 в камере установки ГДЭУ-5. На противоположной неупрочненной стороне посредине пластины наклеивались рабочий R и компенсационный К тензорезисторы, включенные в усилитель 3 тензостанции 8АНЧ-ТМ. Преобразованный сигнал динамической деформации пластины регистрировался на шлейфовом осциллографе 4 марки Н-115. Схема питалась от блока питания П-131 (5). Пред проведением исследований рабочий тензорезистор тарировался статически на специальном приспособлении с заданием прогиба пластины микрометром и контролем его по индикатору.

На рис. 4.12 представлена осциллограмма динамических нагружений в жестко защемленной пластине в процессе ГДО. Анализ осциллограммы


89

показывает, что напряжения образованы сложением двух вынужденных колебаний первой и второй гармоник. При этом динамическое вибрационное нагружение действует с частотой кратковременных, периодически повторяющихся пиков, близких к затухающим синусоидальным колебаниям. Уровень динамики нагружения жестко защемленной пластины в процессе ГДО, оцениваемой коэффициентом динамичности Кд, определяется из

соотношения Кд=1 + — , где f - относительное динамическое изменение

напряжений в пластине - разность между средними значениями пик амплитуд I и II гармоник; F - среднее относительное значение амплитуды I

гармоники напряжений в пластине. Согласно осциллограмме Кд = 1 + — = 1,48

т. е. изменение амплитуды вибрационного нагружения в жестко защемленном образце-свидетеле достигает 48%, что необходимо учитывать при оценке уровня начальных остаточных напряжений о-!1, которые в образце-свидетеле при ГДО определяются между двумя нулевыми линиями 2 и 3, отмеченными на осциллограмме до и после гидродробеструйной обработки. Зависимость о"2 от Кд представлена графически на рис 4.13.


90

Рис. 4.13 Зависимость °"» от Кд.

Изложенное позволяет сделать следующие выводы.

1. В динамической постановке расчетно-экспериментальным методом исследования возможность учета комплексного критерия-коэффициента динамичности при виброударном нагружении ГДО жестко защемленной пластины. Показано, что изменение амплитуды вибрационного нагружения в жестко защемленной пластине достигает 57,9%, что необходимо учитывать при оценке уровня начальных остаточных нагружении после поверхностного пластического деформирования цилиндровых втулок транспортных дизелей. ГЛАВА5

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ ЦИЛИНДРОВЫХ ВТУЛОК ВЫСОКОФОРСИРОВАННЫХ ДИЗЕЛЕЙ


91

Разработанные технологические методы обработки цилиндровых втулок на ОАО «Волжский дизель им. Маминых» предусматривают вложение инвестиций для внедрения данных технологий, т.е. освоение дополнительного оборудования и средств обслуживания. Очевидно что данные расходы повлекут изменение себестоимости детали.

Переход на новые технологии изготовления цилиндровых втулок, а именно: включение в технологический процесс дополнительного оборудования для проведения технологических методов по повышению эксплуатационной надежности цилиндровых втулок, продлевает не только срок, но и дизеля в целом. Данное обстоятельство ведет не только к сокращению расходов по техническому обслуживанию, но и определяет дизель в разряд конкурентно-способных на мировом рынке.

Участок изготовления цилиндровых втулок включает в себя: механообработки станочный парк, ультразвуковую установку, установку дифференцированного гидродробеструйного упрочнения. Ведомость основных характеристик участка

Таблица 5.1

операции

010,030

020,040

050

060 1070

Всего

Годовая операционная трудоемкость Тг., станковчас

3415,8

3408,6

3666,6

6192

1711,8

18394

Расчетное количество станков С0, шт.

0,95

0,95

1

1

0,95


Принятое количество станков Сп, шт.

1

1

1

1

1

5

Коэффициент

загрузки

оборудования

0,95

0,95

1

1

0,95

0,97

Коэффициент

0,765

0,57

0,75

0,7

0,55

0,66