CC BY
22
7. Turemnov I.S., Ignatiev A.A. Raschet raspredeleniya napryazgeniy v gruntach s lineynim zakonom izmtneniya plotnosty po glu-bine ot dinamicheskoy poverhnostnoy nagruzki / Stroitelnie I dorozgnie mashiny. M. - 2013. № 1. C. 40.
8. Mikheyev V.V., Saveliev S.V. Buriy G.G. Device for continuous compaction control. Invention patent №2500855 МПК 02D3/026 (2006.01) E01C19/23 (2006.01) E01C23/07 (2006.01).
9. Turemnov I.S., Morev A.S. Razrabotka sistemy nepreryvnogo kontrolya uplotneniy grun-ta dlya vibratsionnich katkov / Modernizatsiya I nauchnie issledovaniya v transportnom kom-plekse. 2014. T. 1. C. 205-207.
10. Turemnov I.S., Chabutkin E.K., Okulov R.D. Intellektualnye katki - ntellektualnoe up-lotnenie -/ Stroitelnie I dorozgnie mashiny. M. -2008. № 8. C. 2-8.
Михеев Виталий Викторович (Омск, Россия) - кандидат физико-математических наук, доцент кафедры «Комплексная защита информации» ФГБОУ ВПО «ОмГТУ» (644055,
г. Омск, пр. Мира,11 к.8, e-mail: vvm125@mail. ru)
Савельев Сергей Валерьевич (Омск, Россия) - доктор технических наук, доцент, профессор кафедры «Эксплуатация и сервис транспортно - технологических машин и комплексов в строительстве» ФГБОУ ВПО «СибАДИ» (644080, г. Омск, пр. Мира, 5, e-mail: saveliev_sergval@mail.ru)
Vitaly V. Mikheyev (Omsk, Russian Federation) - Ph. D. Physical and Mathematical Sciences, Ass. Professor, Department of Complex Information Protection, Omsk State Technical University (644055, Prospect Mira, 11/8, Omsk, Russian Federation, e-mail: vvm125@mail.ru)
Serguey V. Saveliev (Omsk, Russian Federation) - Doctor of Technical Sciences, Professor, Department of Operation and Maintenance of Transportation and Technological Machines and Complexes, Sibirian State Automobile and Highway Academy "SibADI (644080, Prospect Mira, 5, Omsk, Russian Federation, e-mail: saveliev_sergval@mail.ru)
УДК 621.879.48
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА КОПАНИЯ ГРУНТОВ МОДЕРНИЗИРОВАННЫМ РАБОЧИМ ОРГАНОМ ПОД ГИДРОСТАТИЧЕСКИМ ДАВЛЕНИЕМ
С.Дж.Тургумбаев1, Р.А.Кабашев2
1 Кыргызский государственный технический университет им. И. Раззакова, Кыргызстан, г. Бишкек 2Казахская автомобильно-дорожная академия им. Л.Б. Гончарова, Казахстан, г. Алматы
Аннотация. В результате проведенных на стенде экспериментальных исследований по копанию связных грунтов под гидростатическим давлением модернизироваными плоскими отвалами, имеющими продольные зазоры вблизи режущей кромки, установлено существенное снижение сопротивления копанию по сравнению с копанием в тех же условиях традиционными плоскими отвалами. Указано, что такое снижение сопротиления копанию грунтов происходит за счет проникания водной среды через продольный зазор на переднюю грань отвала, которая существенно уменьшает коэффициент трения между передней гранью отвала и грунтовым пластом. Экспериментальные исследования проведены на стенде физического моделирования для изучения процесса копания грунтов плоскими отвалами под гидростатическим давлением. Глубина погружения рабочего органа в водную среду моделировалась созданием соответствующего гидростатического давления в герметичном корпусе стенда.
Ключевые слова: плоский отвал, продольный зазор, режущая кромка, гидростатическое давление, копание грунта.
ВВЕДЕНИЕ шельфовой зоны океанов, дна озер, водохра-
нилищ, водных бассейнов. Ведутся исследо-В настоящее время во многих странах ши- вания п0 разработке устройств, позволяющих рокое распространение получает освоение
вести земляные работы (планировка, отрывка котлованов, прокладка трубопроводов и кабелей) на дне водоемов [1,2]. Возрастает объем строительства в связи с ростом добычи полезных ископаемых со дна морей и океанов, сооружением крупных портов, проведением дноуглубительных работ, сооружением плантаций для выращивания морских организмов и т.п. [3,4]. Практическая глубина разработки грунтов достигает 100 м и более. Сложным процессом в технологической цепи производства этих работ является копание грунтов в подводной среде[5,6]. Энергоемкость копания грунтов с ростом глубины разработки возрастает за счет влияния гидростатического давления жидкой среды на процесс копания [7]
Решение таких задач связано с созданием высокоэффективных средств механизации на основе улучшения процессов взаимодействия с грунтом рабочих органов под гидростатическим давлением. Использование традиционных рабочих органов землеройных машин ограничено возрастанием энергоемкости копания связных грунтов по мере роста глубины погружения (гидростатического давления). В связи с этим актуальной задачей становятся исследования, позволяющие снизить вредное воздействие гидростатического давления водной среды на процесс копания грунтов в подводной среде.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Для исследования процесса копания грунтов по выявлению возможностей снижения энергоемкости копания отвальными рабочими органами землеройных машин под гидростатическим давлением проведены экспериментальные исследования на стенде физического моделирования (рисунки 1 и 2), выполненного на уровне изобретения [8]. Стенд позволяет моделировать глубину погружения рабочих органов землеройных машин и грунта в воду, глинистый раствор и другие жидкие среды.
Стенд состоит из двух основных блоков: рабочей камеры с механизмом привода и блока давления.
Рабочая камера состоит из герметического корпуса 1, внутри которого находится исследуемый рабочий орган 2, закрепляемый на продольной направляющей 7 посредством Г-образного тензозвена 5, позволяющего определять касательную и нормальную составляющие сопротивления копанию грунтов. Продольная направляющая 7 вместе с рабочим органом 2 перемещается с помощью винтовой передачи
17, приводимой в действие от электродвигателя постоянного тока 15 через клиноременную передачу 16. Скорость резания изменяется за счет изменения входного напряжения электродвигателя. В корпусе имеются боковой иллюминатор 6 для наблюдения, фото- и киносъемки процесса копания грунта, люк 8 для установки грунтового контейнера 10 и рабочего органа 2, верхние иллюминаторы 4 для освещения рабочей камеры, а также пробка 9 для слива жидкости из камеры. В камере установлены манометр 12 и датчик давления 11.
Блок давления состоит из рамы 19 с направляющими 20, вертикального цилиндра 23 с поршнем и штоком, соединенным с грузовой платформой 21, на которой находятся тарированные грузы. Грузовая платформа поднимается в верхнее положение лебедкой 18. Для разделения жидкости, наполняющей рабочую камеру и масла, наполняющего вертикальный цилиндр, в трубопроводе 14 установлена разделительная диафрагма 13. Блок давления снабжен системой подпитки жидкости, состоящей из емкости 24 и обратных клапанов 22.
Параметры рабочей камеры были приняты из условий исключения влияния боковых стенок камеры на исследуемый процесс. Из гидродинамики и аэродинамики известно, что соотношение размера сечений модели рабочего органа к сечению камер должно составлять не более 1/20. В данной камере с сечением 70x80 см возможно проведение экспериментов с физическими моделями рабочих органов с сечением в плоскости перпендикулярной н направлению движения до 180 см2.
Пуск стенда в работу осуществляется следующим образом. Грузовая платформа устанавливается в верхнем положении и в рабочую камеру заливается жидкость (вода, глинистый раствор). Грузовая платформа под действием силы тяжести тарированных грузов через шток давит на поршень вертикального цилиндра, создавая тем самым гидростатическое давление в нем, которое передается через диафрагму и трубопровод в рабочую камеру, моделируя погружение рабочего органа. При этом в рабочей камере поддерживается стабильное гидростатическое давление жидкости и осуществляется процесс копание грунта. После окончания опыта, поднимая грузовую платформу, снимают гидростатическое давление в рабочей камере и сливают жидкость для подготовки грунта и рабочего органа к последующему опыту.
Основное достоинство данного стенда состоит в том, что его конструкция обеспечива-
Рисунок 1 - Экспериментальный стенд для исследования процесса копания грунтов под гидростатическим давлением: 1-корпус рабочей камеры; 2-рабочий орган (плоский отвал);
3-лампа освещения; 4-вверхний иллюминатор; 5-тензозвено; 6-боковой иллюминатор; 7-продольная направляющая; 8-крышка люка; 9-пробка для слива; 10-грунтовой контейнер; 11-датчик давления; 12- манометр; 13-диафрагма для отделения масла от водной среды;
14-трубопровод; 15-электродвигатель; 16-ременная передача; 17-винтовая передача;
18-грузовая лебедка; 19-рама блока давления; 20-направляющая; 21-грузовая платформа;
22-обратный клапан; 23- вертикальный цилиндр; 24-емкость для масла
ет стабильное гидростатическое давление в рабочей камере, не зависящее от утечек жидкости из корпуса камеры, чем достигается высокая точность измерений при исследовании процесса подводного копания грунтов путем моделирования глубины расположения рабочего органа под водой.
В качестве рабочих органов для сравнительных экспериментов приняты плоские отвалы: традиционный (рис. 3) и модернизированный (рис. 4). Отвалы обеих рабочих органов имели одинаковые размеры по ширине (по 100 мм) и длине (тоже по 100 мм). Отличием модернизированного рабочего органа от традиционного является наличие продольного зазора вблизи режущей кромки. Для этого в модернизированном рабочем органе режущая кромка отвала прикреплена к передней части отвала с продольным зазором (около 1 мм) между ними. Такие конструкции модернизированных рабочих органов обеспечивают передачу гидростатического давления непосредственно на контактную поверхность между грунтовой стружкой и передней гранью отвала путем поступления водной среды через продольный зазор на переднюю грань отвала. Водная среда, кроме того, перемещаясь с движущимся грунтовым пластом вверх по отвалу образует водяную прослойку между передней гранью отвала и грунтовым пластом, существенно уменьшая, тем самым, коэффициент трения между ними.
РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Экспериментальные исследования проводились на связном суглинистом грунте, не обладающем фильтрационными свойствами. Глубина проникания воды в суглинистый грунт за время проведения экспериментов была незначительной и не превышала 1,2 мм.
Рисунок 2 - Фото экспериментального стенда для исследования процесса копания грунтов под гидростатическим давлением: 1 - рабочая камера; 2 - привод; 3 - блок давления
На рис. 5 представлены результаты экспериментальных исследований. Линии 1 и 2 отражают зависимости сопротивления копа-
нию грунта плоскими отвалами традиционного типа, линии 3 и 4 - зависимости сопротивления копанию грунта модернизированными плоскими отвалами.
В результате проведенных экспериментов с плоскими отвалами традиционного типа установлено качественное отличие физической картины процесса копания связного грунта под гидростатическим давлением от обычного «сухого» резания. Гидростатическое давление, воздействуя на грунт, создает дополнительную пригрузку в зоне его разрушения плоским отвалом и на его передней грани образовывалась в основном сливная стружка, которая плотно прижималась к передней грани отвала и скользила по нему. При «сухом» резании отделенная стружка поднималась, касаясь небольшой площадки в зоне режущей кромки отвала, и падала вниз. Исследованиями установлено, что гидростатическое давление существенно влияет на сопротивление грунта копанию. Так, при угле резания 450, характерном для рабочих органов многих землеройных машин, гидростатическом давлении 1,0 МПа, касательная составляющая сопротивления копанию возросла в 3,4 раза по сравнению с «сухим» копанием (линии 1 и 2, рис. 5). Глубина резания при этом составляла 1,5 см, прочность грунта по числу ударов плотномера ДорНИИ С = 4, скорость копания 2,0 см/с. Увеличение касательной составляющей сопротивления копанию связного грунта от гидростатического давления происходит за счет дополнительной пригрузки в зоне разрушения грунта и на поверхности подъема отвала, которая увеличивает силу трения грунта о переднюю грань отвала и о грунт по поверхностям скольжения.
Результаты экспериментальных исследований с модернизированными плоскими отвалами показали (рис. 5), что касательная составляющая сопротивления копанию грунта под гидростатическим давлением существенно снижается по сравнению с копанием грунтов традиционными плоскими отвалами. При гидростатическом давлении 1,0 МПа, глубине копания С=2 см, прочности грунта по числу ударов плотномера ДорНИИ С = 4, скорости копания 2,0 см/с и угла резания 450, сопротивление копанию грунта для модернизированного отвала составляло Р=1,43 кН (линия 4), для традиционного отвала - F=3,12 кН (линия 1). Уменьшение касательной составляющей сопротивления копанию грунта составляло в 2,1 раза. Уменьшение сопротивления копанию грунтов с модернизированными плоскими
отвалами по сравнению традиционными плоскими отвалами происходит за счет поступления водной среды через продольный зазор на переднюю грань отвала, где между грунтовым пластом и передней гранью плоского отвала образуется водяная прослойка, которая существенно уменьшает коэффициент трения между ними.
Рисунок 3 - Традиционный плоский отвал
Рисунок 4 - Модернизированный плоский отвал
Как показали экспериментальные исследования с модернизированными плоскими отвалами, с увеличением гидростатического давления (глубины погружения рабочего органа в водную среду) повышаются значения сопротивления копанию грунта (линии 3 и 4, рис. 5). При гидростатическом давлении 0,25 МПа, глубине копания С=2,5 см сопротивление копанию грунта составляло F=1,12 кН (линия 3, рис. 5), а при гидростатическом давлении 1,0 МПа, той же глубине копания - F=1,35 кН (линия 4, рис. 5). Рост сопротивления копанию грунта составлял около 20 процентов. Такие пропорции роста сопротивления копанию грунта сохранились для других глубин копания. Например, при глубине копания С=1,0 см сопротивление копанию грунта для гидростатического давления 0,25 МПа составляло
F=0,61 кН, для гидростатического давления 1,0 МПа - F=0,73 кН.
Из графиков (рис.5) видно, что при копании грунтов под гидростатическим давлением модернизированными плоскими отвалами сопротивление копанию грунтов больше чем при «сухом» резании. При глубине копания С=1,0 см и С=2,0 см сопротивления копанию грунтов модернизированными плоскими отвалами под гидростатическим давлением 1,0 МПа составляли соответственно 0,48 кН и 1,21 кН (линия 4). В аналогичных условиях копания, но при «сухом» резании (линия 2), сопротивления копанию грунтов составляли 0,32 кН и 0,83 кН соответственно для глубин копания С=1,0 см и С=2,0 см. Это объясняется влиянием дополнительной пригрузки от гидростатического давления, действующей в зоне разрушения грунта и увеличивающей силу трения грунта по отвалу и по поверхности скольжения грунта.
Эффективность модернизированного плоского отвала была установлена и для малых значений прочности грунта. При прочности грунта С = 1 удар, глубине резания 0,7 см, угле резания 600, скорости копания 3,6 см/с и гидростатическом давлении 0,5 МПа, сопротивление копанию (касательная составляющая) составляла 140 Н. Для этих же условий копания, но при С = 3 удара, сопротивление копанию было равно 470 Н.
Была оценена нормальная (вертикальная) составляющая сопротивления копанию грунтов модернизированным плоским отвалом. Так, при копании грунтов под гидростатическим давлением 0,5 МПа (С = 3 удара, глубина резания С = 1,5 см, угол резания 600, скорость резания 4,4 см/с), значение касательной составляющей было равно 780 Н, а нормальной составляющей сопротивления копанию - 66 Н.
ледует отметить, что во всех экспериментах с модернизированными плоским отвалами, нормальная составляющая сопротивления копанию под гидростатическим давлением направлена вниз. При копании грунтов отвалами традиционного типа под гидростатическим давлением направление вертикальной составляющей сопротивления копанию изменялось от направления «вниз» на направление «вверх» за счет влияния силы трения, возникающей между отвалом и поднимаемой грунтовой стружки. При попадании водной среды на контактную поверхность между передней поверхностью отвала и грунтовой стружкой, что имеет место при копании с модернизированным рабочим органом, происходит вырав-
F, кН
3,0
2,0
1,0
О
0,5 1,0 1,5 2,0 Л, см
Рисунок 5 - Зависимости изменения касательной составляющей Г сопротивления копанию грунта от глубины копания И: линии 1 и 2-копание отвалом традиционного типа соответственно при гидростатическом давлении р=1,0 МПа и «сухом» резании; линии 3 и 4-копание с модернизированным отвалом соответственно при гидростатическом давлении р=0,25 МПа и р=1,0 МПа (прочность грунта С = 4, угол резания 450, скорость копания 2,0 см/с)
нивание гидростатического давления в зоне контактной поверхности, и вследствие этого, снижается сила трения.
Вывод: в результате экспериментальных исследований копания грунтов под гидростатическим давлением модернизированными плоскими отвалами подтвержден факт снижения энергоемкости копания связных грунтов путем обеспечения возможности проникания водной среды в контактирующую поверхность между передней гранью отвала и грунтовым пластом.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Добрецов, В.Б. Мировой океан и континентальные водоемы: минеральные ресурсы, освоение, экология / В.Б.Добрецов, В.А. Рога-лев, Д.С. Опрышко. - СПб. : Международная академия наук экологии, безопасности человека и природы, 2007. - 796 с.
2. Setiwan R. Parametric Analysis on Offshore Dredging Process using Cutter Suction Dredgers / R.Setiwan // ACEAN Engineering Journal. - 2015. - Part A, Vol 6, No 1- P. 37-46.
3. Small Scale Dredging. - Boston: Lincolnshire, UK, 2014. - 21 p.
4. Вильман, Ю.А. Технология строительных процессов и взведения зданий. Современные и прогрессивные методы / Ю.А.Вильман - М. : АСВ, 2014. - 336 с.
5. Шепель, ТВ. Устройство для исследования кинематики и динамики глубоководного грунторазрабатывающего оборудования / Т.В.Шепель, А.В.Сычев // Современные инновационные технологии подготовки инженерных кадров для горной промышленности и транспорта 2014: материалы междунар. конф., 27 - 28 мар. 2014 г. - Днепропетровск : НГУ, 2014. - С. 225 - 233.
6. Кадыров, A.C. Определение сил сопротивления движению рабочего инструмента фрезерной землеройной машины в глинистом
растворе / А.С.Кадыров, А.С.Нурмаганбетов // Строительные и дорожные машины. - 2012. -№ 2. - С. 47-52.
7. Недорезов, И.А. Моделирование разрушения грунтов под гидростатическим давлением / И.А.Недорезов, Ж.Ж.Тургумбаев - Бишкек: Кыргызстан, 2000. - 153 с.
8. А. с. 655783 (СССР), МПК Е 02 F 3/92. Стенд для подводного резания грунтов / Недорезов И.А., Баловнев В.И., Ермилов А.Б., Тур-гумбаев Д.Д., Малоян Э.А.; Московский автомобильно-дорожный институт и Всесоюзный научно-исследовательский институт транспортного строительства ^и); № 2510106/2903; заявл. 19.07.1977; опубл. 05.04.1979. Бюл. № 13. 3 с.
THE RESULTS OF EXPERIMENTAL RESEARCH OF THE PROCESS OF SOIL DIGGING BY MODERNIZED WORKING BLADES UNDER HYDROSTATIC PRESSURE
S.Zh.Turgumbaev, R. A. Kabashev
Abstract. As a result of the stand experimental studies on the digging of cohesive soils under hydrostatic pressure by the modern flat blade having a longitudinal gap near the cutting edge, a significant reduction of resistance to digging in comparison with digging in the same conditions the conventional fat blade was found. Provided that such reduction of the soil digging resistance is due to the penetration of the water through the longitudinal gap at the front face of the blade, which substantially reduces the coefficient of friction between the front face of the blade and a soil layer. The experimental studies conducted on the stand of physical modeling for study the process of digging the soil under hydrostatic pressure. The depth of immersion of the working body in the water was simulated by creation of a corresponding hydrostatic pressure in the hermetic chamber of the stand.
Keywords: fat blade, longitudinal gap, cutting edge, hydrostatic pressure, soil digging.
REFERENCES
1. Dobretsov V.B. Mirovoi ocean i kontinen-talnye vodoemy: miniralnye resursy, osvoenie, ekologia [The world ocean and continental reservoirs: mineral resources, development, ecology]. SPb.: International Academy of Sciences of ecology, safety of man and nature, 2007. - 796 p.
2. Setiwan R. Parametric Analysis on Offshore Dredging Process using Cutter Suction Dredgers / R.Setiwan // ACEAN Engineering Journal. - 2015. - Part A, Vol 6, no 1, pp. 37-46.
3. Small Scale Dredging. - Boston: Lincolnshire, UK, 2014. - 21 p.
4. Vielman J.A. Tekhnologia stroitelnyh prot-sessov I vzvedenia zdanii [Technology of building processes and cocking buildings. Modern and progressive methods]. M.: Publishing house ASV, 2014. - 336 p.
5. Shepel T.V. Ustroistvo dlia issledovania
kinematiki I dinamiki glubokovodnogo gruntora-zrabatyvaushego oborudovania [A device for investigation of kinematics and dynamics of deep-sea gruntoobrabatyvajushchaja equipment]. Contemporary innovation technique of the engineering personnel training for the mining and transport industry 2014: proceedings of the international. Conf. 27 - 28 Mar. 2014 - Dnepropetrovsk: NMU, 2014. - pp. 225 - 233.
6. Kadyrov A.S. Opredelenie sil soprotivlenia dvijeniu rabochego instrumenta frezernoi zem-leroinoi mashiny v glinistom rastvore [Determination of the resistance to movement of the working milling machinery in clay open tools in solution]. Building and road machines. - 2012, no 2, pp. 47-52.
7. Nedorezov I.A., Turgumbaev J.J. Modeliro-vanie razrushenia gruntov pod gidrostaticheskim davleniem [Modeling of the destruction of the soil
under hydrostatic pressure], Bishkek: Kyrgyz-stan, 2000. - 153 p.
8. Author's certificate 655783 (USSR), IPC E 02 F 3/92. The stand for underwater cutting of soils / I.A.Nedorezov, V.I.Balovnev, A.B.Ermilov, J.J.Turgumbaev, E.A.Maloyan; The Moscow automobile road Institute and the all-Union scientific research Institute of transport construction (SU); No. 2510106/29-03; stated. 19.07.1977; publ. 05.04.1979. Bull. no 13 - 3 p.
Тургумбаев Санжарбек Дженишбекович (Бишкек, Кыргызстан) - старший научный сотрудник НИИ физико-технических проблем при КГТУ им. И.Раззакова (720044, г. Бишкек, пр. Ч.Айтматова, 66, e-mail: sanjar2000@ mail.ru).
Кабашев Рахимжан Абылкасымович (Ал-маты, Казахстан) - доктор технических наук, профессор, ректор Казахской автомобильно-дорожной академии им. Л.Б.Гончарова (e-mail: kazadi@kazadi.kz).
Turgumbaev Sanzharbek Jenishbekovich (Bishkek, Kyrgyzstan) - Senior Researcher, Research Institute of Physical and Technical Problems under the KSTU named after I.Razzakov (720044, Bishkek, Ch.Aitmatov ave. 66, e-mail: sanjar2000@mail.ru).
Kabashev Rakhimzhan Abylkasymovich (Almaty, Kazakhstan) - doctor of technical Sciences, Professor, rector of the Kazakh automobile and highway Acfdemy named after L.B.Goncharov (e-mail: kazadi@kazadi.kz).
IIII III III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III II III III II III III III M
УДК 621.785
КОМБИНИРОВАННАЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНОУЛЬТРАЗВУКОВАЯ ОБРАБОТКА ПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ДЕТАЛЕЙ МАШИН
В.Р. Эдигаров, Б.Ш. Алимбаева, П.С. Перков Омский автобронетанковый инженерный институт, Россия, г. Омск
Аннотация. Представлены результаты исследования комбинированной электромеханоуль-тразвуковой обработки (ЭМУзО), сочетающей термомеханическое воздействие электромеханической обработки и поверхностное пластическое деформирование ультразвуковой обработки. Приведены результаты исследования микротвердости и микрогеометрии поверхностного слоя образцов из различных марок стали, а также влияние некоторых технологических параметров на основные свойства стальной поверхности. Исследуемая технология комбинированной электромеханоультразвуковой обработки позволяет значительно повысить качество обработанной поверхности, увеличить твердость и снизить параметры шероховатости, сформировав тем самым благоприятный для трущихся пар микро- и макрорельеф.
Ключевые слова: комбинированная обработка, электромеханическая обработка, ультразвуковая обработка, поверхностный слой, поверхностное пластическое деформирование, термомеханическое влияние, высокоскоростное упрочнение.
ВВЕДЕНИЕ
Современные требования к деталям машин таковы, что традиционные методы обработки часто не позволяют эффективно получать необходимые параметры качества поверхностного слоя деталей в процессе обработки.
Большими потенциальными возможностями обладают комбинированные методы термомеханической, электрофизической, ион-но-лучевой и других видов обработки, в основу которых положено использование высокопроизводительных режущих и деформирующих
инструментов, а также плазменных, электродуговых, электронных, ионных и других источников концентрированной энергии [1].
Одним из эффективных методов поверхностного упрочнения деталей машин является электромеханическая обработка (ЭМО), основанная на совместном электротермическом и деформационном воздействии [2]. В настоящее время разработано большое количество разновидностей электромеханической обработки (ЭМО), представляющих собой комбинацию различных высокоэнергетических воздействий на поверхность обрабатываемой
