CC BY
3
Просьба ссылаться на эту статью в русскоязычных источниках следующим образом:
Снятие микронапряжений методом бесцентровой обкатки детали между тремя валками / Ю.В. Мишина, А.В. Жуков, Г.В. Жуков, Ж.В. Шелухина, Я.А. Пахомов, А.С. Яковишин, А.А. Никифоров // Вестник ПНИПУ. Машиностроение. Материаловедение. - 2022. - Т. 24, № 4 - С. 18-25. DOI: 10.15593/2224-9877/2022.4.02
Please cite this article in English as:
Mishina Y.S., Zhukov A.V., Zhukov G.V., Shelukhina J.V., Pakhomov Ya.A., Yakovishin A.S., Nikiforov A.A. Microstress relief by centerless rolling between three rolls. Bulletin of PNRPU. Mechanical engineering, materials science. 2022, vol. 24, no. 4, pp. 18-25. DOI: 10.15593/2224-9877/2022.4.02
ВЕСТНИК ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение
Т. 24, № 4, 2022 Bulletin PNRPU. Mechanical engineering, materials science
http://vestnik.pstu.ru/mm/about/inf/
Научная статья
DOI: 10.15593/2224-9877/2022.4.02 УДК 621.789
Ю.В. Мишина, А.В. Жуков, Г.В. Жуков, Ж.В. Шелухина, Я.А. Пахомов, А.С. Яковишин, А.А. Никифоров
Саратовский государственный технический университет имени Ю.А. Гагарина, Саратов, Россия
СНЯТИЕ МИКРОНАПРЯЖЕНИЙ МЕТОДОМ БЕСЦЕНТРОВОЙ ОБКАТКИ ДЕТАЛИ МЕЖДУ ТРЕМЯ ВАЛКАМИ
Одним из ключевых показателей качества изделий из конструкционных материалов является долговечность. Данный параметр необходимо учитывать при проектировании деталей и узлов в машиностроении, которые работают в условиях многоциклового нагружения. К таким изделиям относятся подшипники качения, широко используемые в различных видах техники. Многоцикловые и вибрационные нагрузки приводят к возникновению и развитию трещин в кольцах подшипников, которые сокращают сроки службы. Также отрицательное влияние на срок службы подшипников оказывают остаточные напряжения, возникшие при изготовлении кольца подшипника на технологической операции, сопровождающейся изменением напряженно-деформированного состояния кольца подшипника вследствие сообщаемой им тепловой или механической энергии. Остаточные напряжения концентрируются по границам зерен материала, что приводит к возникновению микротрещин. Последующее циклическое нагружение колец подшипников, осуществляемое в ходе их эксплуатации, ведет к накоплению внутренней энергии и росту микротрещин. Уменьшение остаточных напряжений в кольце подшипника значительно увеличивает срок его службы. С этой целью был разработан метод осуществления микродинамической релаксации остаточных напряжений, заключающаяся в определении ограничения в величине деформации детали со стороны валков, при которой эффективно удаляются остаточные напряжения и исправляется погрешность геометрической формы, а также в определении времени обработки, необходимого для исправления исходных погрешностей. При вращении детали между валками каждый ее кольцевой участок получает многократную циклическую деформацию со стороны валков, что позволяет в результате действия упругого гистерезиса снижать в деталях остаточные напряжения и стабилизировать их геометрические параметры. Поскольку заготовку деформируют с регламентированной силой, повышается стабильность результатов обработки, а установка детали на два ведущих валка уменьшает ее микропроскальзывание между валками и способствует уменьшению затрат энергии на обработку. Все это обеспечивает повышение качества обработки деталей.
Ключевые слова: микродинамическая релаксация, деформация, упругий гистерезис, остаточные напряжения, геометрические параметры, цикл нагружения, сила прижима, участок нагружения, заготовка.
Y.S. Mishina, A.V. Zhukov, G.V. Zhukov, J.V. Shelukhina, Ya.A. Pakhomov, A.S. Yakovishin, A.A. Nikiforov
Yuri Gagarin State Technical University of Saratov, Saratov, Russian Federation MICROSTRESS RELIEF BY CENTERLESS ROLLING BETWEEN THREE ROLLS
One of the key quality indicators of products made of structural materials is durability. This parameter should be taken into account when designing parts and units in mechanical engineering, which work under conditions of multi-cycle loading. Such products include rolling bearings, widely used in various types of equipment. Multi-cycle and vibration loads lead to the emergence and development of cracks in the bearing rings, which leads to a reduction of their service life. Residual stresses arising during the manufacturing of bearing rings during technological operation, which is accompanied by changes in the stress-strain state of bearing rings, due to the thermal or mechanical energy communicated to them, also have a negative impact on the service life of bearings. Residual stresses are concentrated at the grain boundaries of the material, leading to the occurrence of microcracks. Subsequent cyclic loading of bearing rings, carried out during their operation, leads to the accumulation of internal energy and the growth of microcracks. The reduction of residual stresses in the bearing ring significantly increases its service life. With this purpose was developed a method of realization of microdynamic relaxation of residual stresses, which consists in determining the limit in the value of deformation of the part from the rolls, in which effectively removes residual stresses and corrected error of geometric shape, as well as in determining the processing time required to correct the initial errors. As the part rotates between the rolls, each of its circular section receives repeated cyclic deformation from the rolls, which allows as a result of the action of elastic hysteresis to reduce residual stresses in the parts and stabilize their geometric parameters. Since the workpiece is deformed with a regulated force, the stability of the machining results increases, and installing the part on two drive rolls reduces its micro-slip between the rolls and contributes to a reduction of energy consumption for machining. All of this improves the quality of workpiece machining.
Keywords: microdynamic relaxation, deformation, elastic hysteresis, residual stresses, geometric parameters, loading cycle, clamping force, loading section, workpiece.
Идея метода бесцентровой микродинамической обработки заключается в следующем: точки приложения внешней нагрузки являются опорой для вращающейся заготовки, каждый участок заготовки поворачивается относительно точек нагрузки, совершая при этом упругое волнообразное микроперемещение. В результате каждому участку заготовки передается упругая энергия, которая циклично изменяется, таким образом совершается релаксация остаточных напряжений [1-4].
Главная особенность метода осуществления микродинамической стабилизации остаточных напряжений - определение ограничения в величине деформации заготовки со стороны валков, за счет чего эффективно снимаются остаточные напряжения и исправляются геометрические параметры заготовки, кроме того, определяется время обработки, необходимое для исправления исходных погрешностей [5-8]. Помимо этого, создан макет установки для осуществления на практике вышеописанного метода обработки.
1. Известно, что величина имеющихся в заготовке остаточных напряжений сдвига равна то (МПа) [2], а удельная потенциальная энергия изменения формы заготовки равна
(1 + ц)
E
гии, которая затрачивается на эту деформацию. Это явление называется упругий гистерезис. Учитывая принцип самоорганизации термодинамической системы, разработанный Н.Г. Колбасниковым [9], и опираясь на работы А.В. Королева, можно сделать вывод, что величина поглощенной энергии прямо пропорциональна потенциальной энергии упругой деформации заготовки и доле объема материала, занимаемого остаточными напряжениями [10-13].
3. Согласно работам С.П. Тимошенко ([14] и др.), напряжения изгиба в кривых брусьях изменяются по гиперболическому закону:
a(y ) =
E ■ y ■ d X
d е- (R„+y ) '
(2)
где с1к - угол изгиба элементарного участка заготовки на элементарной длине окружности нейтрального слоя ds, рад; d0 - угол охвата элементарного участка заготовки на длине ds, рад; у -расстояние от нейтрального слоя, мм.
4. Равенство (2) имеет два неизвестных: с1к / d9 и Rn.
Чтобы рассчитать изгибающий момент М(9), возникающий в кольцевых заготовках под действием сил нагружения, применим методику И. А. Биргера [16]:
(1)
где Е - модуль упругости материала заготовки, МПа; д - коэффициент Пуассона.
2. Процесс релаксации остаточных напряжений при деформации заготовки происходит за счет частичного поглощения материалом заготовки энер-
M (е) = p-r„
f fа еЛА
cos I —е 1 12
а , . f а 2sinI —
(3)
где 0 - центральный угол расположения рассматриваемого сечения, рад; P - внешняя нагрузка со сторо-
ны валков, Н; а - угловой шаг точек приложения внешней нагрузки, рад; M(0) - изгибающий момент в сечении заготовки с центральным углом 0, Нмм.
5. На рис. 1 и 2 приведены расчетные схемы сил P, действующих на заготовку и равномерно распределенных вокруг ее оси.
Введем две системы координат: OXYZ c центром на оси заготовки и oxyz c центром на нейтральной оси поперечного сечения заготовки. Составим систему из двух уравнений: уравнение равновесия сил и уравнение равновесия изгибающих моментов, действующих в произвольном сечении А-А (рис. 2), чтобы определить неизвестные из формулы (2). Для нахождения величины Rn и величины напряжений изгиба в разных сечениях заготовки под действием валков необходимо решить полученную систему уравнений, используя равенство (3):
í fa W
(y, °) = -
y
P ■ R
(Rn + y) s
a . cos | —0 2_
2sin| —
l 2
(4)
* = í
(Rn + y)
b (y )dy,
(4.1)
где Н - высота поперечного сечения заготовки, мм, равная Н = 0,5(Дп - Д0); Дп и Д0 - наружный и внутренний диаметры заготовки, мм; И - расстояние от нейтральной оси сечения до крайней наружной точки сечения: И = 0,5Дп - Я„, мм; Ь(у) - сумма отрезков пересечения поперечного сечения заготовки прямой на расстоянии у от нейтрального слоя, мм.
При поглощении части энергии деформации на участках нагружения поперечного сечения заготовки происходит снятие остаточных напряжений. Каждым валком создаются два угловых участка нагружения. Например, для верхнего валка эти участки находятся в пределах:
-0o < 0 < 0, и 0o < 0 <
a í 2 . а
где 0o = — arccos | — sin— |. 0 2 l a 2
2:
п = НО HUH
а б
Рис. 1. Схема нагружения кольца: а - силовая; б - схема компьютерного моделирования
Рис. 2. Расчетная схема микродинамической обработки
2
Поскольку часть энергии деформации на первом участке нагружения поглотилась, на участке разгрузки возникла остаточная деформация, и поэтому данное сечение не возвращается в исходное положение. Однако на втором участке нагружения деформация происходит в противоположном направлении, а значит, остаточная деформация после разгрузки второго участка компенсирует остаточную деформацию после разгрузки первого участка, что в сумме составляет нуль. Это является преимуществом микродинамической обработки по сравнению с термообработкой, после которой геометрические параметры заготовки обычно ухудшаются [16-27].
Энергия деформации элементарного объема материала заготовки dy • Ь(у) • dl, находящегося на расстоянии у от нейтрального слоя, равна
dUd (y,9) = 29)b(y)• dy-dl,
(5)
up (y ) = ko'uo-b (y )• dy-rd 9,
UPT= UP
2n
f \—n - t f 1 - k Ud1
o U v p У
1 - k, dUd2
Y
o U.
(7)
p У
где п - частота вращения заготовки, мин 1; / - время обработки, мин.
Udi = 2TS" i M(9)2 d9;
Ud 2 =-
1
2
■\M (9)2 d 9,
Up = 2n • ko-uo - \b(y)• f-2£>n-h + y)dy. (7.2)
С учетом равенства (7) очевидно, что оно соответствует убывающей геометрической прогрессии. Тогда определим плотность распределения остаточных напряжений после времени обработки /:
k, = К
2п
i \—n-t i 1 - k Ud1
o U v p У
y;
1 - k ^
o U
p У
(8)
Учитывая допустимое значение к из равенства (8), находим необходимое время обработки заготовки:
t = ■
In
k„
2n- n
In
f U Л 1 - k
up у
+ In
f U Л 1 - k ^ v o Up ,
v p У
(9)
где dl - элементарная величина растяжения волокон заготовки под действием нормальных напряжений: dl = ус!к.
С учетом зависимости (1) потенциальная энергия остаточных напряжений в этом же объеме равна:
(6)
где ко - плотность распределения остаточных напряжений, то есть доля объема материала с остаточными напряжениями.
Учитывая, что доля объема остаточных напряжений уменьшается при каждом цикле нагру-жения пропорционально затраченной энергии деформации, суммируем потенциальную энергию остаточных напряжений по всему объему материала заготовки и определяем энергию деформации заготовки валками на первом и втором участках деформации по всему сечению за время обработки Таким образом, определяем остаточную потенциальную энергию в течение времени / во всем материале заготовки:
(7.1)
Необходимое время обработки с учетом равенства (9) будет тем меньше, чем больше энергия деформации заготовки и Па2, чем меньше энергия насыщения материала заготовки ир и чем меньше исходная плотность распределения остаточных напряжений кд, а также чем выше частота вращения заготовки. С помощью полученной математической модели исследуемый метод был смоделирован на компьютере, так как полученные равенства не могут быть выражены в элементарных функциях. С помощью созданной на компьютере модели произведен численный анализ воздействия силы прижима валков к заготовке, времени обработки и частоты вращения заготовки на плотность распределения остаточных напряжений и необходимого времени обработки.
Например, на рис. 3 и 4 показаны некоторые закономерности бесцентровой микродинамической обработки на примере обработки колец 1000805.02.
Из составленных графиков очевидно, что плотность распределения остаточных напряжений с течением времени убывает и приближается к нулю, а интенсивность данных изменений очень зависит от силы воздействия валков на заготовку. Необходимое время обработки аналогично в значительной степени зависит от силы нагружения Р и от нужной плотности распределения остаточных напряжений. Это следствие того, что от силы воздействия валков на заготовку зависят напряжения изгиба (3) и энергия деформации заготовки (4), а соответственно, и эффективность способа снятия остаточных напряжений. Как и частота вращения заготовки, время обработки определяет число циклов нагружения заготовки (7) и, соответственно, оказывает меньшее влияние на потенциальную энергию остаточных напряжений, чем сила нагружения [28-32].
а
а
Рис. 3. Зависимость плотности распределения остаточных напряжений кт(Г, Р) от времени обработки Г (мин) и силы Р (Н) воздействия валков на заготовку
т(0.02.Р) г(0.01.Р) г(О.ООз.Р)
400
Рис. 4. Зависимость потребного времени обработки
Г (к т, Р) (мин) от силы Р (Н) воздействия валков на заготовку и от требуемой конечной плотности к, распределения остаточных напряжений
Библиографический список
1. Махалов М.С. Расчетные модели остаточных напряжений поверхностного слоя после упрочнения способами поверхностного пластического деформирования // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2012. - № 3. - С. 110-115.
2. Биргер И.А. Остаточные напряжения. - М.: Машгиз, 1963. - 232 с.
3. Завестовская И.Н. Теоретическое моделирование процессов поверхностной обработки материалов импульсами лазерного излучения: дис. ... д-ра физ.-мат. наук: 01.04.21. - М., 2012. - 221 с.
4. Рагульскис К.М., Стульпинас Б.Б., Толутис К.Б. Вибрационное старение. - Л.: Машиностроение, 1987. - 72 с.
5. Методика исследования характеристик поверхностного слоя деталей приборов: учеб. пособие / В.А. Валетов, С. Д. Васильков, А.Н. Сисюков, О.С. Юль-метова. - СПб: СПбГУ ИТМО, 2010. - 92 с.
6. Саушкин М.Н., Дубовова Е.В. Метод решения краевой задачи релаксации остаточных напряжений в упрочненном слое цилиндрического образца при виброползучести // Вестн. СамГТУ. Сер. Физ.-мат. науки. -2010. - № 1(20). - С. 111-120.
7. Никифоров А.А., Душаньков М.Д., Сорокин А.И. Современные методы определения дефектов неразру-шающими методами контроля (обзор) // Современные материалы, техника и технология: материалы 3-й Меж-дунар. науч.-практ. конф., Курск, 27 декабря 2013 года / отв. ред. А.А. Горохов. - Курск: Юго-Западный государственный университет, 2013. - С. 249-251.
8. Горенко В.Г., Русаков П.В. Статические и динамические способы снижения уровня остаточных напряжений и стабилизации размеров отливок // Повышение надежности и долговечности литых деталей: сб. науч. трудов. - К.: Институт проблем литья АН УССР, 1987. - С. 23-39.
9. Колбасников Н.Г. Теория обработки металлов давлением. Физические основы прочности и пластичности металлов: учеб. пособие / М-во образования Рос. Федерации, С.-Петерб. гос. политехн. ун-т. - СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2004. - 220 с.
10. Korolev A.V., Korolev A.A. Temperature Distribution Within and Outside the Laser Heating Zone / Saratov Fall Meeting 2014: Optical Technologies in Biophysics and Medicine XVI; Laser Physics and Photonics XVI; and Computational Biophysics. - 2014. - 94481Y. DOI: 10.1117/12.2178445
11. Korolev A.V., Korolev A.A. A multicycle technology for laser surface hardening and stabilization treatment of slender parts // Saratov Fall Meeting 2014: Optical Technologies in Biophysics and Medicine XVI; Laser Physics and Photonics XVI; and Computational Biophysics. -2014. - 94481Y. DOI: 10.1117/12.2178854
12. Korolev A.V., Korolev A.A., Zhuravlyov M.M. The Mechanism of hardening and internal stress stabilisation in the process of laser treatanent // Journal of Russian Laser Research. - 2015. - Vol. 36, no. 4. DOI: 10.1007/s10946-015-9510-3
13. Пат. № 2608114 C Российская Федерация, МПК B24B 39/04. Устройство для стабилизации геометрических параметров кольцевых деталей: № 2015142865: за-явл. 08.10.2015: опубл. 13.01.2017 / А.В. Королев, А.Ф. Ба-лаев, А.С. Яковишин; заявитель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» (СГТУ имени Гагарина Ю.А.). - EDN ZTTRPV.
14. Тимошенко С.П., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки / пер. с англ. В.И. Контовта; под ред. Г.С. Шапиро. - 3-е изд. - М.: URSS, 2009. - 635 с.
15. Биргер И.А. Остаточные напряжения. - М.: МАШГИЗ, 1963. - 332 с.
16. Колбасников Н.Г., Кондратьев С.Ю. Структура. Энтропия. Фазовые превращения и свойства металлов. - СПб.: Наука, 2006. - 362 с.
17. Журавлев М.М., Королев А.В., Решетников М.К. Теплофизическая модель закалки сканирующим лазерным пучком // Вестник СГТУ. - 2013. - № 4 (73). - С. 110-114.
18. Ультразвуковой метод снятия остаточных напряжений в сварных соединениях циркуляционных трубопроводов и оборудования АЭС / А.И. Трофимов, С.И. Минин, В.Н. Дементьев, М.А. Трофимов, А.И. Осипов // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. - 2009. - № 3. - С. 44-49.
19. Киселев Е.С., Благовский О.В. Технологические возможности ультразвуковой релаксации остаточных напряжений полосовым твердосплавным инденто-ром // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2012. -№ 3. - С. 9-14.
20. Vibrational Stress-Relief of Cast Iron Castings / C. Balasingh, M.R. Seshadri, M.N. Srinivasan, S. Rama-seshan // Indian Foundry J. - 1983. - Vol. 29, № 11. -Р. 129-136.
21. Слесарев С.В. Совершенствование технологии стабилизации остаточных напряжений в прецизионных деталях типа колец подшипников на основе применения ультразвуковой энергии: дис. ... канд. техн. наук: 05.02.08. - Саратов, 2006. - 180 с.
22. Андреев А.И., Жуков А.В., Яковишин А.С. Разработка методики в области проектирования мембранных датчиков давления // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Машиностроение, материаловедение. - 2022. - Т. 24, № 1. -С. 28-34. DOI: 10.15593/2224-9877/2022.1.04
23. Никифоров А.А. Повышение эффективности технологии изготовления тонкостенных колец подшипников с применением точной холодной раскатки: дис. ... канд. техн. наук / специальность 05.02.08 «Технология машиностроения». - Саратов, 2006. - 138 с.
24. Никифоров А.А. Повышение эффективности технологии изготовления тонкостенных колец подшипников с применением точной холодной раскатки: авто-реф. дис. ... канд. техн. наук / специальность 05.02.08 «Технология машиностроения». - Саратов, 2006. - 15 с.
25. Коцюбинский Ю.О. Стабилизация размеров чугунных отливок. - М.: Машиностроение, 1974. - 296 с.
26. Королев А.В., Мелентьев В.А., Никифоров А.А. Расчет усилий деформации при обработке металлических кольцевых заготовок в холодном состоянии // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2008. - Т. 4, № 1(36). - С. 36-39.
27. Королев А.А., Королев А.В., Никифоров А.А. Раскатка тонкостенных кольцевых заготовок шариковым инструментом // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2006. - Т. 3, № 2 (15). - С. 24-28.
28. Дмитриев В.А. Определение остаточных напряжений в кольцах подшипников с произвольным поперечным сечением // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2020. - Т. 22, № 3(95). -С. 31-36. DOI 10.37313/1990-5378-2020-22-3-31-36
29. Антонов А.А., Стеклов О.И., Сидорин Ю.В. Исследование технологических остаточных напряжений в сварных соединениях магистральных трубопроводов // Заготовительные производства в машиностроении. -2010. - № 3. - С. 13-18.
30. Штефан В.В. Тентлер А.В. Подольский В.Е. Управление уровнем концентраторов механических напряжений деформированного состояния в стальных конструкциях // Контроль. Диагностика. - 2003. - № 7. - С. 61-64.
31. Energy Approach-Based Simulation of Structural Materials High-Cycle Fatigue / A.F. Balayev, A.V. Korolev, A.V. Kochetkov, A.I. Sklyarova, O.V. Zakharov // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering. - 2016. - Vol. 116. -P. 012039. DOI: 10.1088/1757-899X/116/1/012039
32. Болотин В.В. Прогнозирование и нормирование ресурса машин // Сборка в машиностроении, приборостроении. - 2009. - № 7. - С. 3-10.
References
1. Makhalov M.S. Raschetnye modeli ostatochnykh napriazhenii poverkhnostnogo sloia posle uprochneniia sposobami poverkhnostnogo plasticheskogo deformirovaniia [Computational models of residual stresses in the surface layer after hardening by surface plastic deformation methods]. Obrabotka metallov (tekhnologiia, oborudovanie, instrument}), 2012, no. 3, pp. 110-115.
2. Birger I.A. Ostatochnye napriazheniia [Residual stresses]. Moscow: Mashgiz, 1963, 232 p.
3. Zavestovskaia I.N. Teoreticheskoe modelirovanie protsessov poverkhnostnoi obrabotki materialov impul'sami lazernogo izlucheniia [Theoretical Modeling of Surface Treatment of Materials by Laser Pulses]. Doctors degree disssertation. Moscow, 2012, 221 p.
4. Ragul'skis K.M., Stul'pinas B.B., Tolutis K.B. Vibra-tsionnoe starenie [Vibration aging]. Leningrad: Mashinostro-enie, 1987, 72 p.
5. Valetov V.A., Vasil'kov S.D., Sisiukov A.N., Iul'-metova O.S. Metodika issledovaniia kharakteristik poverkh-nostnogo sloia detalei priborov: uchebnoe posobie [Methods of Investigating the Characteristics of the Surface Layer of Apparatus Components]. Saint-Petersburg: SPbGU ITMO, 2010, 92 p.
6. Saushkin M.N., Dubovova E.V. Metod resheniia kraevoi zadachi relaksatsii ostatochnykh napriazhenii v up-rochnennom sloe tsilindricheskogo obraztsa pri vibropo-lzuchesti [Method for Solving the Boundary Problem of Residual Stress Relaxation in the Strengthened Layer of a Cylindrical Specimen during Vibratory Creep]. Vestnik SamGTU. Seriia Fiziko-matematicheskie nauki, 2010, no. 1(20), pp. 111-120.
7. Nikiforov A.A., Dushan'kov M.D., Sorokin A.I. Sovremennye metody opredeleniia defektov nerazrusha-iushchimi metodami kontrolia (obzor) [Modern methods for determining defects by non-destructive testing methods (review)]. Sovremennye materialy, tekhnika i technologiia: materialy 3-i Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii. Ed. A.A. Gorokhov. Kursk: Iugo-Zapadnyi gosudarstvennyi universitet, 2013, pp. 249-251.
8. Gorenko V.G., Rusakov P.V. Staticheskie i dinamicheskie sposoby snizheniia urovnia ostatochnykh napriazhenii i stabilizatsii razmerov otlivok [Static and dynamic ways to reduce residual stresses and stabilize casting sizes]. Povyshenie nadezhnosti i dolgovechnosti litykh detalei: sbornik nauchnyh trudov. Kiev: Institut problem lit'ia AN USSR, 1987, pp. 23-39.
9. Kolbasnikov N.G. Teoriia obrabotki me-tallov davleniem. Fizicheskie osnovy prochnosti i plastichnosti metallov: uchebnoe posobie [Theory of metal forming. Physical foundations of strength and plasticity of metals]. Saint-Petersburg: Izdatelstvo SPbGPU, 2004, 220 p.
10. Korolev A.V., Korolev A.A. Temperature Distribution Within and Outside the Laser Heating Zone. Saratov Fall Meeting 2014: Optical Technologies in Biophysics and Medicine XVI; Laser Physics and Photonics XVI; and Computational Biophysics, 2014, 94481Y. DOI: 10.1117/12.2178445
11. Korolev A.V., Korolev A. A. A multicycle technology for laser surface hardening and stabilization treatment of slender parts. Saratov Fall Meeting 2014: Optical Technologies in Biophysics and Medicine XVI; Laser Physics and Photonics XVI;and Computational Biophysics, 2014, 94481Y. DOI: 10.1117/12.2178854
12. Korolev A.V., Korolev A.A., Zhuravlyov M.M. The Mechanism of hardening and internal stress stabilisation in the process of laser treatanent. Journal of Russian Laser Research, 2015, vol. 36, no. 4. DOI: 10.1007/ s10946-015-9510-3
13. Korolev A.V., Balaev A.F., Iakovishin A.S. Ustroistvo dlia stabiliza-tsii geometricheskikh parametrov kol'tsevykh detalei [Device for stabilizing the geometric parameters of circular parts]. Patent Rossiiskaia Federatsiia no. 2608114 (2017).
14. Timoshenko S.P., Voinovskii-Kriger S. Plastinki i obolochki [Plates and shells]. Ed. G.S. Shapiro. 3nd. Moscow: URSS, 2009, 635 p.
15. Birger I.A. Ostatochnye napriazheniia [Residual stresses]. Moscow: MAShGIZ, 1963, 332 p.
16. Kolbasnikov N.G., Kondrat'ev S.Iu. Struktra. Entropiia. Fazovye prevrashcheniia i svoistva metallov [Structure. Entropy. Phase Transformations and Properties of Metals]. Saint-Petersburg: Nauka, 2006, 362 p.
17. Zhuravlev M.M., Korolev A.V., Reshetnikov M.K. Teplofizicheskaia model' zakalki skaniruiushchim lazernym puchkom [Thermal physics model of scanning laser beam hardening]. Vestnik SGTU, 2013, no. 4 (73), pp. 110-114.
18. Trofimov A.I., Minin S.I., Dement'ev V.N., Trofimov M.A., Osipov A.I. Ul'trazvukovoi metod sniatiia ostatochnykh napriazhenii v svarnykh soedineniiakh tsirkuliatsionnykh truboprovodov i oborudovaniia AES [Ultrasonic method of residual stress relief in welded joints of circulating pipelines and NPP equipment]. Izvestiia vysshikh uchebnykh zavedenii. Iadernaia energetika, 2009, no. 3, pp. 44-49.
19. Kiselev E.S., Blagovskii O.V. Tekhnolo-gicheskie vozmozhnosti ul'trazvukovoi relaksatsii ostatochnykh napriazhenii polosovym tverdosplavnym indentorom [Technological capabilities of ultrasonic relaxation of residual stresses with a strip carbide indenter]. Uprochniaiushchie tekhnologii ipokrytiia, 2012, no. 3, pp. 9-14.
20. Balasingh C., Seshadri M.R., Srinivasan M.N., Ra-maseshan S. Vibrational Stress-Relief of Cast Iron Castings. Indian Foundry Journal, 1983, vol. 29, no. 11, pp. 129-136.
21. Slesarev S.V. Sovershenstvovanie tekhnologii stabilizatsii ostatochnykh napriazhenii v pretsizionnykh detaliakh tipa kolets podshipnikov na osnove primeneniia ul'trazvukovoi energii [Improving the Technology of Stabilizing Residual Stresses in Precision Parts such as Bearing Rings Based on the Application of Ultrasonic Energy]. Ph.D. thesis. Saratov, 2006, 180 p.
22. Andreev A.I., Zhukov A.V., Iakovishin A.S. Raz-rabotka metodiki v oblasti proektirovaniia membranenykh datchikov davleniia [Development of a methodology in the area of membrane pressure sensor design]. Vestnik Permsko-go natsional'nogo issledovatel'skogo politekhnicheskogo universiteta. Mashinostroenie, materialovedenie, 2022, vol. 24, no. 1, pp. 28-34. DOI: 10.15593/2224-9877/2022.1.04.
23. Nikiforov A.A. Povyshenie effektivnosti tekhnologii izgotovleniia tonkostennykh kolets podshipnikov s primeneniem tochnoi kholodnoi raskatki [Improving the Efficiency of Thin-
Walled Bearing Rings Production Technology Using Precision Cold Rolling]. Ph.D. thesis. Saratov, 2006, 138 p.
24. Nikiforov A.A. Povyshenie effektivnosti tekhnologii izgotovleniia tonkostennykh kolets podshipnikov s primeneniem tochnoi kholodnoi raskatki: avtoref [Improving the Efficiency of Thin-Walled Bearing Rings Production Technology Using Precision Cold Rolling]. PhD thesises. Saratov, 2006, 15 p.
25. Kotsiubinskii Iu.O. Stabilizatsiia razmerov chu-gunnykh otlivok [Size stabilization of iron castings]. Moscow: Mashinostroenie, 1974, 296 p.
26. Korolev A.V., Melent'ev V.A., Nikiforov A.A. Raschet usilii deformatsii pri obrabotke metallicheskikh kol'tsevykh zagotovok v kholodnom sostoianii [Calculation of Strain Forces in Cold Machining of Metal Ring Blanks]. Vestnik Saratovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2008, vol. 4, no. 1(36), pp. 36-39.
27. Korolev A.A., Korolev A.V., Nikiforov A.A. Ras-katka tonkostennykh kol'tsevykh zagotovok sharikovym instrumentom [Rolling thin-walled circular blanks with a ball tool]. Vestnik Saratovskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, 2006, vol. 3, no. 2 (15), pp. 24-28.
28. Dmitriev V.A. Opredelenie ostatochnykh napriazhenii v kol'tsakh podshipnikov s proizvol'nym poperechnym secheniem [Determination of residual stresses in bearing rings with an arbitrary cross-section]. Izvestiia Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiiskoi akademii nauk, 2020, vol. 22, no. 3(95), pp. 31-36. DOI 10.37313/1990-5378-2020-22-3-31-36
29. Antonov A.A., Steklov O.I., Sidorin Iu.V. Issle-dovanie tekhnologicheskikh ostatochnykh napriazhenii v svarnykh soedineniiakh magistral'nykh truboprovodov [Investigation of technological residual stresses in welded joints of trunk pipelines]. Zagotovitel'nye proizvodstva v mashinostroenii, 2010, no. 3, pp. 13-18.
30. Shtefan V.V. Tentler A.V. Podol'skii V.E. Uprav-lenie urovnem kontsentratorov mekhanicheskikh napria-zhenii deformirovannogo sostoianiia v stal'nykh konstruk-tsiiakh [Management of the level of deformed state mechanical stress concentrators in steel structures]. Kontrol'. Diagnostika, 2003, no. 7, pp. 61-64.
31. Balayev A.F., Korolev A.V., Kochetkov A.V., Sklyarova A.I., Zakharov O.V. Energy Approach-Based Simulation of Structural Materials High-Cycle Fatigue [Management of the level of deformed state mechanical stress concentrators in steel structures]. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2016, vol. 116, pp. 012039. DOI: 10.1088/1757-899X/116/1/012039
32. Bolotin V.V. Prognozirovanie i normirovanie resursa mashin [Forecasting and rationing of machine life]. Sborka v mashinostroenii, priborostroenii, 2009, no. 7, pp. 3-10.
Поступила: 31.08.2022
Одобрена: 01.11.2022
Принята к публикации: 01.12.2022
Об авторах
Мишина Юлия Васильевна (Саратов, Россия) - магистрант кафедры «Технология машиностроения» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: malibox0704@yandex.ru).
Жуков Андрей Владимирович (Саратов, Россия) -бакалавр кафедры «Техническая механика и мехатрони-ка» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: andrew.rx@mail.ru).
Жуков Григорий Владимирович (Саратов, Россия) - бакалавр кафедры «Техническая механика и меха-троника» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: grigori_zh@mail.ru).
Шелухина Жанна Владимировна (Саратов, Россия) - магистрант кафедры «Технология машиностроения» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: mirojanna@gmail.com).
Пахомов Ярослав Алексеевич (Саратов, Россия) -магистрант кафедры «Приборостроение», профиль «Навигация и управление подвижными объектами» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: bnmprover@mail.ru).
Никифоров Александр Анатольевич (Саратов, Россия) - доцент кафедры «Радиоэлектроника и телекоммуникации» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: nikiforovaa@sstu.ru).
Яковишин Александр Сергеевич (Саратов, Россия) - ассистент кафедры «Технология машиностроения» Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А. (Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая 77, e-mail: bazilhadance@mail.ru).
About the authors
Julia V. Mishina (Saratov, Russian Federation) -Master Student of the Department «Engineering technology» of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: malibox0704@yandex.ru).
Andrey V. Zhukov (Saratov, Russian Federation) -Bachelor of the Department «Technical Mechanics and Mechatronics», of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: andrew.rx@mail.ru).
Grigory V. Zhukov (Saratov, Russian Federation) -Bachelor of the Department «Technical Mechanics and Mechatronics», of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: grigori_zh@mail.ru).
Zhanna V. Shelukhina (Saratov, Russian Federation) -Master Student of the Department «Engineering technology» of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: mirojanna@gmail.com).
Yaroslav A. Pakhomov (Saratov, Russian Federation) -Undergraduate of the Department «Instrumentation», profile «Navigation and control of Moving Objects» of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: bnmprover@mail.ru).
Alexander A. Nikiforov (Saratov, Russian Federation) -Associate Professor, of the Department «Radioelectronics and Telecommunications» of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: nikiforovaa@sstu.ru).
Alexander S. Yakovishin (Saratov, Russian Federation) - Assistant of the Department «Engineering technology» of Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77, Polytechnicheskaya str., Saratov, 410054, Russian Federation, e-mail: bazilhadance@mail.ru).
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Вклад всех авторов равноценен.
