Оп.СаушкинШуляк (Разработка и исследование способа деформационного упрочнения поверхностей деталей методом деформирующего резания)

ОТЗЫВ офи!и!ази ного оппонента на диссертационнукз работу Шуляка Я В на тему «Разработка и исследование способа дсформационного упрочнения поверхностей деталей методом дсформируго!пего резания». представленную на соискание ученой степени кандидата !ехни!еских наук по специальности 05.02 07 «Технология и оборудование механической и физико-тех!гнческой обработки» Представленная диссертационная работа отражает научное направление, развгтасмое коллективом кафедры инструментальной техники и технологий' М1"!'У им. Н.Баумана, и направлена на расширение области эффективного технологического применения метода деформационного резания. Повышение эксплуатационных характеристик деталей машин технологическими методами была и в обозримом будущем остается одной из важнейших проблем, определяющих развитие современного машиностроительного производства.

Поэтому а!с!!!уалы!ост!!ь и!сигм настоящей рабоз ы, направленной на решение частных задач этой проблемы, связанных с повышением эксплуа!ационных характеристик деталей пар трения путем упрочнения их поверхносгного слоя с использованием деформирующего резания пс г!ыэ! !н!!- сп! с!)и!!!с.'!!и!!. Несмотря на то, что различные аспекты деформирующего резания рассмагривались в той или иной постановке многими авторами 1см, библиографикз1, в представленной работе получены новые научные результаты.

Н!трч!!св! !!<!и!!з!!ц работызакз!юь!аегся, по нашему мненп!о, в том. '!то на основе метода пластического течения посз росна, обоснована и апробирована модель упрочнения поверхностного слоя в процессе деформирующего резания и получена функциональная связь между параметрами режима операции деформирук>щего резания, величиной накопленной деформации и твердостью упрочненного слоя.

Получены новые экспериментальные данные о распределении микротвердости по глубине упрочненного слоя при деформиру!ощем резании, О!за!сп!кн!сс!сал з!!!т!!!л!!!с!!!! рабогы выражается в экспериментальном подтверждении повышения эксплуатационных свойств деталей пар трения скольжения в результате упрочнения поверхностного слоя при деформирующсм резании, Практически значима представленная и апробированная в рабо!с методика определения параметров режима, обеспечивакзщих заданныс параметры упрочненного слоя. Л!!и!!ыи г!аг!агЗ жили в достижение представленных результатов ис вызывает сомнений и заключается в разработке и систематизации доказательной базы для реализации высказанной ранее идеи о возможности создания упрочненного слоя при обработке пластичных материалов деформирующим резанием.

Судя по публикациям и владением конкретным материалом. он принимал участие в разработке основополагаю!цей модели, получении и обработке экспериментальных данных. (')(!/()и/ы(' //(/1)ч//ы(/ и >Ч)1!е (Р()>/ые ~)63уз!ь/11(и1ы работы отра)кень> в 3 ст>гтьях. опубликованных в рецензируемых журналах, включенных в список 13АК, доложены и апробированы на конференциях и семинарах различного уровНЯ и 11:166('!>11/Ы 1/(/НЧ)1()2! ()02(1('(.'Р)266////()СИ>1, ,'[21(((р!Ргг/РРР!Р/ ((кт>1()2(!>2 из введения, шести глав, общих выводов, спи- ска литературы из 101 наименования и прилоя(ений и изложена на 230 стра- ницах, вклк)чая 182 страницах основного текста, Р(/()()РР/(/ !/()61!1)1 з(/>;()!/ч(»1!/ь/11 хар(1/Р>11((р, отдельные разделы логически взаимосвязаны и адекватно отражают проведенные автором исследователь- ские работы и полученные результаты.

Пс~)661:.!(/6(1 1юсвящена анализу состояния вопроса и!10становке задач исследования. Обсуждается механизм упрочнения металлов и сплавов при их пластическом деформировании, приводится классификация методов поверх- ностного пластического деформирования, обсу)кдаются их достоинства и не- достатки. По первой главе имеются два зи(/(.ч(1!!из!: !.Понятия «метод» и «способ» трактуются соискателем достаточно свободно без соб>нодения принципа соподчиненности, что несколько загруд- няет понимание излагаемого материала. 2. Значительная часть главы посвящена подробному описанию способа деформирующего резания 1патент РФ 2044606).

Вместе с тем, анализ прото- типов и аншю> ов 12(апример, патент РФ 2325984) с точки зрения деформаци- онного упрочнения не проводился, упомянут, но не обсуждается интересный с точки зрения построения обобщенной модели механизм нгн рева материала при дсформационном резании 1работы 1651, 166~, патент 2556897), подробно не обсуждается материал стагьи 1531 наиболее близкой по содержани(о тсмс диссертационной работы. В целом материал первой главы отвечает своему назначению и позво- ляет обоснованно сформулировать цель и задачи исследования, й() 6/Р>оР)()1!:.1(26(" рассмотрены методические особенности эксперимен- тальных исследований. Достоверность результатов экспериментальных ис- следований обеспечена использованием в работе достаточно широкого круга широко апробированных методик и лабораторного оборудования. 1'л((Р()6(!гн ()Ы 66('("1126 6,'.'1(163' ~)(РЗ()С>!, Р)()(6>/2((6>11/ЫИ ИЦ(>>11(6 И()ЧНОСИИ Э>((,'>1((/)1/З/('!11/1(/Р!Ы!Ь/Х 2/('(.'.'1('()()6(2!!1!11, чд>О ксллплц бы (ш(!>1611ь ()О(.'1)!Обем)>1()(Р)21! >2())к'/6/1!/Ых $х!зк/ь- 1/2(/РР/Г)6.

Л >2!1)6>1/ы>1! Р"г!(>6(., по сути дела, построена модель деформационного уп- рочнения при деформируюц>ем резании. Эта глава является Основопо;Ра>аю- щей, определяет в значительной степени, как новые научные результаты 1мо- дсль процесса)„так и практическук) значимость 1методика расчета степени упрочнения) н составляет около 30;:0 объема работы. Соиска!.ель выдсэ!Ил области !о !зги) пластической дег1эормации и рассмотрел напряженно-деформированное состояние элементарного объема матери!тля в условиях его перемещения. Сделанное допущение о том, что величи!На накопленной деформации (использовано определение А,Л. Ильюшина) в.'!Няст нз упрочнение мате)эиала независимо От способа ее достижения, позволило использовать справочные кривые упрочнения !81, полученные при испыпганиях на сжатие, для количественной оценки твердости материала в условиях деформационного резания.

Таким образом, задача определения твсрдос!.и материала после деформации сведена к задаче определения накопленной дефо)эмации. Д5151 решсния посэ!сдней задачи в )эаоотс ис1105!ьзовщ1 меп!д пластического течения, позволяющий при ряде допущений получить приближенное аналитическое решение. '.+!От метод к настоящему времени достаточно апробирован.

полому сдельцп1ые соискателем допущения и упрогцения являются правомерными Выполнена адаптация метода пластического течения к условиям деформационного резания. Сделанные при этом упрощения также можно считать приемлемыми. В результате пако!пленная деформация представлена, как линейная функция времени нахов!дения элементарного объема в очаге деформации. зддитнвная по количеству таких очагов !в нашем случае рассмгэ!)эень! два очага деформаций).

Для выполнения этой работы соискателем использованн достаточно сложный математический инструментарий, отдельные эгг!г!ь! расчетов приведены в приложении. В результате сравнения расчетных и экспериментальных данных установлена их удовлетворительная сходимость. Это позволило составить алгоритм расче1а твердости макрорельсфа, заложивший основу соответсгвующей методики.

Ио третьей паве име1отсяс!с1)ую!!!ис з!эл!с 1а!!1!51; !.В соответствии с классификацией, изложенной в цитируемой соискателем книге !81„третий участок кривой упрочнения, построенной по результатам испыпг!!ний на растяжение, описывающий зависимость предела текучесзи от степени деформации при больших значениях деформаций„находят!!утем эксзраноэляции экспсрименилы!ых данных, полученных при Огноситсльно малых деформациях !участок 2), что и сделано в диссертационной работе.

!1оскольку участок 2 характеризуется болыпой кривизной, процедура экстраполяции должна быть строго формализована во избежание значительной погрешности. Описание процедуры экстраполяции и оценка гочносги пой процедуры в работе не приводятся. Кроме того, судя по данным, приведенным в книге В.А.Крохи, для стали 1Х18И9Т, близкой по составу к стали 12Х!81110Т, напряженно-деформированное состояние которой исследовалось соискателем, третий участок кривой упрочнения может носить и нелинейный характер. Оти вопросы требуют уточнения. 2. Известно, что напряжение текучести зависит от накопленной дефор- мации, и! и енсивнОсти скоростей деформаций и температуры деф)Орм ирусмо- го мззсри)щ. В пос)3)осиной ~одел~ тем))ера)урный ~)актор ник))к нс учи) ы- Взсз ся, Однако, ))ри Обращении к справочным данным, изложенным В !8!.

ис" О пользу)отся тс из них, которые получены при температурах 350-550 С, Сле- довало бы подробнее обосновать изотермический характер построенной мо- ЛСЛИ. 3, Соискатель считает третий очаг деформаций малозначимым и при моделировании процесса деформационного резания пренебрегает деформа- цией в нем, что следовало бы обосновать какими-либо оценками, тем ск)лес. по при обсуждении результатов эксперимента в главе 4 заметное повышение микротвердости у основания ребра объясняется именно дополнительной дс- ~)ормацией В его осно~ании. 4. Из гекста неясно, с какой целью соискатель привлекает на стр.

108 данные по расчету твердости сталей Ст3 и 22К, которые на упоминаюгся в гл. 2 в числе исследуемых материалов, Ъи)кср)))ая:.)Ива посвящена экспериментальному исследованин) рас- пределения микротвердости в получаемом при деформирук)щем резании макрорельсфе. Получены и обсуждаются зависимости значений микротвер- дости по высоте и ширине ребра, изучено влияние параметров режима реза- ния на микротвердость макро1)ельефа, Выявлены особенности распределения микротвсрдости на стали ! 2Х18г110Т.