Предложение - Технология суперфинишной пневмоцентробежной обработки (ПЦО) гильз гидроцилиндров

Автор: Минаков Анатолий Петрович
Contacts:
Минаков Анатолий Петрович
Белорусско-Российский университет
г. Могилев, пр-т Мира 43, 212000
т. +375 222 1119184
т/ф. +375 222 25 10 91
www.bru.mogilev.by
e-mail: bru@bru.mogilev.by
market@bru.mogilev.by
Новая импортозамещающая ресурсосберегающая технология суперфинишной пневмоцентробежной обработки (ПЦО) рабочей поверхности гильз гидроцилиндров, обеспечивающая повышение надежности работы гидроцилиндров в автомобильной и тракторной технике за счет улучшение качества рабочей поверхности гильз. Технология суперфинишной ПЦО позволяет сформировать рабочую поверхность гильзы жестким роликовым деформированием, а затем провести снижение шероховатости суперфинишной ПЦО до Ra ≤ 0,1 мкм, используя инструмент с шарами низкой шероховатости Ra ≤ 0,08 мкм, что улучшает эксплуатационные характеристики поверхности, превосходя зарубежные аналоги по маслоемкости, гидроплотности, контактной жесткости и износостойкости.
ПЦО

European Technologies Transfer Network classifier (IRC)
Classifier of American Commercial Center of Technology Transfer (yet2.com)
UNO Industrial Development Network classifier
Type Products/Services
Categories
Текущая стадия НИР
Категория разработки
ВУЗ
Направления по ГРНТИ
Product type
Current stage of development
Copyright progress
Available forms of cooperation
Service support
Regions prefered for cooperation

Аннотация предложения: 

Новая импортозамещающая ресурсосберегающая технология суперфинишной пневмоцентробежной обработки (ПЦО) рабочей поверхности гильз гидроцилиндров, обеспечивающая повышение надежности работы гидроцилиндров в автомобильной и тракторной технике за счет улучшение качества рабочей поверхности гильз. Технология суперфинишной ПЦО позволяет сформировать рабочую поверхность гильзы жестким роликовым деформированием, а затем провести снижение шероховатости суперфинишной ПЦО до Ra ≤ 0,1 мкм, используя инструмент с шарами низкой шероховатости Ra ≤ 0,08 мкм, что улучшает эксплуатационные характеристики поверхности, превосходя зарубежные аналоги по маслоемкости, гидроплотности, контактной жесткости и износостойкости.

Ключевые слова: 

Суперфинишная пневмоцентробежная обработка (ПЦО), шероховатость поверхности, раскатник, гильзы гидроцилиндра, эксплуатационные свойства поверхности

Описание предложения: 

Импортозамещающая, ресурсосберегающая, простая технология суперфинишной ПЦО рабочей поверхности гильз гидроцилиндров, позволяющая снижать шероховатость упрочненной поверхности нетермообработанных заготовок с Ra = 0,16…0,11 мкм до Ra ≤ 0,10 мкм, что влияет на уменьшение износа уплотнительного элемента в паре трения сталь-полимер, имеющей место в гидроцилиндре. «Наработка до отказа» для гидроцилиндров, обработанных по новой технологии, должна возрасти до миллиона циклов, что в несколько раз больше в сравнении с существующими отечественными технологиями обработки, которые дают «Наработку до отказа» - 200…500 тысяч циклов. Качество обработки рабочей поверхности превосходит мировых производителей гильз гидроцилиндров (Италия, Германия, Румыния и т.д.).

Технические и экономические преимущества продукции: 

- снижение шероховатости исходной поверхности до Ra = 0,10…0,06 мкм;
- энергозатраты на обработку в сравнении с традиционными способами чистовой обработки гильз гидроцилиндров снижаются в 10 – 17 раз;
- технология пригодна для обработки нежестких и тонкостенных гильз;
- увеличение до 4 раз маслоемкости в сравнении с европейскими аналогами;
- повышение несущей способности поверхности и износостойкости пар трения;
- высокая производительность процесса (до 2 м/мин);
- легкая адаптация технологии ко всем типам производства с использованием различного универсального оборудования

Инновационные аспекты предложения: 

Инновационное решение разработки заключается в разнонаправленном многократном ударном воздействии шаров с низкой шероховатостью и твердостью HRC 62…66 на исходный микрорельеф обрабатываемой поверхности. Движение шаров происходит в турбулентном кольцевом потоке сжатого воздуха в режиме автоколебаний с малой амплитудой под действием среды, в которой происходит обработка.

Где представлялась продукция: 

Разработка отмечена на Петербургской технической ярмарке в 2011г. в конкурсе «Лучший инновационный проект и лучшая научно-техническая разработка года» дипломом 1 степени с вручением золотой медали.

Точные сведения о правовой охране объектов интеллектуальной собственности: 

Патенты на изобретения:
1. Способ обработки внутренних поверхностей вращения заготовок из сталей без термообработки: пат. 2244619 Российской Федерации, С1 RU, МПК7 В 24В 39/02. / А.П. Минаков, О.В. Ящук, И.Д. Камчицкая, А.В. Ткачев, Е.В. Титова. - № 2004102354; заявл. 27.01.04. Опубл. 20.01.2005
2. Инструмент для чистовой обработки внутренних поверхностей вращения заготовки методом пластического деформирования: пат. 11856 Респ. Беларусь, МПК В 24В 39/00. / А.П. Минаков, А.В. Куцеполенко, Е.В. Ильюшина. - № а 20070494; заявл. 02.05.07. Опубл. 30.12.2008.

Область применения продукции: 

Технология суперфинишной (ПЦО) гильз гидроцилиндров предлагается для использования на ведущих авто- и тракторостроительных предприятиях Республики Беларусь, изготавливающих гидроцилиндры, и в особенности для работающих по импортозамещению.

Практический опыт реализации подобных предложений: 

Разработана технология суперфинишной (ПЦО) гильз гидроцилиндров, конструкторская документация на изготовление инструмента и технологической оснастки, изготовлены и опробованы опытные образцы инструментов для суперфинишной (ПЦО). Проведены исследования технологических возможностей процесса, оптимизация режимов обработки.

Условия и ограничения при реализации продукции: 

Для дальнейшего развития и последующего внедрения технологии необходимо выполнение следующих условий:
1 Возобновление изготовления на «Минском подшипниковом заводе» шаров низкой шероховатости из стали ШХ 15 (ГОСТ 3722-81), степень точности 40 (Ra = 0,080 мкм), 20 (Ra = 0,040 мкм), 16 (Ra = 0,032 мкм), 10 (Ra = 0,020 мкм);
2 Шероховатость упрочненной поверхности нетермообработанных заготовок гильз гидроцилиндров, сформированная жестким роликовым накатником, под суперфинишную (ПЦО) должна быть в пределах Ra ≤ 0,16 мкм, тогда обеспечивается стабильное получение шероховатости обработанной поверхности гильз Ra ≤ 0,10 мкм.
3 Проведение сравнительных ресурсных испытаний гидроцилиндров, рабочая поверхность гильз которых обработана суперфинишной ПЦО (новая технология), жёстким роликовым деформированием (традиционная технология отечественных предприятий), а также по иностранной технологии.
4 Необходимы инвестиции для разработки технического задания на проектирование простейшего оборудования (устройства) для суперфинишной ПЦО, а также на его изготовление, затраты энергии на суперфинишную ПЦО уменьшаться до 20 раз в сравнении с использованием этой технологии на универсальных токарно-винторезных станках, применяемых при жестком роликовом накатывании.

Влияние на окружающую среду: 

Не воздействует