В Новосибирском государственном техническом университете НЭТИ была разработана новая технология ультразвуковой обработки сложных поверхностей с целью улучшения эксплуатационных характеристик различных деталей, используемых в машиностроении. Эта методика обработки позволяет увеличить износостойкость и усталостную прочность деталей в 1,5-2 раза.
Качество и прочность деталей в значительной мере зависят от состояния их поверхностного слоя, особенно в случае изделий с сложной геометрией поверхности. Ультразвуковая обработка представляет собой эффективный способ увеличения долговечности изделий различных конструкций, материалов и условий эксплуатации.
Ультразвуковое устройство включает в себя специальную головку с волноводом, чье воздействие оказывает существенное влияние на состояние поверхностного слоя деталей. Это приводит к улучшению качества обработки поверхности, повышению износостойкости и твердости, что в конечном итоге увеличивает срок службы деталей. По сути, устройство представляет собой один из видов технологической оснастки, которая позволяет обрабатывать различные типы поверхностей, включая сложные профили, такие как конические, цилиндрические и фасонные, на универсальных станках без дополнительных сложных настроек. Это обеспечивает рациональное применение технологии и повышение производительности процесса упрочнения деталей. При необходимости обработки поверхностей с большими перепадами технологическая оснастка способна обеспечить стабилизацию статической нагрузки на различных участках, обеспечивая однородное качество обработки поверхности. Как отметил кандидат технических наук Виктор Гилета, технологическую оснастку можно предварительно настроить с учетом определенных параметров. После этого она будет способна обрабатывать партии деталей без необходимости повторной настройки.
По его словам, устройство может применяться в различных сферах машиностроения, включая авиационную и оборонную промышленности, железнодорожное, сельскохозяйственное, автомобильное и судостроительное производства, где требуется улучшение качества поверхности для повышения эксплуатационных характеристик изделий и деталей.
«Новизна заключается в расширении области применения финишного метода обработки за счет создания специальной оснастки, что позволит увеличить износостойкость, контактную жесткость и усталостную прочность деталей. В настоящее время сама технология ультразвуковой обработки отработана. Мы планируем расширить ее возможности и, в перспективе, создать промышленную установку», — добавил Виктор Гилета.
Проект «Устройство для ультразвуковой упрочняюще-чистовой обработки сложнопрофильных поверхностей» был награжден дипломом II степени и серебряной медалью в номинации «Лучший инновационный проект (разработка) в области «Экологически чистая и ресурсосберегающая энергетика» на выставке инноваций HI-TECH, прошедшей в конце апреля в Санкт-Петербурге.
Источник : Пресс-служба НГТУ НЭТИ