Підвищення працездатності шарошкових доліт, оснащених вставними композиційними зубками

Abstract

Метою дисертаційної роботи є забезпечення підвищення працездатності шарошкових доліт за рахунок збільшення надійності з’єднання “зубок-шарошка” технологічними та конструктивними шляхами. Для досягнення мети в роботі були поставлені та вирішувались такі задачі: - розробка конструкції зубка, яка б забезпечила економію твердого сплаву за рахунок заміни твердосплавної кріпильної частини зубка на стальну; наукове обгрунтування способу виготовлення комбінованого зубка; теоретичні дослідження доцільності застосування вібрації для забезпечення міцного з’єднання стальної і твердосплавної частин зубка; експериментальні дослідження віброзмішування порошків карбіду вольфраму та зв’язки; розробка методу і технології виготовлення комбінованих зубків; вибір оптимальних параметрів вібрації для забезпечення надійного з’єднання стальної і твердосплавної частин зубка; вибір оптимальних технологічних параметрів виготовлення комбінованого зубка; розробка і виготовлення технологічного оснащення для реалізації запропонованого методу формоутворення структури комбінованого зубка; порівняльна оцінка міцності з’єднання ’’зубок-шарошка” при запресуванні серійних зубків та зубків нової конструкції; дослідження впливу швидкості нагріву при термообробці шарошок на міцність з’єднання ’’зубок-шарошка”; розробка методики вибору хімічного складу долотних сталей в залежності від необхідних механічних характеристик для використання їх як матеріалу шарошки та кріпильної частини зубка нової конструкції. Автором самостійно вперше: розроблена конструкція вставного зубка з плавною зміною концентрації твердого сплаву по довжині зубка; показана доцільність використання вібрації для отримання зони зміни концентрації порошкового карбіду вольфраму в середовищі зв’язки (порошок заліза чи сталі); встановлено закономірності відносного руху частинки карбіду вольфраму в середовищі зв’язки при віброзмішуванні, розроблена методика визначення сили опору середовища відносному руху частинки карбіду вольфраму; - запропоновано методику оцінки в’язкості руйнування К1С комбінованого озброєння шарошкових доліт; - показана доцільність використання пришвидшеного нагріву під гартування шарошок для підвищення надійності закріплення вставних зубків в тілі шарошки; - запропоновано методику вибору хімічного складу долотних сталей в залежності від необхідних механічних характеристик для використання їх як матеріалу шарошки та кріпильної частини зубка нової конструкції.