Челябинск 2018

Дл
ин
а с
ви
нч
ив
ани
я,
 мм
 
Толщина заготовок, мм 
Зависимость длины свинчивания (Lсв) 
от толщины заготовок (f) 
0 
1000 
2000 
3000 
4000 
5000 
6000 
7000 
8000 
9000 
2,5538 
2,8644 
2,8956 
4,1325 
5,1963 
П
р
е
д
е
л
 п
р
о
чнос
ти,
 Н
 
Длина свинчивания, мм 
Зависимость предела прочности (Fср) 
от длины свинчивания (Lсв) 

---

Изм. Лист 
№ докум. 
Подпись Дата 
Лист 
108 
15.04.05.2018.582.00 ПЗ 
 
Прочность резьбового соединения прямо пропорциональна длине 
свинчивания. На рисунке 5.2 представлена графическая зависимость предела 
прочности от длины свинчивания резьбы. 
С учетом экспериментальных данных, полученных зависимостей и 
сделанных выводов были выведены оптимальные режимы обработки при 
термическом сверлении (таблица 5.1). 
Таблица 5.1 – Оптимальные режимы обработки при термическом сверлении 
Толщина заготовки, 
мм 
Оптимальный диапазон осевой подачи, 
мм/об 
0,8 
до 0,1 
1 
0,1 – 0,14 
1,2 
0,14 – 0,2 
1,5 
0,2 – 0,28 
2 
0,2 – 0,4 
Преимущества, обеспечиваемые технологией пластического сверления 
(стойкость инструмента, возможность создавать качественные резьбовые 
соединения и др.) прочно закрепили данный метод формирования отверстий в 
серийном производстве. 
Одним из основных показателей качества отверстий, получаемых методом 
термического сверления, являются чистота поверхности, оцениваемая по 
параметрам шероховатости, и размерная точность, определяющая квалитет 
допуска и группу посадки сопряжения, образованного с помощью полученного 
отверстия. 
Микрогеометрию поверхности отверстия изучали на образце, вырезанном 
вдоль оси отверстия с использованием профилометра 130. Результаты испытаний 
показали, что термическое сверление позволяет получать отверстия с 
шероховатостью Ra≈0,4…0,8 мкм, что в 3…5 раз меньше, чем при формировании 
отверстий при помощи сверл. 

---

Изм. Лист 
№ докум. 
Подпись Дата 
Лист 
109 
15.04.05.2018.582.00 ПЗ 
 
ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ 
На основе проведенных исследований были сформулированы следующие 
результаты и выводы по диссертационной работе. 
1 Для 
увеличения длины свинчивания используются различные 
технологии (гибка листов, приварка втулок, предварительная пробивка отверстий 
и другие методы), однако существующие способы не обладают достаточной 
технологичностью. В тонколистовых заготовках целесообразно применять 
формообразование отверстий под резьбу вращающимся пуансоном или метод 
термического сверления, который обеспечивает безотходность материала и 
исключает применение дополнительных элементов для увеличения длины 
свинчивания. 
2 На основе программного комплекса ANSYS смоделирован процесс 
формообразования отверстий с отбортовками. Показано, что образование верхней 
и нижней отбортовки происходит за счёт течения металла в зависимости от 
толщины заготовки. При толщине заготовки 0,8 мм; 1.0 мм и 1,2 мм верхняя 
отбортовка не образуется. 
3 Экспериментально установлено, что фактическая прочность резьбы на 
срез выше, чем расчётная, Предположительно, такое различие данных связано с 
упрочнением металла в зоне отверстия для нарезания резьбы, вследствие 
пластического деформирования металла заготовки вращающимся пуансоном. 
Рассчитана прочность резьбового соединения на срез при формообразовании 
отверстий диаметром 4,2 мм в заготовках толщиной 0,8; 1,0; 1,2; 1,5 и 2,0 мм, без 
учёта упрочнения металла в зоне нарезания резьбы. 
4 Изучены 
показатели качества отверстий, полученных методом 
термического сверления. Установлено, что шероховатость отверстий для 
стали 3сп составляет Ra≈0,4…0,8 мкм. Получаемое отверстие соответствует 
допуску внутреннего диаметра 7 степени точности. 

---