Досліджено технологічну енергетику маловідходного технологічного процесу фрикційного формоутворення. Вивчено канали та потужність втрат енергії, витраченої в процесі вільного фрикційного формоутворення циліндричних деталей. Теоретично розроблено математичну модель теплопотоків через тіло тертьового та деформуючого інструменту (ТДІ), розглянутого як основний канал втрат енергії. У моделі передбачено розв'язання поставленої задачі за умов теплообміну на робочій поверхні першого та другого родів. Визначено реальні значення питомої теплогенерації на робочій поверхні, необхідні для розв'язання задачі за умов теплообміну другого роду експериментальним шляхом. На базі дослідження теплових потоків у тілі ТДІ доведено, що по мірі його прогрівання, витрати енергії на внутрішнє споживання знижуються, корисне використання енергії у циклічному технологічному процесі доходить до 95 % від генерованої на робочій поверхні. Одержано експериментально-теоретичний опис процесу зношення робочої поверхні інструменту для умов вільного формоутворення. Знайдено математичні залежності між діаметральними розмірами заготовки та виготовленої деталі. Висвітлено зміни мікроструктури та мікромеханічних властивостей матеріалу інструменту та деталі, виготовленої за умов вільного формоутворення. Проведено порівняння техніко-економічних показників двох конкуруючих технологій: фрикційного формоутворення й обробки металу різанням на прикладі виготовлення втулок восьми типорозмірів.

  Скачати повний текст