Исследование и разработка технологических процессов изготовления деталей с учетом взаимного влияния формируемых показателей качества

• Автор: Марецкая, Виктория Викторовна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил.

Содержание

Введение
Глава 1. Технологическое обеспечение качества деталей
1.1. Способы технологического обеспечения заданных показателей качества
1.2. Моделирование и автоматизация проектирования технологических процессов
1.3. Выводы по главе
1.4. Цель и задачи исследования
Глава 2. Направленное формирование показателей качества
2.1. Общие принципы направленного формирования показателей качества
2.2. Разработка структурной модели процесса формирования показателей качества
2.3. Выводы по главе
Глава 3. Разработка математической модели процесса формирования
показателей качества
3.1. Определение сил резания при чистовом точении фасонного профиля
3.2. Определение отклонений реального профиля рабочей поверхности валка от теоретического, вызванных упругими отжатиями элементов технологической системы
3.3. Определение отклонений от круглости поперечного сечения валка, вызванных перемещениями инструмента относительно заготовки
3.3.1. Отклонения от круглости, возникающие при точении
3.3.2. Отклонения от круглости, возникающие при алмазном выглаживании
3.4. Определение показателей шероховатости наружной поверхности валка

3.5. Определение показателей напряженно-деформированного
состояния поверхностного слоя
3.6. Взаимное влияние шероховатости и микротвердости обрабатываемой заготовки
3.7. Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальные исследования по определению влияния
исходной микротвердости на шероховатость обработанной поверхности
4.1. Задачи и методика проведения экспериментов
4.2. Влияние исходной микротвердости на шероховатость, получаемую после точения
4.3. Влияние исходной микротвердости на шероховатость, получаемую после алмазного выглаживания
4.4. Измерение отклонений фасонного профиля в поперечном
сечении
4.5. Выводы по главе
Г лава 5. Моделирование технологического процесса с учетом взаимного
влияния формируемых показателей качества
5.1. Разработка компьютерной модели процесса формирования показателей качества
5.2. Методика разработки технологического процесса с уче-
том взаимного влияния формируемых показателей качества
5.3. Выводы по главе
Общие выводы
Список литературы
Приложение
Введение
Комплексный подход к технологическому обеспечению работоспособности деталей основан, с одной стороны, на оценке показателей качества деталей (характеризующих их геометрическую форму, качество поверхностного слоя и объемные свойства) в зависимости от технологических факторов и, с другрй стороны, на прогнозировании эксплуатационных свойств (износостойкости, контактной жесткости, коррозионной стойкости и пр.) деталей в зависимости от их показателей качества.
Если рассматривать множества эксплуатационных свойств и показателей качества детали, очевидно, что отдельным элементам множества свойств соответствуют подмножества показателей, которые в общем случае пересекаются. Таким образом, определенные изолированные показатели качества не могут гарантировать необходимые эксплуатационные свойства детали в целом, необходимо обеспечить некоторую совокупность взаимосвязанных показателей.
Для обеспечения качества прецизионных деталей (имеющих допуски показателей в несколько микрометров или долей микрометров) необходимо учитывать две составляющие погрешностей показателей: первая характерна непосредственно для процесса обработки, вторая имеет наследственную природу, т.е. определяется предшествующими процессами. Вторая составляющая устойчива и с трудом поддается как ликвидации, так и уменьшению. Если при изготовлении деталей нормальной точности наследственная составляющая представляет собой весьма малую часть допуска показателя, то при изготовлении прецизионных деталей она составляет его основную часть, а в некоторых случаях и превосходит допуск.
Кроме того, следует учитывать взаимное влияние показателей качества, т.е. изменения одного показателя в зависимости от другого и изменения второго показателя в зависимости от первого, проявляющиеся в одном и том же переходе. В настоящее время этому явлению уделяется мало внимания, хотя

2.2. Разработка структурной модели процесса формирования показателей качества
Моделирование процесса формирования показателей качества предложено проводить в три этапа. Первый этап заключается в разработке структурной модели процесса.
Процесс формирования показателей качества* при изготовлении детали можно рассматривать с позиций системного анализа. Система представляет собой прочно связанную информационную сеть. Носителем информации является поверхность детали с многообразием показателей, описывающих ее состояние. Элементы системы - этапы обработки, т.е. технологические операции или переходы, а объекты, претерпевающие различные изменения в ходе ТГ1, - определенные показатели качества.
Элементы системы и связи между ними достаточно полно могут быть описаны с помощью теории графов. Граф, представляющий формирование показателей качества в ходе ТП, должен быть ориентированным и ацикличным [17].
Наибольшую наглядность дает каскадный граф, сформированный на основе структуры ТП в виде последовательности этапов обработки, в котором показаны значимые функциональные связи, отражающие явления ТН и взаимного влияния показателей качества. Такой граф позволяет представить причинно-следственные связи при трансформации показателей качества.
Этот граф является структурной моделью процесса формирования показателей качества в ходе ТП изготовления детали. Расчет значений показателей качества будет выполняться согласно графу.
В данной работе исследование ТП и обеспечение показателей качества проведено на примере формовочного валка ТЭС (рис. 2.2). При эксплуатации формовочных валков возникают: проскальзывание по длине профиля от О до 20 %, рабочие силы от 3 до 300 кН, а также различные виды изнашивания (адгезионное, усталостное, абразивное) и знакопеременные нагрузки [1]