Повышение точности растачивания корпусных деталей на основе применения приспособлений с аэростатическими опорами

• Автор: Лутьянов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 159 с. : ил.

Оглавление

Введение
Г лава 1 Состояние вопроса, цель и задачи исследования
1.1 Требования, предъявляемые к корпусным деталям
1.2 Анализ состояния вопроса повышения точности растачивания корпусных деталей
1.3 Пути повышения эффективности технологии растачивания корпусных деталей
Цель работы и задачи исследования
Глава 2 Моделирование процесса обработки корпусных деталей в приспособлениях с аэростатическими опорами
2.1 Моделирование процесса возникновения погрешностей
обработки корпусных деталей
2.2 Разрабо тка математической модели процесса образования погрешностей
2.3 Разработка методики расчета геометрических параметров приспособлений
Выводы
Глава 3 Исследование технологии растачивания корпусных деталей с применением в приспособлениях с аэростатических опор
3.1 Методика исследования
3.2 Исследование влияния режимов растачивания на отклонения от соосности отверстий
3.3 Требования, предъявляемые к конструкции деталей аэростатических опор
Выводы

Г лава 4 Разработка технологии растачивания корпусных деталей с применением приспособлениях аэростатических опор и внедрение ее в производство. Технико-экономическое обоснование работы
4.1 Разработка технологии растачивания корпусных деталей с применением в приспособлениях аэростатических опор. Выбор оборудования и средств
технологического оснащения
4.2 Разработка методики контроля соосности отверстий корпусных деталей
4.3 Внедрение технологии в производство
4.4 Технико-экономическое обоснование работы
Выводы
Заключение и общие выводы
Список использованной литературы
Приложения
ВВЕДЕНИЕ

Основной деталью шпиндельных бабок металлорежущих станков являются корпуса, представляющие собой конструкцию, имеющую основные отверстия шпиндельной оси, точность которых в значительной степени определяет точность изготовления всего сборочного узла. Эти отверстия являются местами установки подшипников и к ним предъявляются высокие требования не только по точности их размеров, но й по точности их взаимного расположения. Точность сборки шпиндельной бабки и станка в значительной степени зависит от соосности этих отверстий. Отклонение от соосности относительно общей оси при изготовлении составляет для отверстий диаметром 180...320 мм 3...5 мкм.
Незначительное снижение геометрической точности поверхностей вызывает трудности при сборке и монтаже узлов, повышает уровень шума при их работе и существенно снижает надежность и долговечность изделий.
Существующие способы растачивания отверстий на горизонтальнорасточных станках консольным инструментом не всегда обеспечивают достижение соосности отверстий.
Известны методы повышения точности растачивания отверстий шпиндельной оси, сводящиеся к увеличению жесткости несущих систем станков, выбору рациональной конструкции приспособлений и инструмента. Они практически достигли определенного предельного уровня влияния на точность растачивания. Дальнейшие шаги в этом направлении приводят к существенному удорожанию стоимости оборудования и технологической оснастки. Одним из наибо- « лее перспективных путей повышения точности растачивания отверстий шпиндельной оси является обработка в приспособлении с аэростатическими опорами.
С учетом вышеизложенного сформулирована цель диссертационной работы, которая заключается уменьшении отклонения от соосности относительно

отливок [4], включающий в себя расчеты опасности образования трещин в отливках, оптимального времени выдержки отливок в форме и минимально необходимой длительности процесса старения.
Переходы технологического процесса и режимы резания определяют на ' этапе проектирования планов обработки поверхностей [61].
Основной подход к решению поставленной задачи исходит из двух направлений [14]: технологическое обеспечение параметров поверхностного слоя деталей, определяющих их эксплуатационные свойства; непосредственное обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. В этом случае эксплуатация деталей рассматривается как заключительная часть технологического процесса, что позволяет в значительной мере снизить себестоимость изготовления и обеспечить требуемые надежность и долговечность.
Среди созданных новых инструментальных материалов — новые марки ' традиционных материалов и ряд марок, впервые освоенных в нашей стране [63] композиционных материалов, особое внимание занимают оксидная, оксиднокарбидная, оксидонитридная (картенит), нитридная (силинит) керамика и др. Именно эти материалы в последнее время находят широкое применение при чистовой обработке материалов, в том числе чугуна, что позволяет повысить скорость резания до 1000 и даже до 2000 м/мин. Кроме того, при выборе материалов режущей части инструмента, учитывают рекомендации по выбору оптимальных режимов резания [37, 91].
Одним из путей повышения точности обработки детали является умень- ' шение ее деформации от действия внешних сил, под которыми понимают силы резания и закрепления. Для приближенной оценки пластических прогибов стенок корпусной детали используют расчет [104]:
а>о=а>,'С, (1.9)
где со о - прогиб пластины при упругопластическом деформировании; соу— прогиб пластины для соответствующей упругой задачи;
С - коэффициент работы и энергии при упругом деформировании.