Повышение стойкости и точности резьбовых резцов на основе моделирования процесса резьбонарезания

• Автор: Фомин, Евгений Владимирович
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 206 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И
ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Анализ конструкций резьбовых резцов с однопрофильными и многопрофильными пластинами и способы их крепления
1.2. Классификация основных видов резьб и требования по точности их изготовления
1.3. Выбор материала режущей части резьбовых резцов
1.4. Определение оптимальных геометрических параметров резьбовых резцов
1.5. Исследования в области нарезания резьбы резцами
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ УСЛОВИЙ РАБОТЫ РЕЗЦОВ ДЛЯ
НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБЫ
2.1. Особенности кинематики процесса нарезания резьб резьбовыми резцами с однопрофильными и многопрофильными твердосплавными пластинами
2.2. Анализ схем резания при нарезании резьб резьбовыми резцами
2.3. Исследование напряженно-деформированного состояния элементов рабочей части резьбового резца
2.4. Исследование геометрических параметров резьбового резца в процессе нарезания резьбы
2.5. Разработка резьбового резца с поворотной державкой
2.6. Причины, приводящие к ухудшению режущих свойств резьбовых резцов и способы их устранения
ВЫВОДЫ

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЯ СИЛОВЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ
ПРОЦЕССА НАРЕЗАНИЯ РЕЗЬБ РЕЗЬБОВЫМИ РЕЗЦАМИ
3Л. Изучение действующих сил и напряжения в режущей части резьбового резца с многопрофильной твердосплавной пластиной
3.2. Экспериментальные исследования силовых зависимостей процесса нарезания резьбы резцами на изделиях с прерывистой поверхностью
3.3. Исследование силовых зависимостей и погрешностей элементов резьбового профиля на стадиях врезания и выхода резьбового резца ВЫВОДЫ
ГЛАВА 4. АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОЧНОСТИ РЕЗЬБЫ
И ПОГРЕШНОСТЕЙ ВОЗНИКАЮЩИХ ПРИ РЕЗЬБОНАРЕЗАНИИ
4.1. Определение теоретического профиля резьбы и его предельные отклонения
4.2. Классификация погрешностей возникающих при обработке резьбы в технологической системе
4.2.1. Погрешности установки резьбового резца относительно обрабатываемого изделия
4.2.2. Влияние смещений вершины резца вдоль осей ОХ, ОУ и 02 на элементы профиля резьбы
4.2.3. Изменение положения передней поверхности резьбового резца относительно осей ОХ, ОУ и OZ и его воздействие на элементы профиля резьбы
4.3. Определение допустимых погрешностей изготовления и базирования твердосплавных резьбонарезных пластин в корпусе инструмента
4.4. Влияние деформации режущего инструмента на процесс нарезания резьбы
4.5. Расчет результирующих погрешностей элементов профиля резьбы
4.6. Моделирование погрешностей резьбового профиля, возникающих в технологической системе при нарезании резьбы резцами
4.7. Разработка системы автоматизированного расчета погрешностей профиля резьбы и рекомендации ВЫВОДЫ
ГЛАВА 5. ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ РЕЗЬБОВЫХ РЕЗЦОВ ПРИ
ОБРАБОТКЕ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ТРУДНООБРАБАТЫВАЕМЫХ
МАТЕРИАЛОВ
5.1. Классификация труднообрабатываемых сталей и сплавов
5.2. Материал и геометрические параметры рабочей части резьбовых резцов при обработке деталей из труднообрабатываемых материалов
5.3. Режимы резания при обработке деталей из труднообрабатываемых материалов
5.4. Схемы резания при обработке деталей из труднообрабатываемых материалов
5.5. Применение износостойких покрытий при обработке труднообрабатываемых сталей
5.6. Исследование эффективности режущих пластин с износостойкими покрытиями
5.7. Влияние износа резьбового резца на параметры точности резьбы Выводы и рекомендации для эффективной эксплуатации резьбовых резцов при обработке деталей из труднообрабатываемых материалов
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ля резьбы. Толщины слоев, срезаемых левой и правой режущими кромками, материала изделия при отклоненном врезании, неодинаковы и определяются зависимостями:
где ц - угол отклоненного от боковой стороны профиля резьбы направления врезания резьбового резца.
Все режущие кромки резьбового резца: вершинная и обе боковые участвуют в срезании слоев материала изделия и, следовательно, все три режущие кромки являются главными. Материал изделия срезается последовательными слоями, а окончательное формирование полного контура профиля резьбы изделия осуществляется на последнем проходе. Однако, в отличие от рассмотренной схемы радиального врезания силовая и тепловая нагрузки и износ боковых режущих кромок резьбового резца не одинаковы. В ряде случаев одна из режущих кромок может срезать весьма тонкие стружки, что приводит к ухудшению качества нарезаемой резьбы и снижению стойкости резьбового резца.
Областью использования этой схемы резания является обработка резьб шагами более 1,5 мм, трапецеидальных и упорных резьб в случаях, где другие схемы резания не позволяют избежать возникновения вибраций и ухудшения шероховатости обработанной поверхности.
Схема резания врезанием вдоль боковой стороны профиля резьбы с изменением направления врезания на радиальное на последнем проходе (рис. 2.2, д) представляет собой комбинацию двух вышеприведенных соответствующих схем. На этапе процесса, реализуемым врезанием вдоль боковой стороны профиля, две режущие кромки - вершинная и одна из боковых являются главными и участвуют в срезании слоев материала. Другая режущая кромка, совпадающая со стороной профиля, вдоль которой выполняется врезание, является практически вспомогательной. На заключительном этапе процесса, - на последнем проходе, реализуемым радиальным врезанием резьбового резца, - все три ре-