Разработка и исследование технологии двустороннего ленточного шлифования нежестких осесимметричных деталей

• Автор: Мурзаханов, Рустам Зуфарович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 154 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования
1.1. Технологические аспекты обработки нежестких деталей
1.2. Некоторые особенности ленточного шлифования
Выводы и задачи
Глава 2. Исследование процесса двустороннего ленточного
шлифования
2.1. Устройство и кинематическая схема двустороннего
ленточного шлифования для обработки нежестких валов
2.2. Определение геометрических параметров устройства
2.2.1. Расчет длины, угла охвата и площади контакта абразивной ленты с обрабатываемой деталью
2.3. Теоретический и экспериментальное определение сил
резания в зоне шлифования
2.4. Исследование условий работоспособности абразивной ленты
Выводы
Глава 3. Теоретические и экспериментальные исследования
температуры в зоне резания
3.1. Теоретическое моделирование и исследование влияния теплового потока на температуру в процессе шлифования
3.2. Экспериментальные исследования температуры в зоне резания
Выводы
Глава 4. Исследование показателей качества обработанных деталей
4.1. Зависимость точности обработки деталей от исходной погрешности
4.2. Теоретические исследования шероховатости обработанной поверхности
4.3. Взаимосвязь стойкости абразивной ленты, съема металла и режимов резания
Выводы
Глава 5. Промышленное применение двустороннего ленточного шлифования
5.1. Нормативные режимы обработки и характеристики обрабатывающего инструмента
Выводы по работе
Литература
Приложения

ВВЕДЕНИЕ

Во многих современных машинах и специальных устройствах находят широкое применение детали малой жесткости, представляющие собой различного вида валики длиной 500...2500 мм при отношении длины к диаметру в пределах от 10:1 до 40:1. Обработка металлов резанием является одним из основных методов изготовления этих деталей. Повышение требований к точности и геометрической форме деталей, к качеству обработанной поверхности привело к увеличению количества финишных операций. Достижение необходимых параметров детали при условии обеспечения малой шероховатости, удовлетворяющей 7...9 классу, обработанной поверхности в настоящее время крайне затруднительно в связи со значительными упругими деформациями заготовки в процессе обработки. Обладая малой жесткостью, такие детали вследствие возникновения в них внутренних напряжений самопроизвольно искривляются.
Для получения качественных валов малой жесткости применяется ряд традиционных финишных операций, такие как шлифование кругами, лентами и т.д., в которых используется дополнительное оборудование или специальные средства для повышения жесткости. Это обусловлено невысокой поперечной жесткостью получаемых длинномерных деталей. С увеличением длины обрабатываемой детали уменьшается собственная жесткость детали, что вызывает снижение жесткости системы СПИД в целом.
Учитывая вышесказанное, возникает необходимость в изыскании новых видов абразивной обработки на завершающем этапе формообразования детали, обеспечивающих повышение производительности труда на финишных операциях.
Одним из перспективных видов обработки является шлифование валов малой жесткости абразивной лентой. Наибольшее применение в настоящее время ленточное шлифование получило в авиационной, автомобильной

Таблица 8.
Зависимость длины абразивной ленты от радиуса детали и половин угла охвата.
Лд, мм 30 35 40 45 50
Р,град 20,7 21,6 22,6 23,5 24,5 - 25,4 26,4 27
Ррград 18,9 19,8 20,6 21,5 22,3 23,2
1 ленты » ММ 2006 2013,8 2019,4 2026,1 2034,4 2041 2049 2056
В ходе проведенных математических расчетов установлено, что увеличение диаметра обрабатываемой детали приводит к увеличению отрезков длины ленты, что в свою очередь увеличивает общую длину ленты. Увеличение диаметра детали с 60 до 130 мм увеличивает общую длину абразивной ленты на 2...4%, что благоприятно сказывается на стойкости инструмента.
Для определения давления в зоне резания и величины натяга абразивной ленты необходимо иметь геометрические параметры площади контакта абразивной ленты с обрабатываемой деталью. Для определения площади контакта рассмотрим рис.8(а,б).

Рис. 8(а,б). Пятно контакта ленты с деталью: а) 1- абразивная лента, 2- пятно контакта, 3- деталь, б) Угол охвата детали абразивной лентой.
Площадь контакта одной ветви ленты с обрабатываемой деталью определяется следующей зависимостью:
. ЛдВРпОЛН

360е
(2.17)