Повышение эффективности формообразования мелкоразмерных сверл на основе геометро-аналитического моделирования

• Автор: Глухова, Роза Марковна
• Шифр специальности: 05.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 150 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И

»V ПРОИЗВОДСТВЕ МЕЛКОРАЗМЕРНЫХ СВЕРЛ

1.1 Исследования профилей сверл со сложными каналовыми

поверхностями и область их применения

12 Обработка каналовых поверхностей мелкоразмерных

сверл на станках с ЧПУ
13 Существующие алгоритмы и обзор методов профилирования
шлифовального крута
13.1 Приближенный метод
132 Графический метод
133 Графоаналитический метод профилирования
13.4 Механический метод
13.5 Аналитические методы
1.4 Проблемы профилирования шлифовального круга для мелкоразмерного
хвостового инструмента со сложной каналовой поверхностью
1.5. Основные задачи работы
Глава 2 ГЕОМЕТРО - АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ
ЖЕЛАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ СТРУЖЕЧНОЙ КАНАВКИ МЕЛКОРАЗМЕРНОГО СВЕРЛА С УТОЛЩЕНИЕМ СЕРДЦЕВИНЫ И УТОНЕНИЕМ ДИАМЕТРА^-,
2.1 Геометрическая конструкция и параметры желаемой
поверхности стружечной канавки мелкоразмерного сверла
22 Особенности технологического обеспечения процесса
получения стружечной канавки
23 Геометро - аналитическая модель желаемой поверхности
канавки сверла

Глава 3 ГЕОМЕТРО-АНАЛИТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ
ФОРМООБРАЗОВАНИЯ МЕЛКОРАЗМЕРНЫХ СВЕРЛ, ОСНОВАННАЯ НА РАСЧЕТЕ
ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОФИЛЯ ШЛИФОВАЛЬНОГО КРУГА
3.1 Алгоритм программы расчета геометрических параметров профиля шлифовального круга
32 Нулевые приближения параметров профиля шлифовального круга при заданных ограничениях (прямая задача)
33 Геометро - алитическая модель процесса
формообразования канаповых поверхностей
мелкоразмерных сверл шлифовальным кругом (обратная задача)
Глава 4 КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА
4.1 Пакет прикладных программ геометро-аналитического моделирования профиля шлифовального круга
4.2 Тестирование пакета прикладных программ
4.3 Экспериментальная проверка методики геометроаналитического моделирования процессов
формообразования каналовой поверхности заданным профилем шлифовального круга
Заключение Список литературы Приложение 1 Приложение 2 Приложение

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Специфика рыночной экономики в России предусматривает развитие и накапливание теоретического научного потенциала, способного возродить на мировом уровне ведущие позиции нашей промышленности.
Для машиностроительной, авиационной, космической, судостроительной и других отраслей производства стоит ряд задач особой важности:
- разработка и внедрение новой техники и технологии производства;
- повышение технического уровня всех отраслей;
- комплексная автоматизация производства;
- планирование работы автоматического оборудования по безлюдной технологии;
осуществление автоматического конструирования моделей выпускаемых изделий с учетом их геометрических особенностей.
Новые технологии привели к существенному изменению структуры парка оборудования, значительно возросло количество станков с ЧПУ. Чаще стали использоваться твердосплавные, жаропрочные, жаростойкие, и другие конструктивные материалы, характеризующиеся сложной
обрабатываемостью. Все это не могло не отразиться на конструировании и использовании инструмента, повышении требований к нему. Требования заключаются в том, чтобы по определенному числу входных параметров выбрать оптимальное сочетание технологических, структурных, компоновочных и конструктивных решений.
Важнейшим условием успеха инструментальных производств в рыночной экономике является сокращение цикла проектирования и изготовления инструмента, снижение его себестоимости и повышение качества. Это в полной мере относится и к одному из распространенных инструментов - сверлу со сложной каналовой поверхностью, с утолщением

- решается обратная задача, которая формулируется следующим образом: по рассчитанному профилю шлифовального круга определяется профиль каналовой поверхности сверла и сравнивается с желаемым. При наличии срезов и недорезов изменяются параметры установки шлифовального круга, и решение обратной задачи повторяется до совпадения реального расчетного профиля сверла с желаемым с минимальными отклонениями.
15. Основные задачи работы
В ходе разработки геометро-аналитического описания решения вопросов формообразования каналовых поверхностей дисковыми
инструментами была выбрана частная задача, необходимая для расширения возможностей уже имеющегося парка станков и имеющегося комплекта инструментов к ним для изготовления мелкоразмерных сверл с утолщением сердцевины и утонением диаметра.
В диссертации эта задача разбивается на следующие подзадачи:
1. Описание геометрии желаемой поверхности стружечной канавки сверла со сложными характеристиками.
2. Задача аналитического расчета профиля шлифовального круга для сверл, с произвольно-заданными конструкционными параметрами. Назовем эту задачу прямой.
3. Задача, когда при заданных параметрах движений на станке нужно определить, какой фактически профиль сверла получится при использовании расчетного профиля дискового инструмента. Эта задача называется обратной.
4. Нахождение отклонения желаемой поверхности, (подзадача один) от поверхности рассчитанной по подзадаче три.
5. Минимизировать отклонения за счет варьирования параметров движения на станке. Подобрать тем самым наилучшие установочные