Обеспечение качества алмазно-абразивной обработки деталей с газотермическими покрытиями путем выбора рациональных технологических параметров на основе имитационного моделирования

• Автор: Мостовая, Яна Григорьевна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 194 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Состояние проблемы. Цель и задачи исследования
1.1. Покрытия и область их применения
1.2. Особенности механической обработки деталей с
покрытиями
1.3. Анализ существующих математических моделей
процессов алмазно-абразивной обработки покрытий
1.4. Выводы, полученные в результате обзора научно-технической литературы
1.5. Цель и задачи исследования 49 Глава 2. Математическое моделирование формообразования микрорельефа поверхности в процессе алмазно-абразивной
обработки деталей с покрытиями
2.1. Анализ размерных связей в процессе алмазно-абразивной
обрабо тки покрытий
2.2. Математическая модель формообразования микропрофиля поверхности детали с покрытием при алмазно-абразивной обработке
2.3. Обработка результатов моделирования
2.4. Выводы
Глава 3. Экспериментальные исследования параметров качества поверхностей деталей с покрытиями, обработанной шлифованием
3.1. Описание и состав экспериментальной установки
3.2. Методика проведения экспериментальных исследований
3.3. Методика обработки экспериментальных данных и
проверка адекватности модели
3.4. Выводы
Глава 4. Методика автоматизированного проектирования операций алмазно-абразивной обработки деталей с покрытиями

4.1. Алгоритм автоматизированного проектирования операций алмазно-абразивной обработки деталей с покрытиями
4.2. Разработка маршрута операции
4.3. Описание базы данных выбора режимов резания и
характеристик инструмента для шлифования покрытий
4.4. Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Одним из перспективных направлений в машиностроении является нанесение покрытий на рабочую поверхность деталей, которое позволяет многократно повысить износостойкость, долговечность, коррозионную стойкость. Из всех существующих методов нанесения покрытий особый интерес представляет газотермическое напыление. Высокая производительность, простота технологии, относительно низкая себестоимость нанесения покрытия, возможность обработки заготовок различной конфигурации и габаритов позволяют использовать этот метод во многих областях техники. Однако существует ряд сложностей в технологии изготовления деталей с покрытиями. Газотермическое напыление на поверхность заготовки приводит к значительным отклонениям формы и высокой шероховатости профиля. Эксплуатация таких деталей в парах трения без последующей механической обработки невозможна. Одним из распространенных методов является алмазноабразивная обработка, а именно шлифование, которое позволяет обеспечить требуемые размеры и шероховатость при высокой производительности.
Существующие рекомендации по выбору режимов резания и характеристик инструмента для шлифования деталей с покрытиями предлагают разрозненные, противоречивые сведения, и только для ограниченного круга материалов покрытий. Известные математические модели также не всегда позволяют учесть многообразие физико-механических свойств существующих и новых покрытий, при этом подобные методики не автоматизированы. Для проектирования операций обработки для новых материалов покрытий необходимо проведение дополнительных дорогостоящих экспериментов, что неэффективно. Затраты времени на стадии проектирования операции шлифования деталей с покрытиями, связанные с отсутствием методики, позволяющей автоматизировано выбрать режимы резания и характеристики инструмента, могут составить до 30-40 % от общего времени и, как следствие, приводят к снижению производительности обработки.

Рис. 1.6 - Схема плоского шлифования кругом: а - периферией, б - торцом

Рис. 1.7 - Схема круглого наружного шлифования с продольной подачей