Повышение производительности операций точения путем рационального сочетания режимов резания и конструктивно-геометрических параметров инструмента

• Автор: Боткин, Илья Викторович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Бийск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

1 Состояние вопроса. Цели и задачи исследования '

1.1 Детали машиностроения, подвергающиеся операциям точения

1.1.1 Технологические задачи, решаемые при изготовлении валов

1.1.2 Технологические задачи, решаемые при изготовлении втулок

1.1.3 Материалы для изготовления валов, втулок, дисков

1.1.4 Методы обработки цилиндрических поверхностей

1.2 Производительность операций точения

1.2.1 Нормирование технологических операций

1.2.2 Причины, вызывающие снижение производительности операций точения

1.3 Анализ способов управления процессом стружкодробления

1.3.1 Классификация сливной стружки

1.3.2 Кинематический и некинематический методы стружкодробления
1.3.3 Условия дробления стружки на стружколомающих элементах режущих пластин
1.4 Выводы по обзору. Цели и задачи исследования
2 Экспериментальные исследования операций точения
2.1 Задачи экспериментальных исследований
2.1.1 Объекты исследований и контролируемые параметры
2.1.2 Оборудование и контрольно-измерительная аппаратура
2.2 Исследование влияние типов сменных многогранных пластин на производительность, точность размеров и каче-

ство поверхности
2.3 Исследование технологических возможностей стружколомов различных типов сменных многогранных пластин
2.3.1 Результаты экспериментальных исследований
2.4 Выводы
3 Теоретические соотношения между режимами резания и конструктивно-геометрическими параметрами режущего инстру
мента
3. 1 Определение величины подачи, обеспечивающей дробление стружки.
3.2 Определение конструктивно-геометрических параметров инструмента
3.3 Дополнительные условия, обеспечивающие дробление стружки
3.4 Выводы
4 Математическая модель точения
4.1 Расчет радиусов завивания стружки
4.2 Экспериментальные исследования завивания стружки при точении
4.2.1 Задачи экспериментальных исследований
4.2.1.1 Объекты исследований и контролируемые параметры
4.2.1.2 Оборудование и контрольно-измерительная аппаратура
4.3 Методика проектирования операций точения
4.4 Выводы
5 Практическое использование и внедрение результатов исследования
5.1 Направление использования результатов работы
5.2 Пример реализации методики автоматизированного проек

тирования операций токарной обработки 5.3 Сравнительный анализ операций точения
5.4 Выводы
Основные результаты и выводы по работе
Литература
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Приложение 5

мах, характеризуют начало устойчивого стружкодробления при разных скоростях резания. Слева от этих границ расположена область режимов резания, на которых процесс дробления стружки отсутствует или неустойчив, справа - область устойчивого стружкодробления.
Как видно, скорость резания в диапазоне от 1 до 2,2 м/с оказывает несущественное влияние на стружкодробление. Это подтверждает результаты исследований, приведенных в работе [117], где установлено, что влиянием скорости резания можно пренебречь.
Изменение глубины резания по-разному влияет на стружкодробление. На рисунке 2.3 показано, что при увеличении глубины резания величина подачи, при которой начинается дробление стружки, вначале уменьшается (до /=2 мм), а затем возрастает. На рисунке 2.4 подача только уменьшается. Уменьшение подачи при увеличении глубины резания объясняется тем, что при этом происходит изменение упора стружки в препятствие при ее дроблении. При малой глубине резания дробление стружки, например, обеспечивается за счет упора ее в заднюю грань резца. Увеличение глубины резания приводит к тому, что угол схода стружки р уменьшается и упор происходит в обрабатываемую поверхность. Эта поверхность находится ближе к месту образования стружки, поэтому длина элемента стружки в момент упора короче, чем в первом случае, и для достижения предельной. деформации в месте излома стружки необходимо приложить меньший изгибающий момент. То же самое происходит, если стружка упирается вначале в обрабатываемую поверхность, а затем в поверхность резания. Увеличение подачи при возрастании глубины резания объясняется тем, что изменение места упора стружки не происходит, а увеличивается только ширина стружки. Известно [18, 47], что че*м шире стружка, тем труднее обеспечить ее дробление.