Повышение эффективности процесса гидроабразивной обработки

• Автор: Тихонов, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 157 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Сущность и технологические возможности гидроабразивной обработки

1.2 Обзор работ в области исследования гидроабразивной обработки

1.3 Выводы. Цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
2.1 Анализ процесса единичного взаимодействия частиц рабочей среды с поверхностью детали

2.2 Методика расчета удаления металла

2.3 Формирование профиля установившейся шероховатости
2.3.1 Геометрическая схема образования профиля установившейся шероховатости
2.3.2 Определение параметров установившейся шероховатости
2.4 Определение времени обработки
2.4.1 Удаление дефектного слоя
2.4.2 Достижение установившейся шероховатости
2.4.3 Изменение шероховатости поверхности
2.4.4 Удаление заусенцев и облоя
2.4.5 Округление острых кромок
3 МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Технологическое оборудование
3.2 Приборы и приспособления для экспериментальных исследований

3.3 Выбор материалов для образцов
3.4 Рабочие среды и технологические жидкости
3.5 Методика определения интенсивности потока частиц X
3.6 Методика определения шероховатости поверхности
3.7 Методика определения съема металла
3.8 Методика определения величины коэффициента Кь, учитывающего расстояние до обрабатываемой детали
3.9 Методика определения величины коэффициента А}?, учитывающего угол обработки поверхности детали
3.10 Исследование скругления острых кромок
3.11 Обработка экспериментальных данных
4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
4.1 Определение интенсивности потока частиц X
4.2 Определение коэффициента учитывающего влияние расстояния от сопла до обрабатываемой поверхности детали
4.3 Определение коэффициента Ка, учитывающего угол падения-
струи
4.4 Исследование процесса формирования установившейся шероховатости поверхности при гидроабразивной обработке
4.5 Исследование процесса съема металла при гидроабразивной обработке
4.6 Исследования радиуса скругления острой кромки
5 ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
5.1 Методические вопросы оптимизации
5.2 Общая структура САПР ТП
5.3 Параметрическая оптимизация технологических операций
5.4 Промышленная реализация результатов исследований и техникоэкономическая эффективность обработки свободными

абразивами
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА
ГИДРОАБРАЗИВНОЙ ОБРАБОТКИ
2.1 Анализ процесса единичного взаимодействия частиц рабочей среды с поверхностью детали,
При исследовании основных технологических параметров обработки свободными абразивами одним из важнейших является вопрос теоретического моделирования процесса единичного взаимодействия частиц абразива с поверхностью обрабатываемой детали. Разработка теоретических зависимостей, описывающих форму и размеры следов обработки, позволит в дальнейшем перейти к теоретико-вероятностному описанию распределения следов на поверхности детали, что в свою очередь даёт возможность разработать модель съема металла, формирования профиля шероховатости и физико-механических свойств поверхности детали;
Гидроабразивная обработка в зависимости от характера применяемых рабочих сред и технологических жидкостей представляет собой механический или механо-химический процесс съема мельчайших объемов металла и его окислов с обрабатываемой поверхности, а также сглаживания, микронеровностей путем их пластического деформирования абразивными частицами. Процесс сопровождается последовательным нанесением на поверхность обрабатываемых деталей большого числа абразивных царапин при их взаимном наложении и пересечении.
Технологическая жидкость, обеспечивает удаление продуктов износа (частиц металла и абразива) с поверхности деталей и абразивных частиц, смазывает и охлаждает обрабатываемую поверхность.
На интенсивность гидроабразивной обработки основное влияние оказывают такие параметры как время обработки, размер абразивных частиц, концентрация абразивных частиц в суспензии, давление эжектирующего