Повышение эффективности финишной абразивной обработки внутренних цилиндрических поверхностей методом растрового хонингования

• Автор: Муратов, Карим Равилевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Пермь
• Количество страниц: 153 с. : ил.

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И КИНЕМАТИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРЦЕССА АЛМАЗНОГО ХОНИНГОВАНИЯ ВНУТРЕННИХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ

1.1. Сущность процесса хонингования и области его применения

1.2.Механика контактного взаимодействия при алмазном хонинговании

1.3. Влияние технологических параметров на качественные

показатели процесса алмазного хонингования

1.4. Анализ кинематики существующих методов хонингования

1.5. Выводы
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ТРАЕКТОРИИ РАБОЧЕГО ДВИЖЕНИЯ ПРИ РАСТРОВОМ ХОНИНГОВАНИИ
2.1. Схема образования растровых траекторий при хонинговании цилиндрических поверхностей

2.2. Периодичность растровых траекторий, размеры кадра

2.3. Анализ кинематических параметров растрового движения

2.4. Управляемые параметры растровых траекторий
и плотность сетки
2.5. Выводы
ГЛАВА 3. ОБОРУДОВАНИЕ С РАСТРОВОЙ КИНЕМАТИКОЙ
И МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Экспериментальная установка «РХ-7»
3.2. Опытный хонинговально-доводочного станок «Растр-Ц20»
3.3. Исследуемые материалы и образцы
3.4. Технологическая оснастка и номенклатура
хонинговальных брусков
3.5.Методики измерения шероховатости
поверхностей и размеров микрозаусенцев
3.6. Методика измерения отклонений геометрической
формы отверстий
3.7. Методики оценки производительности обработки и
износа абразивных брусков
3.8. Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАСТРОВОГО МЕТОДА ХОНИНГОВАНИЯ
4.1. Сравнительные исследования методов хонингования отличающихся траекторией рабочего движения
4.2. Исследование влияние технологических факторов на основные показатели процесса хонингования
отверстий в деталях топливной аппаратуры
4.3. Исследование влияния технологических факторов процесса хонингования на образование микрозаусенцев
4.4. Исследование влияние технологических факторов
на основные показатели процесса хонингования контрольных колец
4.5. Выводы
ГЛАВ 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПАРАМЕТРОВ
РАСТРОВОЙ КИНЕМАТИКИ НА КАЧЕСТВЕННЫЕ
ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЦЕССА ХОНИНГОВАНИЯ
5.1. Исследование возможности управления отклонениями геометрической формы обрабатываемых отверстий
5.2. Технологический метод повышения точности
геометрической формы обрабатываемых отверстий
5.3. Влияние параметров растровой траектории
на формирование микрорельефа поверхности
5.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Долговечность и надежность современных машин и механизмов, работающих в условиях высоких скоростей и интенсивных нагрузок, в большей мере обусловлены точностью и качеством изготовления отдельных узлов и деталей. В связи с этим существенно возрастает роль финишных операций, завершающих технологический процесс обработки детали.
Эксплуатационные свойства деталей машин, такие как контактная жесткость, усталостная прочность, герметичность и др., в значительной мере зависят от характера микрорельефа обработанной поверхности, точности геометрической формы и физико-механических свойств поверхностного слоя. Эти параметры обработанной поверхности полностью определяются операциями окончательной механической обработки. Поэтому технологическое обеспечение оптимального микрорельефа и требуемой точности геометрической формы поверхности на финишной операции — важная научно-техническая задача, решение которой позволит повысить надежность и долговечность деталей и узлов машин.
К числу прогрессивных методов финишной обработки цилиндрических поверхностей как внутренних, так и наружных относится хонингование. Процессы хонингования и доводки точных цилиндрических поверхностей, в частности отверстий, получили широкое применение во многих отраслях машиностроения благодаря теоретическим и экспериментальным работам
З.И.Кременя, М.М.Хрущева, Е.Н.Маслова, Б.Г.Левина, Г.И.Панина, М.С.Наермана, П.Н.Орлова, ЮИ.Е.Фрагина, И.Х.Чеповецкого, Ю.Б.Серебренника, Р.Г.Кудоярова, П.И.Ящерицина и других ученых. В отличие от других видов резания лезвийным или абразивным инструментом, где зона резания сконцентрирована на малой поверхности режущей кромки, при хонинговании имеет место распределенное резание из-за большой площади контакта брусков с обрабатываемой поверхностью. Поэтому, учитывая относительно небольшие скорости резания, силовые и

При отношении —— > 1 растровая траектория преобразуется в траекто-

рию виброхонингования и средняя скорость резания вычисляется по форму-ле: V = ^1(0,5 А ■ ф, )" + Г„7 + (0,5 • В •«),)’+ у ос' •
У,г,, мм/с
/А/А907
IV,//„-ОЛИ ,/А/ААЗ
/а/,-О-362 -/а/а
'//У/А
0.5 0.6 0.7 0.8 09 10 и2/и1
Рис. 2.8. Зависимость средней скорости от отношения частот колебаний.
Проанализированы погрешности аппроксимирующих выражений, ошибка не превышает 3%.
Как было отмечено выше, вид траектории, характеризующий метод хо-нингования по кинематическому признаку, определяется отношением скоро-V
стей ——. С помощью ЭВМ были определены зоны перехода одного вида

траектории в другой для отношения частот 0,5 < —<1 (рис. 2.9.). Критерием
(О,
оценки отношения —л- для перехода растровой траектории в траекторию
^Кср
виброхонингования являлось прекращение реверсирования движения точки за период кадра (см. рис. 2.4.).
Траектории виброхонингования могут быть двух видов [88]: разнонаправленные, у которых проекции вектора суммарной скорости на оси координат в течении цикла осцилляции меняют свое направление, и однонаправленные у которых проекции вектора суммарной скорости всегда направлены