Разработка кинематических и технологических параметров процесса вибрационного сверления : На примере производства типовых деталей гидравлических молотов

• Автор: Серопян, Георгий Ваграмович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 161 с. : ил

Содержание
Введение
1. Анализ существующих методов обработки мелкоразмерных отверстий в типовых деталях гидравлических молотов
1.1. Технологические особенности механической обработки резанием отверстий в типовых деталях гидравлических молотов

1.2. Анализ работ в области вибрационного сверления конструкционных материалов

1.3. Постановка задач исследования

2. Основные закономерности формирования элемента срезаемого слоя при вибросверлении

2.1. Основные понятия и определения

2.2. Определение закономерностей изменения толщины срезаемого слоя

2.2.1. Методика графоаналитического исследования вибрационного сверления с применением ЭВМ

2.3. Определение закономерностей формирования элемента срезаемого слоя

2.3.1. Закономерности формирования среза при I = Уг
2.3.2. Закономерности формирования среза при =1/
2.3.3. Закономерности формирования среза при 1=1/
2.3.4. Закономерности формирования среза при 1=3/
2.4. Распространение полученных закономерностей формирования элемента среза для любых произвольных значений параметров ц и
2.4.1. Методика определения номеров витков, формирующих элемент среза с применением ЭВМ
3. Разработка кинематических зависимостей прерывистого вибросверления
3.1. Определение максимальной толщины срезаемо-
элемента
элемента
элемента
элемента
го слоя
3.2. Определение времени работы и отдыха сверла и длины стружки при прерывистом вибросверлении
3.3. Методика определения параметров вибраций при заданной длине элемента стружки
3.4. Методика определения параметров вибраций при заданном отношении времени работы и отдыха сверла
3.5. Влияние погрешностей параметров вибраций и режимов резания на кинематику вибрационного сверления
4. Экспериментальные исследования влияния кинематики на динамику процесса вибрационного сверления
4.1. Особенности расчета максимальных значений сил резания при вибросверлении
4.2. Методика проведения экспериментальных исследований
4.3. Экспериментальная проверка расчетных величин максимальных значений силы резания
4.4. Экспериментальная проверка влияния кинематики вибрационного резания на максимальные значения силы резания
Общие выводы
Список использованной литературы Приложение 1. Алгоритм построения развертки траектории движения инструмента при вибросверлении
Приложение 2. Вид экрана дисплея при графоаналитическом анализе процесса вибросверления
Приложение 3. Распечатка макроса для вычисления параметров процесса вибросверления
Приложение 4. Результаты экспериментальной проверки расчетных значений максимальных составляющих силы резания
Приложение 5. Акты промышленной апробации результатов работы

ВВЕДЕНИЕ
Переход на рыночные отношения в экономике России привел предприятия машиностроительного комплекса к необходимости пересмотра своей хозяйственной политики из-за необходимости обеспечения конкурентоспособности выпускаемой продукции и спроса на нее. Это, в свою очередь, привело к увеличению доли быстропе-реналаживаемого высокопроизводительного автоматизированного оборудования, возрастающим объемам использования материалов, обладающих высокой прочностью, коррозионной стойкостью, жаропрочностью и жаростойкостью, а зачастую и комплексом этих свойств. Кроме того, новые экономические отношения обратили более пристальное внимание промышленных предприятий на высокоэффективные технологии, позволяющие резко повысить эффективность механической обработки резанием и, тем самым, уменьшить себестоимость выпускаемой продукции.
Однако, обработка резанием целого ряда поверхностей является серьёзным препятствием на пути автоматизации технологических процессов, вынуждая встраивать в них малопроизводительное универсальное технологическое оборудование и использовать высококвалифицированных рабочих, что ведет к значительному повышению трудоемкости и себестоимости изготовления продукции. К таким поверхностям в полной мере относятся отверстия малого диаметра (до 3 мм).
Наиболее распространенным способом получения мелкоразмерных отверстий является традиционная механическая обработка резанием (сверление спиральными сверлами, развертывание, нарезание резьбы метчиками), которая, при этом, имеет низкую производительность, высокую себестоимость, низкий уровень автома-

трудность заключается в том, что элемент среза формируется не двумя смежными витками как при непрерывном вибросверлении, а несколькими, в зависимости от значения параметра ц.
В общем случае, когда элемент срезаемого слоя формируется п-м и т-и витками (п и т - любые целые числа, причем п>т), выражения для определения толщины среза и ее проекции на направление подачи будут иметь вид (см. фор.2.6 - 2.9):
а„ = (п- т)80 + 2А вт[(п -т)т] со8[сот+ (п + т)] (2.11)
а, = (п- т)а0 + Аав сов[а>т+ (п + т)т], (2.12)
где Аае=2Аэт(р ят[(п - т)т] - изменение амплитуды толщины срезаемого слоя, мм.
Но, даже зная эти зависимости, все же определить толщину срезаемого слоя невозможно, вследствие того, что неизвестно какими конкретно витками формируется элемент среза.
2.2.1. Методика графоаналитического исследования вибрационного сверления с применением ЭВМ
Использование графоаналитического метода при исследовании траектории движения режущей кромки инструмента и закономерностей формирования элемента среза при вибрационном сверлении очень трудоемко. Это вызвано тем, что уравнение, которое описывает траекторию, является тригонометрическим, и для его точного построения требуется применение специальных чертежных приборов. Но это не обеспечивает высокой точности построений, так как она зависит еще от ряда параметров, например, толщина грифеля карандаша, количество точек выбранных для построения кривой и т.д. Поэтому данный метод в тра-