Совершенствование технологии механической обработки крупногабаритных деталей, имеющих неравномерный по структуре материал припуска

• Автор: Глуховченко, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Белгород
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ГЛАВА 1: СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Анализ влияния жесткости системы на параметры токарной обработки

1.2. Анализ влияния неоднородности поверхностного слоя материала на параметры токарной обработки

1.3. Анализ способов моделирования

1.4. Анализ систем управления оборудованием для обработки крупногабаритных деталей

1.5. Анализ конструктивных и механических характеристик роликов тянуще-правильной машины
ГЛАВА 2: РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ, ИМЕЮЩИХ НЕРАВНОМЕРНЫЙ ПО СТРУКТУРЕ МАТЕРИАЛ ПРИПУСКА
2.1. Анализ микро- и макроструктуры материала поверхностного слоя ролика тянуще-правильной машины

2.1.1. Восстановление деталей металлургической промышленности с помощью наплавки

2.1.2. Анализ микроструктуры наплавленного слоя ролика тянуще правильной машины

2.2. Метод конечных элементов и его использование при анализе динамических процессов механической обработки

2.3. Определение допустимых усилий и контактных напряжений в зоне резания
2.4. Анализ механических напряжений и смещений в режущей части инструмента

ГЛАВА 3: ИССЛЕДОВАНИЕ ВИРТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ, ИМЕЮЩИХ НЕРАВНОМЕРНЫЙ ПО СТРУКТУРЕ МАТЕРИАЛ ПРИПУСКА
3.1. Использование метода электрических аналогий для построения виртуальной модели процесса механической обработки
3.2. Аналоговая модель процесса механической обработки поверхности детали, имеющей неравномерный по структуре материал припуска
3.2.1. Математическая модель процесса обработки
3.2.2. Аналоговая модель процесса точения
3.3. Прогнозирование мощности обработки
ГЛАВА 4: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ, ИМЕЮЩИХ НЕРАВНОМЕРНЫЙ ПО СТРУКТУРЕ МАТЕРИАЛ ПРИПУСКА
4.1. Общее описание эксперимента
4.2. Образцы и приборы для проведения эксперимента
4.3. Исследование мощности резания при обработке деталей,
имеющих неравномерный по структуре материал припуска
4.4. Исследование стойкости инструмента
4.5. Обработка деталей с рекомендуемыми режимами
4.6. Исследование зависимости частоты вибраций режущего инструмента от скорости резания
4.7. Оптимизация режимов обработки детали
4.8. Методика назначения режимов токарной обработки деталей, имеющих неравномерный по структуре материал припуска
ГЛАВА 5: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ В РАЗРАБОТКЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОЕКТИРОВАНИИ ОБОРУДОВАНИЯ
5.1. Устройство для вибрационной обработки на токарных станках
5.2. Сравнительная оценка экономической эффективности внедрения результатов работы
5.3 Сравнение технологий обработки ролика тянуще - правильной машины
5.4 Практическая реализация результатов исследования процесса восстановления ролика тянуще-правилыюй машины
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица 2.1.
Напряжения в зоне резания, МПа
Время приложения нагрузки,с Глубина резания, мм
1,0 1,2 1,4 1,5 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6
0,12 1453 1467 1478 1561 1567 1571 1578 1589 1695 1781
0,125 1564 1603 1634 1678 1699 1823 1834 1835 1856 1901
0,13 1671 1645 1677 1698 1713 1851 1876 1846 1869 1915
0,135 1734 1689 1704 1712 1719 1857 1889 1902 1937 1952
0,14 1785 1791 1803 1820 1838 1859 1895 1907 1939 1962
0,145 1789 1804 1816 1844 1857 1867 1904 1932 1976 2001
0,15 1799 1856 1878 1889 1899 1903 1912 1936 1987 2005
0,155 1854 1894 1921 1935 1967 1979 1995 2047 2065 2098
0,16 1945 1945 1977 1989 1999 2034 2045 2056 2079 2102
0,165 1997 2035 2087 2101 2123 2178 2234 2257 2371 2398
На основе данных, приведенных в таблице 2.1., произведем расчет смещений режущей кромки инструмента, с одновременной её проверкой на жесткость, т.е. по допустимой величине прогиба режущей кромки инструмента. Все расчеты проводятся с использованием АРМ WinMachine, с учетом данных таблицы 2.1 Величину предельно допустимого прогиба державки резца можно определить по методике приведенной для балки [111] и с использованием MathCAD [87]. Данные этих расчетов, при обработке материала, имеющего неравномерную структуру, приведены в таблице 2.2. Пересчет длительности действия усилия резания в скорость резания произведён из условия: высота выбранного сегмента заготовки - 20 мм. С учетом ограничений по перемещению, этой высоты оказывается достаточной для получения достоверных результатов [52].