Технологическое обеспечение качества резьбовых соединений в деталях из высокопрочных композиционных полимерных материалов

• Автор: Лебедев, Павел Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Барнаул
• Количество страниц: 212 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ЕЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1Л Общие сведения о высокопрочных полимерных композиционных материалах (ВКПМ)

1.2 Физико-механические свойства ВКПМ

1.3 Номенклатура изделий из ВКПМ, имеющих в конструкции резьбовые соединения

1.4 Анализ технических требований предъявляемых к деталям из ВКПМ

1.5 Особенности механической обработки деталей из ВКПМ

1.6 Основные особенности процесса нарезания резьбы метчиками

1.7 Конструктивные элементы машинных метчиков, применяемых для обработки ВКПМ
1.8 Эксплуатационные характеристики процесса нарезания резьб метчиками
1.9 Качество резьб, образованых режущими метчиками
1.10 Цель и задачи исследования
ГЛАВА И. ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНО-ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МЕТЧИКА НА СИЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ И ИЗНОС ИНСТРУМЕНТА. ЗАВИСИМОСТЬ ВЕЛИЧИНЫ ПРЕДЕЛЬНОЙ НАГРУЗКИ ОТ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ РЕЗЬБЫ
2.1 Определение величины крутящего момента при нарезании резьбы
2.1.1 Величина крутящего момента при резьбонарезании
2.1.2 Определение площади слоя, срезаемого единичным зубом
2.1.3 Влияние КГП инструмента и технологических параметров на точность изготавливаемой резьбы
2.2 Напряженно деформированное состояние и износ режущего инструмента при нарезании резьбы в высокопрочных полимерных композиционных материалах
2.2.1 Особенности напряженно-деформированного состояния и износа метчика при обработке ВКПМ

2.2.2 Напряженное состояние метчика в процессе нарезания резьбы в ВКПМ
2.2.3 Деформации метчика в процессе нарезания резьбы в ВКПМ
2.2.4 Износ метчика при обработке ВКПМ
2.3 Напряженное состояние болтового соединения
2.4 Распределение напряжений между витками внутренней резьбы и их влияние на способность соединения воспринимать рабочие нагрузки
2.5 Влияние диаметра отверстия под резьбу на предельные значения
рабочих нагрузок
2.6 Выводы
ГЛАВА III. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЦЕССА РЕЗЬБОНАРЕЗАНИЯ И КОНСТРУКТИВНО-ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИНСТРУМЕНТА НА ТОЧНОСТЬ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ РЕЗЬБЫ
3.1 Исследуемый режущий инструмент и экспериментальные образцы
3.2 Экспериментальная установка
3.3 Оценка адекватности теоретического метода определения величины крутящего момента при резьбонарезании
3.4 Зависимость отклонения от круглости отверстия под нарезание резьбы от технологических параметров операции
3.5 Влияние высоты витка внутренней резьбы на несущую способность соединения
3.6 Несущая способность и характер разрушения внутренней резьбы из ВКПМ
3.7 Износ метчика при нарезании резьбы в ВКПМ
3.8 Выводы
ГЛАВА IV. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОПЕРАЦИИ
РЕЗЬБОНАРЕЗАНИЯ В ДЕТАЛЯХ ИЗ ВКПМ
4.1 Синтез новых технических решений РИ
4.2 Разработка базы данных осевого инструмента для обработки
ВКПМ
4.2.1 Компоненты управления базами данных
4.2.2 Схема взаимодействия компонентов в приложении
баз данных
4.3 Оптимизация режимов резания

4.3.1 Оптимизация режимов резания операции сверления
4.3.2 Оптимизация режимов резания операции резьбонарезания
4.4 Методика проектирования операции резьбонарезания
4.5 Выводы
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Список литературы
ПРИЛОЖЕНИЕ А
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
ПРИЛОЖЕНИЕ В
ПРИЛОЖЕНИЕ Г
ПРИЛОЖЕНИЕ Д
ПРИЛОЖЕНИЕ Е
ПРИЛОЖЕНИЕ Ж

резьбы. И в частности рациональный выбор режущего инструмента и назначение режимов резания.
Для выявления технологических параметров оказывающих влияние на параметры качества изготавливаемой резьбы использовалась матрица взаимосвязей (таблица 1.2).
Матрица взаимосвязей параметров технологической системы позволяет осуществить обоснованный выбор способа решения поставленной задачи. Для ее построения, на основании работ ряда авторов [49. 69, 117, 110, 131. 133] определялась степень влияния различных параметров технологической системы ТС на параметры качества и производительности процесса резьбо-нарезания. Далее, анализируя взаимосвязи между параметрами качества и технологическими параметрами процесса резьбонарезания производилась локализация области решения частной задачи резьбонарезания, а именно обеспечение качества резьбовых соединений в деталях из ВКПМ.
Анализ параметров качества и производительности позволяет определить область наибольшей плотности факторов, влияющих на параметры качества резьбового соединения.
Анализируя полученные взаимосвязи, можно сделать вывод, что наибольшее влияние на качество изготовления резьбы оказывает материал детали, конструктивно-геометрические параметры применяемого инструмента, технологические параметры процесса резьбонарезания, а так же износ инструмента, лимитирующий производительность операции изготовления резьбы.
Таким образом, наиболее результативным и экономически эффективным решением задачи обеспечения требуемых параметров качества резьбовых соединений в деталях из ВКПМ, по мнению авторов работы, является комплексная методика проектирования операции изготовления резьбы, учитывающая особенности механической обработки композиционных материалов, влияние на точность изготовления внутренней резьбы конструктивно-