Технологическое обеспечение качества поверхностного слоя деталей при электроэрозионной обработке

• Автор: Съянов, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Брянск
• Количество страниц: 166 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА ФОРМИРОВАНИЯ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ПРИ

ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКЕ

1.1 Электроэрозионная обработка. Общие положения

1.2 Геометрические показатели качества поверхности при электроэрозионной обработке

1.3 Микротвердость поверхностного слоя при электроэрозионной обработке

Основные выводы по главе. Постановка цели и задач

исследования

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Структурная схема исследований
2.2 Методика проведения теоретических исследований
2.3 Методика проведения экспериментальных исследований
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКЕ
3.1 Формирование геометрических параметров качества
поверхностного слоя при электроэрозионной обработке
3.1.1 Шероховатость поверхности
3.1.1.1 Формирование и расчет параметров шероховатости поверхности
3.1.1.2 Закон распределения коэффициента перекрытия лунок, определение его наиболее вероятного значения, корректировка полученных зависимостей
3.1.1.3 Экспериментальная проверка теоретических зависимостей
3.1.2 Волнистость поверхности

3.1.2.1 Факторы, влияющие на формирование волнистости поверхности
3.1.2.2 Расчет составляющих волнистости поверхности ,
3.1.2.3 Расчет средней волнистости поверхности :
3.1.2.4 Экспериментальная проверка теоретических зависимостей и их корректировка в зависимости от результатов проверки
3.2 Определение физико-механических показателей качества поверхностного слоя при электроэрозионной обработке
3.2.1 Определение распределения температуры по глубине материала
3.2.2 Изменения в поверхностном слое металла под влиянием электроэрозионной обработки
3.2.3 Определение поверхностной микротвердости при электроэрозионной обработке
3.2.4 Экспериментальная проверка теоретической методики определения поверхностной микротвердости
Основные выводы по главе
ГЛАВА 4. ПОЛУЧЕНИЕ ЭМПИРИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ, ВЗАИМОСВЯЗИ ПАРАМЕТРОВ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТНОГО СЛОЯ С УСЛОВИЯМИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ
4.1. Математический аппарат, используемый при проведении эксперимента по изучению процесса электроэрозионной обработки
4.2. Влияние условий электроэрозионной обработки на качество поверхности обрабатываемых деталей
4.2.1. Исследование влияния условий электроэрозионной обработки на параметры шероховатости
поверхности
4.2.2. Исследование влияния условий электроэрозионной
обработки на глубину слоя материала с измененными физикомеханическими свойствами и поверхностную
микротвердость
4.2.3. Исследование влияния условий электроэрозионной
обработки на параметры волнистости поверхности...........:'.тг
Основные выводы по главе
ГЛАВА 5. РЕАЛИЗАЦИЯ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ И РАСЧЕТ ЭФФЕКТА
5.1. Возможности электроэрозионной обработки и связь ее условий с параметрами качества поверхностного слоя
5.2. Реализация полученных результатов исследований
5.3. Расчет эффекта от результатов исследования
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
характеристика физико-механических свойств материала инструмента. Из теоретических исследований формирования волнистости видно, что износ инструмента по стали практически не зависит от ее физико-механических свойств, поэтому данный фактор не включен в рассматриваемую модель.
В качестве объекта исследования приняты поверхности, имеющие сложную пространственную форму. Большинство деталей штампов имеют внутренние поверхности, отвечающие данному требованию. Традиционными методами получить данные поверхности с требуемыми параметрами качества поверхностного слоя довольно затруднительно. Ввиду этого наиболее эффективным методом получения данных поверхностей является
электроэрозионная обработка.
Для изготовления основных деталей штампов применяется большая номенклатура углеродистых и легированных сталей, к которым предъявляются требования повышенной упругости, износостойкости, прочности и работа при значительных ударных нагрузках. В таблице 2.1 представлены основные марки сталей применяемых для изготовления штампов с их физико-механическими свойствами [80].
Как правило, инструмент для электроэрозионной обработки изготавливают из материалов [4, 50] представленных в таблице 2.2, физикомеханические свойства [80], которых представлены там же.
Так как при электроэрозионной обработке геометрические показатели и микротвердость получаемой поверхности не зависят от формы и толщины детали, то с целью уменьшения трудоемкости изготовления образцов и инструмента, а так же с целью экономии дорогостоящего материала для их изготовления и с целью обеспечения простоты измерений, образцы для исследования изготавливаются в виде прямоугольных заготовок размерами 20 х 20 х 40 мм из материала применяемого для изготовления деталей штампов (рис. 2.2. а). В соответствии с образцами изготавливается и инструмент для ведения размерной электроэрозионной обработки (рис 2.2. б).