Инструментальная система с повышенными виброзащитными свойствами для фрезерования заготовок сложнопрофильных деталей на станках с ЧПУ

• Автор: Дмитревская, Юлия Станиславовна
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 165 с. : ил.

1. ВИБРАЦИОННЫЕ ЯВЛЕНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ ТРУДНООБРАБАТЫВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ И ПУТИ ИХ ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИЙ

1.1.0 причинах возникновения вибраций при резании металлов

1.2. О методах виброзащиты технологических систем

1.3. Конструктивно-технологические особенности сложнопрофильных деталей

1.4. Станки и инструментальные системы для фрезерования сложнопрофильных заготовок

1.5. Цели и задачи исследования

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ

С ПОВЫШЕННЫМИ ВИБРОЗАЩИТНЫМИ СВОЙСТВАМИ

2.1. Технические требования к инструментальному обеспечению

и методика его создания

2.2. Конструкция и физическая модель инструментальной системы

2.3. Частотные характеристики инструментальной системы и ее
модулей
2.4. Принципы функционирования инструментальной системы и ее подсистем
Выводы

3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОДУЛЕЙ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ
3.1. Закрепление фрезы в инструментальной системе
3.2. Эффект самозакрепления в инструментальной системе. Предельные коэффициенты трения скольжения в клино-винтовом механизме
3.3. Особенности силового и кинематического взаимодействия подсистем при фрезеровании. Предельные моменты сил трения, определяющие застойные зоны в работе подсистем
3.4. Расчетно-теоретические исследования функционирования инструментальной системы при фрезеровании
Выводы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
4.1. Методика экспериментальных исследований, виброизмерительные и
анализирующие устройства
4.2. Экспериментальные исследования инструментальной
системы
4.3. Результаты производственных испытаний инструментальных
систем
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Технический акт
Отчет о разработке технологического обеспечения

Обеспечение высокого качества и эффективности изготовления продукции, конкурентоспособной по основным показателям надежности и долговечности, в настоящее время может быть получено лишь при обстоятельной перестройке машиностроительного производства. И одной из его главных задач является постоянное совершенствование технологии обработки деталей с широким использованием современного режущего и вспомогательного инструмента.
Инструментальное обеспечение технологических процессов механической обработки деталей резанием при их требуемом качестве с наибольшей производительностью и минимальными материальными затратами развивается в направлении совершенствования технологической надежности стан-ко-инструментальных систем. Для этого в первую очередь необходимы дальнейшие исследования особенностей функционирования модулей технологической системы и в первую очередь вибраций инструмента и обрабатываемой заготовки. А если учесть, что из всех видов механической обработки деталей резанием наиболее динамичным является фрезерование, то можно утверждать, что этот вид обработки требует особого внимания. Тем более что на многих предприятиях узкие места производства связаны с фрезерованием, так называемых, труднообрабатываемых деталей. Это детали, как правило, выполнены из высокопрочных высоколегированных сталей и титановых сплавов, имеют многосвязную обрабатываемую поверхность, малую жесткость, большую протяженность, переменную толщину снимаемого припуска и труднодоступные сложнопрофильные поверхности. Их обработка производится на многокоординатных станках с ЧПУ инструментальными системами с большими консольными вылетами. Форсирование режимов резания таких деталей ограничивается вибрациями модулей технологической системы: приспособления, обрабатываемой детали, режущего и вспомогательного инС:ДисИпр51004Испр Дис71004Кирп РазмЖирп Разм Гл2Табл2 1.xls 2 2 10.10.2004
Продолжение таблицы 2
1 2 3 4 5 6 7 8
Удлинители
Длина L мм 75 100 225 68 74
Диаметры:
- внешний max D 22 мм 78 78 78 60 60
- внутренний max du мм 40 40 40 40 40
- внешний min Dn мм 36 36 36 43 43
- внутренний min d2 мм 22 22 22 30 30
Масса т2 кг 0,85 1 1,8 0,7 0,75 1,3
Коэффициенты приведенной жесткости:
- при кручении С92 кНм/рад 172 130 65 187 160
- при растяжении - сжатии cl кН/мм 1940 1310 715 1760 1620 1040
- при изгибе с” кН/мм 590 127 10 554 430
Моменты инерции:
- полярный Jl кгм2 0,094 0,124 0,32 0,08 0,1 0,26
Базовая оправка
Масса *» кг 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3
Коэфф-ты привед. контакт, жесткости
сопр. поверхностей 0 =0,1 4,10; сч кН/мм 500.. .2500
/=1,2,4,5,8,10,11, рис.2.3)