Повышение качества изготовления отверстий многолезвийным инструментом на основе управления динамикой процесса

• Автор: Мороз, Калерия Александровна
• Шифр специальности: 05.03.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 151 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Динамическая устойчивость процесса резания. Автоколебания и их влияние на показатели качества

1.2. Технологическая наследственность и проблемы качества изделия

1.3. Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. ВЛИЯНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОГО ЗАПАЗДЫВАНИЯ ВАРИАЦИЙ СИЛ РЕЗАНИЯ НА ДИНАМИЧЕСКУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ МНОГОЛЕЗВИЙНЫМ ОСЕВЫМ ИНСТРУМЕНТОМ

2.1. Постановка задачи

2.2. Иерархия динамической системы резания многолезвийного инструмента, взаимодействующего с процессом резания

2.3. Математическая модель процесса

2.4. Анализ устойчивости системы

2.5. Изучение временных характеристик координат состояния динамической системы

2.6. Выводы
ГЛАВА 3. ВЗАИМНОЕ ВЛИЯНИЕ ЧАСТОТНЫХ СОСТАВЛЯЮЩИХ КОЛЕБАНИЙ
3.1. Постановка задачи
3.2. Влияние кинематических углов резания
3.3. Влияние кинетической характеристики
3.4. Взаимосвязь автоколебательных процессов в зоне резания при обработке одним режущим лезвием
3.5. Взаимосвязь автоколебательных процессов в зоне резания при обработке двумя режущими лезвиями
3.6. Выводы
ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВИБРАЦИЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ МНОГОЛЕЗВИЙНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ВИБРОУСТОЙЧИВОСТИ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ ОСЕВЫМ МНОГОЛЕЗВИЙНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ
4.1. Методика проведения исследования вибраций
4.1.1. Описание экспериментальной установки
4.1.2. Проведение экспериментальных исследований
4.2. Изучение многообразий в пространстве состояния при обработке отверстий сверлами и зенкерами
4.3. Пути повышения виброустойчивости процессов обработки отверстий осевым многолезвийным инструментом
4.4. Виброакустпческая диагностика разнообрабатываемости
4.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Программа расчета частотных характеристик системы
обработки однолезвийным режущим инструментом
Приложение 2. Программа расчета частотных характеристик системы
обработки четырехлезвийным режущим инструментом
Приложение 3. Паспортные характеристики вибропреобразователей ДН-4М1, использованных в экспериментальных исследованиях
Приложение 4. Акт внедрения результатов НИР

При обработке многолезвийным инструментом (например, при зенкерованпи или развертывании отверстий) предъявляются высокие требования к качеству поверхности изделий. Обеспечение заданного качества обрабатываемой детали всегда актуально для станковедения. Для обеспечения заданных показателей качества ведутся систематические исследования, связанные с повышением точности исполнительных перемещений элементов станка, совершенствования режущего инструмента, выбора технологических режимов и смазачно-охлаждающей среды и прочее. Однако даже в самом идеальном по точности металлорежущем станке всегда существует проблема обеспечения точности формообразующих движений режущих лезвий относительно заготовки. Дело в том, что управляемыми являются лишь координаты исполнительных перемещений станков, в частности, точки крепления инструмента в шпинделе. Но преобразования координат перемещения исполнительных элементов в координаты движения вершины режущего лезвия относительно заготовки могут существенно отличаться. В основном, это отличие связано с особенностями динамики процесса резания. Именно поэтому проблемам динамики процесса резания посвящены многочисленные исследования. Здесь, прежде всего, необходимо назвать работы, выполненные известными специалистами в области динамики станков, такими как, В.Л. Вейц, Ю.И. Городецкий, A.C. Гуськов, И.Г, Жарков, B.JI. Заковоротиый, В.В. Заре, А.И. Кабалдин, JI.C. Мурашкин, С.Л. Мурашкин, В.А. Остафьев, В.И. Петров, В.Э. Пуш, A.B. Пуш, Opitz H., Tobias S. Однако необходимо признать, что в основном работы этих авторов посвящены изучению динамики процессов обработки однолезвийным инструментом.
Динамика обработки многолезвийным инструментом имеет особенности, существенно отличающие этот процесс от обработки однолезвийным инструментом. Эти особенности связаны, прежде всего, с тем, что информация, оставляемая на поверхности заготовки в виде изменения геометрических
Амплитуда

а б
рис.2.9. АЧХ (а) и ФЧХ (б) системы, состоящей из двух звеньев
а б