Повышение эффективности контурной обработки на станках с ЧПУ путем коррекции траектории и режимов резания

• Автор: Вэй Пьо Маунг
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 163 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

Глава 1. Состояние вопроса. Цель и задачи исследования

1.1 Применение многофункциональных станков с ЧПУ для выполнения высокоэффективных технологических процессов

1.2 Этапы достижения требуемой точности при изготовлении деталей на станках с ЧПУ

1.3 Задачи повышения эффективности контурной обработки деталей на станках с ЧПУ. Цель и задачи исследования
Глава 2. Достижение точности при проектировании технологических операций для станков с ЧПУ фрезерной группы

2.1 Выявление состава технологических переходов и последовательности их выполнения

2.2 Технологические особенности контурного фрезерования при обработке деталей сложной геометрии

2.3 Задание размеров статической настройки при контурном фрезеровании

2.4 Исследование особенностей формирования размера динамической настройки при контурном фрезеровании
2.5 Выводы
Глава 3. Достижение требуемой геометрической точности контурных поверхностей и углов сопряжения
3.1 Обеспечение геометрической точности контурных поверхностей на этапе программирования траекторий
3. 2 Доработка углов с использованием цикла маятникового контурного
фрезерования
3.3 Доработка углов с использованием цикла многопроходного контурного фрезерования
3.4 Использование подпрограмм зеркального отображения и поворота для доработка однотипных углов сопряжения
3.5 Выводы
Глава 4. Технологические методы управления точностью и производительностью при обработке контурных поверхностей
4.1 Достижение геометрической точности контура при гидроабразивной резке материалов
4.2 Управление точностью формообразования реза при гидроабразивной контурной обработке
4.3 Повышение точности обработки сложно-контурных поверхностей путем коррекция статической настройки в исходном положении
4.4 Обеспечение точности контурного фрезерования путем управления размерами статической и динамической настройки
4.5 Выводы
Заключение и общие выводы
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение

Введение
Актуальность темы диссертации. Развитие современной техники при тенденции повышения качества и снижения металлоёмкости изделий расширило состав и количество деталей машин сложной геометрической формы, изготовление которых осуществляется на дорогостоящих многоцелевых станках и на станках с ЧПУ. Поэтому проблема повышения эффективности использования такого оборудования является актуальной.
Изготовление на станках с ЧПУ многоэлементных деталей сложной геометрии -корпусов топливных и гидравлических систем аэрокосмической техники, полостей штампов и пресс-форм, шаблонов, кулачков, лопаток турбин и других представляет сложную технологическую задачу.
Входные параметры заготовки (припуск, твердость, жесткость) и инструмента (износ, затупление) изменяются как от детали к детали, так и в пределах одной детали. Эти параметры в большинстве случаев являются случайными, между тем как учесть при программировании только систематические составляющие этих факторов не просто.
Все эти вопросы особенно усугубляются при обработке деталей сложной геометрии концевыми фрезами, имеющими малую жесткость, или при обработке нежестких заготовок.
При контурной обработке программирование траектории и режимов резания затруднено из-за сложности учета углов сопряжения смежных поверхностей, изменения глубины, ширины фрезерования и угла контакта фрезы с обрабатываемой поверхностью.
Достижение требуемой точности обработки путем уменьшения влияния упругих деформаций при выполнении нескольких чистовых проходов существенно снижает производительность станка. Если на универсальном станке рабочий может в процессе обработки учесть изменения припуска, ширины фрезерования, степень

обработке различных элементов поверхностей, на которых применяется широкая номенклатура режущего инструмента. При этом обработка заготовки может быть выполнена за одну установку или с переустановкой, когда осуществляется замена не только базовых поверхностей, но и схем базирования.
Согласно разрабатываемого технологического маршрута в начале выполняется обработка фрезерованием с разных сторон наружных плоских поверхностей (см. рис. 2.2), для чего обычно применяют торцевые фрезы 4 с механическим креплением сменных многогранных пластин или трехсторонние торцевые фрезы 1 с ножами, оснащенными пластинами из твердого сплава. Требуемая перпендикулярность одной поверхности уступа относительно другой обеспечивается прямым углом на вставных ножах фрезы 1.
Затем с использованием различных по геометрии концевых фрез из быстрорежущей стали, обозначенных за номерами 3,4,5, осуществляется фрезерование уступов, карманов, заглублений, выемок и других элементарных поверхностей в труднодоступных местах детали. Обработка фасонных, контурных поверхностей детали, как правило, также осуществляется с применением концевых фрез после выполнения обработки наружных плоских поверхностей.
При этом имеет место как предварительная, так и окончательная фрезерная обработка плоских и различных фасонных поверхностей.
Продольный паз получают путем фрезерования дисковой пазовой фрезой 5, оснащенной твердосплавными вставными ножами.
После обработки плоских поверхностей выполняется обработка главных и многочисленных мелких резьбовых отверстий с использованием сверл, зенкеров, расточных резцов и разверток. Высокопроизводительную обработку главных отверстий можно выполнять также с использованием концевых фрез по схеме планетарного фрезерования. Это метод позволяет обеспечить как точность диаметральных размеров отверстий по квалитетам IT8...IT7, исключая необходимость развертывания, так и требуемую точность межцентровых расстояний.