Обеспечение точности бесцентрового суперфиниширования на основе оптимальной геометрической наладки оборудования

• Автор: Балаев, Андрей Федорович
• Шифр специальности: 05.03.01, 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 241 с. : ил.

Введение.
1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ТОЧНОСТИ ФОРМЫ ЗАГОТОВОК ПРИ БЕСЦЕНТРОВОМ СУПЕРФИНИШИРОВАНИИ С ПРОДОЛЬНОЙ
ПОДАЧЕЙ.
1Л. Анализ работ, посвящнных обеспечению точности бесцентрового суперфиниширования с продольной подачей.

1.2. Цель и задачи исследования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ БЕСЦЕНТРОВОМ

СУ ПЕРФИИШИРОВ АНИИ

2.1. Анализ отклонений формообразующей траектории при бесцентровом суперфинишировании цилиндрических деталей

2.2. Оптимальная наладка суперфинишиных станков для обработки цилиндрических деталей

2.3. Анализ точности геометрической наладки бесцентрового суперфинишного станка при обработке цилиндрических деталей
2.4. Модель для расчта формообразующей траектории при бесцентровом суперфинишировании цилиндрических заготовок на гиперболоидных валках
2.5. Математическая модель для расчта пространственной формообразующей траектории при бесцентровом суперфинишировании.
2.6 Оптимальная геометрическая наладка бесцентровых суперфинишных станков для обработки бомбинированных деталей на валках в форме однополостного гиперболоида
2.7 Выводы.
3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИХ И СИЛОВЫХ ФАКТОРОВ
ПРОЦЕССА БЕСЦЕНТРОВОГО СУПЕРФИНИШИРОВАНИЯ
3.1. Исследование силового взаимодействия заготовки и опорных валков.
3.2. Исследование особенностей кинематики бесцентрового суперфиниширования
3.3. Выводы
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМООБРАЗОВАНИЯ ПОПЕРЕЧНОГО ПРОФИЛЯ ДЕТАЛЕЙ ПРИ БЕСЦЕНТРОВОМ СУПЕРФИНИШИРОВАНИИ
4.1. Модель для расчта отклонений заготовки при бесцентровом базировании на валках в процессе суперфиниширования.
4.2. Анализ погрешностей базирования при бесцентровом суперфинишировании.
4.3. Наладка бесцентрового суперфиншиного оборудования на основе статистического моделирования погрешностей формы заготовок в виде тел вращения
4.4. Выводы.
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.
5.1. Методика проведения эксперимента.
5.2. Определение минимального объма измерений, доверительного интервала, абсолютной и относительной погрешностей измерений.
5.3. Идентификация законов распределений
5.3.1. Вычисление функций вероятности и плотности вероятности статистических распределений. Построение гистограмм плотности эмпирических распределений.
5.3.2. Оценки главных моментов распределений
5.3.3. Анализ и выбор законов распределения. Оценка параметров и проверка законов распределений. Выбор законов распределений
5.3.4. Выбор наилучшего закона распределения по критериям согласия
5.3.5. Интервальные оценки параметров распределений.
5.4. Корреляционный и регрессионный анализ
5.5. Экспериментальная проверка оптимальной наладки суперфинишиного оборудования
5.6 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


И. Бочкарвой получена аналитическая зависимость для расчта угла разворота осей валков, и предпринята попытка исследовать влияние кинематики процесса на конечную форму детали. Где автор ограничивается расчтом средней скорости движения, не учитывая ей изменение в процессе обработки, обусловленное переменным профилем валков. Тем не менее, результаты этой работы имели практическое значение и показали хорошие результаты от внедрения на ГПЗЗ и ГПЗ4. Дальнейшее развитие профилирование валков получило в работах В. Н. Мазальского , 4, 5. В наиболее известной и основополагающей работе этого автора 5 предлагаются аналитические модели расчта валков для обработки цилиндрических, бомбинированных и конических поверхностей качения, а также для расчта установочных параметров для получения профиля валков на круглошлифовальном станке. И хотя эти модели, вследствие ряда принятых допущений, не позволяют получать строгих решений, они дают наиболее точные результаты при сравнении с рассмотренными выше работами. Особого внимания заслуживают проведнные В. О.В. Захарова и автора настоящей работы на качественном уровне. Количественное различие обусловлено лишь особенностями построения расчтноаналитических моделей. Л рабочая длина валка, мм. Значения Во, О, и рс выбираются в зависимости установленного на станке комплекта подающего валкового устройства. Простота приведнных выражений обусловлена принятыми допущениями, не позволяющими получать точные параметры наладки. Также, внимания заслуживает предположение автора о возникновении бомбины при обработке цилиндрических деталей с диаметром меньше номинального, не получившего теоретического обоснования. Эти результаты определили направление пути дальнейшего развития и исследования бесцентрового суперфиниширования. О.В. Захаровым 9. За основу принято то, что требуемая форма продольного сечения детали однозначно определена траекторией е движения при обработке. Отличия при обработке цилиндрических, конических и бомбинированных деталей заключались лишь в математическом описании траектории относительного движения детали, а также поверхности заготовки. Для решения задачи профилирования валков был использован общий метод исследования, построенный на векторноматричных преобразованиях координат, известный из теории огибающих в пространстве 0. В его основе лежит кинематический метод В. А. Шишкова 0. В случае профилирования валков в виде тел вращения для цилиндрических и бомбинированных деталей применн упрощнный способ, учитывающий наличие так называемых осей зацепления. Анализ представленных в работе 9 математических моделей для номинальных параметров деталей и наладки показал их высокую точность. Обработку цилиндрических деталей с повышенными требованиями к точности формы осуществляют на валках, рассчитанных для одного конкретного диаметра детали. Но поскольку на машиностроительном предприятии приходиться обрабатывать однотипные детали различных размеров, то вследствие высокой стоимости валкового устройства, его используют для обработки деталей определнного диапазона размеров. При этом неизбежно происходит изменение формообразующей траектории, что приводит к возникновению погрешности формы деталей. Для предотвращения отклонения формообразующей траектории необходима дополнительная наладка станка. О.В. Захаровым была предложена геометроаналитическая модель 9, 0 для анализа формообразующей траектории, которая позволяет с достаточно высокой степенью точности позволяет найти оптимальные параметры наладки. При создании модели автором были приняты допущения, заключающиеся в том, что базирующие валки произвольного профиля представлены набором виртуальных дисков радиуса , с осевым расположением , рис. Контакт цилиндрической заготовки радиуса г и квазинулевой толщины с дискретными валками происходит последовательно в заданном числе сечений. Расчтноаналитическая модель О. Рис. О.В. Захарова. Как показала проверка тестовых примеров, эта модель позволяет с высокой степенью точности находить углы контакта, и оптимальные значения параметров наладки формообразующей валковой системы станка для обработки цилиндрических деталей с диаметром отличным от номинального.