Повышение геометрических параметров качества обрабатываемой поверхности детали в процессе протягивания (прошивания) на основе совершенствования динамических характеристик привода оборудования

• Автор: Бекаев, Андрей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.03.01, 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 274 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА

СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Обзор опубликованных результатов исследований по изучению влияния динамических процессов, протекающих при прерывистом резании, на качество обрабатываемой поверхности детали

1.1.1 Понятие качества поверхности детали

в машиностроении

1.1.2 Качество обрабатываемой поверхности детали

в процессе точения

1.1.3 Качество обрабатываемой поверхности детали

в процессах сверления и зенкерования

1.1.4 Качество обрабатываемой поверхности детали

в процессе фрезерования.
1.1.5 Качество обрабатываемой поверхности детали
в процессе протягивания прошивания
1.2 Выводы по главе.
1.3 Цель и задачи исследования
ГЛАВА
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ЗОНЕ РЕЗАНИЯ ПРИ КОНТАКТЕ РЕЖУЩЕГО ЗУБА ИНСТРУМЕНТА С ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ, НА ПОЛУЧАЕМОЕ КАЧЕСТВО ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ В ПРОЦЕССЕ ПРОТЯГИВАНИЯ ПРОШИВАНИЯ
2.1 Математическое моделирование процесса формообразования обрабатываемой поверхности отверстия детали.
2.2 Исследование динамических процессов, протекающих в зоне резания при контакте режущего зуба с обрабатываемой поверхностью детали
2.2.1 Анализ возникновения неровностей на обрабатываемой поверхности при постоянной скорости привода и идеальной исходной поверхности заготовки
2.2.2 Анализ эффекта технологического наследования неровностей поверхности заготовки обрабатываемой поверхностью детали при постоянной скорости привода.
2.2.3 Анализ влияния нестабильной скорости привода на геометрические параметры качества обрабатываемой поверхности при идеальной исходной поверхности заготовки
2.3 Выводы по главе.
ГЛАВА
АНАЛИЗ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ВОЗНИКАЮЩИХ В ГИДРОСИСТЕМЕ ПРОТЯЖНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
3.1 Математическое моделирование динамических процессов, протекающих в гидроприводе типового протяжного оборудования
3.1.1 Расчет начальных условий для математического моделирования
3.1.2 Создание математической модели динамических процессов, возникающих в гидросистеме протяжного пресса и результаты
ее исследования
3.2 Выводы по главе
ГЛАВА
ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ПРОТЯГИВАНИИ ПРОШИВАНИИ ДО МОДЕРНИЗАЦИИ ГИДРОПРИВОДА ПРОТЯЖНОГО ПРЕССА
4.1 Исследование динамических процессов, протекающих
в технологической системе при прошивании до модернизации.
4.2 Выводы по главе
ГЛАВА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА АДЕКВАТНОСТИ ОБОБЩЕННОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА
ПРОТЯГИВАНИЯ ПРОШИВАНИЯ
5.1 Объекты исследования, оборудование и измерительные приборы.
5.2 Экспериментальное исследование геометрических параметров
качества поверхности детали в процессе прошивания
5.3 Выводы по главе
ГЛАВА
ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ПРОТЯГИВАНИИ ПРОШИВАНИИ ПОСЛЕ МОДЕРНИЗАЦИИ ГИДРОПРИВОДА
ПРОТЯЖНОГО ПРЕССА
6.1 Исследование динамических процессов, протекающих
в технологической системе при прошивании после модернизации.
Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1.
Приложение 2.
4 Приложение 3.
Приложение 4.
Приложение 5.
Приложение 6.
Приложение 7.
Приложение 8.
ВВЕДЕНИЕ


Параметрические колебания обусловлены периодическим изменением какоголибо параметра системы массы, жесткости и т. Например, при точении с охлаждением пористая заготовка изменяет свою массу за цикл обработки. В станках с возвратнопоступательным движением стола, имеющих кривошипношатунные механизмы, кулисы за цикл обработки изменяется жесткость технологической системы. В этих случаях могут возникнуть параметрические колебания 5 и др. Автоколебания возникают в технологической системе при отсутствии внешнего периодического воздействия и обусловлены свойствами технологической системы. Автоколебания протекают на частотах, близких к собственным частотам, причем форма процесса может быть любой. Возникновение автоколебаний в каждом конкретном случае зависит от устойчивости установившегося процесса резания. Исследованы лишь некоторые физические явления, вызывающие автоколебания. К физическим явлениям, обусловленных процессом резания относят , специфичность протекания пластической деформации, т. В связи с вредным воздействием вибраций технологической системы на стойкость режущего инструмента, качество и производительность механической обработки при проектировании технологических процессов и технологической оснастки ставится задача полного устранения опасности возникновения колебаний или сведения их к допустимому минимальному уровню посредством повышения устойчивости технологической системы. Применительно к механической обработки поверхностей точением, наиболее эффективными методами борьбы с вибрациями и повышением виброустойчивости технологической системы являются устранение погрешностей технологического оборудования балансировка вращающихся частей, выбор чрезмерных зазоров в подшипниках, устранение биения в опорах шпиндельного узла и т. Одним из примеров снижения уровня вынужденных колебаний токарного станка является применение различных виброизолирующих устройств автоматические регулируемые пневматические опоры, резиновые виброковрики, опоры из стекловолокна и т. Рассмотрим работу таких устройств на примере резинометаллической опоры ОВ рисунок 7, а. Принцип работы таких устройств основан на уменьшении свободной поверхности резины 1 под действием нагрузки. Ребро 3, прикрепленное к основанию 2, повышает горизонтальную жесткость. Регулятор высоты установки имеет гофрированную пружину 5 с гайкой 6, в которую ввинчен болт 7, упирающийся в демпфер жидкостного трения 4. Если установка на резинометаллические опоры оказывается недостаточной для устранения вибраций малая жесткость станины, чрезмерная интенсивность динамических нагрузок и т. Иногда, для устранения вибраций передаваемых на высокоточное оборудование от внешних источников, установка тех или иных виброизолирующих устройств может быть недостаточной. В этом случае, снизить амплитуду колебаний можно при от удалении источника колебаний. Таблица 2 Зависимость амплитудных колебаний шпинделя алмазнорасточных станков при удалении от источника возбуждения продольнострогальных, зубодолбежных и др. Другим примером снижения колебаний в процессе точения является усовершенствование конструкции инструмента. На рисунке 8, в работе , представлена предварительно нагруженная резцедержавка оправка состоящая из базовой части 1, консольной части 2 с видом на опорную поверхность резца 3 и несущая на себе слои 4 и 5 присоединенного по винтовым линиям металла стали, меди, латуни и др Принцип работы такой резцедержавки основан на уравновешивании сил резания внутренними остаточными напряжениями, возникающими после остывания присоединенных слоев металла посредством наварки, наплавки или напайки на консольной части оправки. В результате применения данного устройства, в процессе точения происходит уменьшение деформаций вершины инструмента от сил резания, полное или частичное предотвращение вибраций резца резцов, что позволяет вести обработку на повышенных режимах резания, способствовать повышению стойкости инструмента, улучшать качество обрабатываемой поверхности детали, а также уменьшать расход электроэнергии вследствие сокращения времени на обработку.