Повышение эффективности управления технологическим процессом обработки резанием путем увеличения плотности потока энергии в инструменте

• Автор: Вишенкова, Ольга Викторовна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 96 с. : ил.

Оглавление
Введение.

Глава 1 Состояние вопроса, цель и задача исследования

1.1 Способы повышения эффективности управления

обработкой резанием

1.2 Цель и задачи работы.

Глава 2. Управление технологическим процессом обработки резанием.

2.1 Постановка задачи управления.

2.2 Построение математической модели резания.

2.3 Оптимизация режима резания.

2.4 Сопротивление инструмента изнашиванию

Глава 3. Волновые процессы в материале и в режущем
инструменте.
3.1 Волны дилатации и сдвига в упругой среде.
3.2. Нормальные волны в пластинке
3.3 Низшая мода в тонкой пластине
3.4. Срезаемый слой и режущее лезвие как
акустические резонаторы.
3.5 Обсуждение упрощающих допущений
3.6 Толщина слоя, через который проходит энергия.
3.7 Обработка точением стальной цилиндрической заготовки
режущей пластиной из твердого сплава.
3.8 Обработка точением стальной цилиндрической
заготовки минералокерамическими пластинами.
3.9 Фурьеанализ профилограмм обработанной поверхности.
Глава 4. Движение энергии в режущем инструменте
Заключение.
Список литературы


Управление технологическим процессом обработки резанием. Постановка задачи управления. Построение математической модели резания. Оптимизация режима резания. Глава 3. Волны дилатации и сдвига в упругой среде. Толщина слоя, через который проходит энергия. Фурье-анализ профилограмм обработанной поверхности. Глава 4. Заключение. Приложение 1. Приложение 2. К Фурье-анализу профилограмм. Приложение 3. Приложение 4. В современном мировом машиностроительном производстве методы обработки материалов резанием играют доминирующую роль. Это обусловлено их высокой универсальностью и почти неограниченной сферой применения, высокой точностью обработки, высокой экономичностью и гибкостью технологических систем обработки резанием. Значительный прогресс в металлообработке связан с применением инструментов с износостойкими покрытиями, повышающими работоспособность инструментов. Однако недостаток информации о физических процессах, протекающих в поверхностных слоях инструмента при его взаимодействии с обрабатываемым материалом, требует решения задачи о движении энергии через режущий инструмент. Для этого в данной диссертации в основу анализа положены работы H. Практическая ценность работы. Разработанная система информационного обеспечения может быть использована в автоматизированной системе технологической подготовки производства при решении задачи повышения эффективности различными методами. Апробация работы и публикации. МГТУ «Станкин» - ИММ РАН», тематическом семинаре МГТУ «Станкин» в Государственном межвузовском центре обучения и повышения квалификации по охране труда и экологической безопасности «Производство. Технология. Экология. XV Юбилейной Международной Интернет-конференции молодых ученых, аспирантов и студентов по современным проблемам машиноведения в институте машиноведения им. A.A. Благонравова РАН, научном семинаре кафедры общей физики МФТИ. По материалам диссертации опубликовано четыре статьи в журналах «ЖТФ» и «Вестник машиностроения». Глава 1. Обработка резанием является и в ближайшем будущем останется основным способом формообразующей обработки в машиностроении, обеспечивающим высокое качество изделий. Повышение эффективности управления может быть достигнуто как путем уменьшения сопротивления материала резанию, так и путем увеличения сопротивления инструмента изнашиванию. Начиная с года, в литературе широко обсуждалась проблема обработки материалов резанием без применения смазочно-охлаждающих жидкостей (сухой обработки) или с минимальным смазыванием. В настоящее время тематика публикаций резко изменилась - от теоретического обоснования к описанию результатов практического применения. Ряд мировых автомобильных концернов освоил соответствующие технологии обработки. Сухая обработка перешла из разряда экзотики в разряд стандартных решений [, ]. Из теории и практики резания известно, что смазочно-охлаждающая жидкость не уменьшает температуру в зоне непосредственного контакта стружки с инструментом. Более того, при современном состоянии технологии, применение СОЖ во многих случаях является фактором, ограничивающим производительность. Увеличение скорости резания при использовании СОЖ приводит к возникновению переменных термических нагрузок (кромка нагревается в зоне контакта с заготовкой и, выходя из зоны резания, попадает под «холодный душ» СОЖ). Подобные переменные термические нагрузки вызывают явление, получившее название термошока. Термошок приводит к возникновению микротрещин в инструментальном материале, которые затем приводят к выкрашиванию или поломке. Повышение скорости резания увеличивает опасность термошока. Т.е. СОЖ ограничивает возможности высокоскоростной обработки. Применение сухой обработки требует соответствующих изменений в конструкции и условиях применения инструмента. Необходимым условием применения инструмента в условиях сухой обработки является оптимизация микро- и макрогеометрии, подбор марок твердого сплава и, что особенно важно, износостойких покрытий. При переходе на сухую обработку потребитель получает ряд преимуществ.