Интенсификация режимов резания при лезвийной обработке конструкционных хромоникельмолибденовых сталей на основе уточнения и развития силовой модели

• Автор: Иващенко, Александр Петрович
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 210 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Сокращения и обозначения Введение
1 Анализ современных представлений о стойкости режущего
инструмента
1.1 Анализ причин, приводящих к снижению стойкости режущего
инструмента при резании материалов
1.2 Анализ способов повышения стойкости материалов режущих
инструментов
1.3 Методы и средства контроля состояния режущего инструмента
1.4. Оценка работ в области моделирования процесса резания
материапов. Постановка задач исследования
2 Уточнение и развитие силовой модели при лезвийной обработке
конструкционных хромоникельмолибденовых сталей твердосплавным режущим инструментом
2.1. Силовая модель расчета сил при лезвийной обработке конструкционных хромоникельмолибденовых сталей твердосплавным режущим инструментом
2.2 Методика определения допустимой скорости резания при
лезвийной обработке твердосплавным режущим инструментом конструкционных хромоникельмолибденовых сталей
2.3 Алгоритм автоматизированного определения допустимой
скорости резания при лезвийной обработке твердосплавным режущим инструментом конструкционных хромоникельмолибденовых сталей
2.4 Выводы
3 Экспериментальная проверка расчетных параметров силовой модели
3.1 Материалы и оборудование для проведения силовых испытаний
3.2 Погрешности при измерениях, возникающие в устройстве для
измерения сил трения и длин контактов при резании материалов

3.3 Оценка точностных характеристик устройства для измерения сил
трения и длин контактов при резании материалов
3.4 Методика измерения сил трения и длин контактов при резании
материалов
3.5 Аппаратура, применяемая для измерения виброускорения при
резании материалов
3.6 Измерение сил трения и длин контактов с помощью устройства
для измерения сил трения и длин контактов при резании материалов
3.7 Измерение коэффициента поперечной усадки стружки и
виброускорения при резании материалов
3.8 Выводы 155 4 Практическая реализация результатов исследования при лезвийной
обработке конструкционных хромоникельмолибденовых сталей
4.1. Измерение размерной стойкости твердосплавного режущего инструмента при лезвийной обработке конструкционных хромоникельмолибденовых сталей
4.2 Практическое применение силовой модели
Заключение
Список литературы
Приложения
СОКРАЩЕНИЯ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

РИ — Режущий инструмент СМП — Сменные многогранные пластины
СГТУ — Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования Саратовский государственный технический университет ВАК — Высшая аттестационная комиссия РФ — Российская Федерация НДС ~ Напряженно-деформируемое состояние плоской зоны резания КТИ — Камышинский технологический институт (филиал)
(филиал) Г осударственного образовательного учреждения высшего
ВолгГТУ профессионального образования «Волгоградский
государственный технический университет»
V — Скорость резания, м/мин У — Подача, мм/об I — Глубина резания, мм НВ — Твердость обрабатываемого материала /? — Угол сдвига, град. со — Угол действия, град.
Р — Угол трения, град.
У ~ Передний угол режущего инструмента, град. а, ар ~ Толщина резания, мм Ър — Ширина резания, мм Ят — Сила в плоскости сдвига, Н
Ту ~ Сопротивление пластическому деформированию по плоскости сдвига, Н/мм2 Я — Результирующая сила резания, Н Р, — Главная составляющая силы резания, Н Ру — Радиальная составляющая силы резания, Н

Таблица 1.
Методы контроля состояния режущего инструмента
Внеоперационные Оперативные
Принцип измерения Применение Принцип измерения Применение
Контактный с помощью датчиков касания (геометрические параметры инструмента или детали) Промышленное Силовой - по потребляемому току двигателя шпинделя (пропорционален крутящему моменту или мощности двигателя), - по усилию резания (деформации в опорах ходовых винтов, опорах шпинделя, резцовых головках) - по усилию резания (силы резания) и звуковому давлению (виброакустические колебания), которые изменяются при достижении предельного износа режущего инструмента Промышленное
Оптоэлектронный (контроль резца оптическими или телевизионными средствами, приборами с зарядовой связью) Лабораторное
Пневматический — // — Ультразвуковой Лабораторное
Радиоизотопный (контроль радиоактивности стружки и резца) По ЭДС резания — // —
По сопротивлению контакта резец-деталь — // —
По шероховатости поверхности детали По температуре резания — // —
По анализу колебаний технологической системы (виброакустические колебания и акустическая эмиссия) Промышленное
Обзор методов контроля состояния РИ показывает, что нарушение
нормального состояния РИ удовлетворительно коррелирует с величинами сил и параметрами вибраций, измеренными в ходе резания. Хотя в последние годы предлагаются разнообразные методы контроля состояния инструмента, но, как отмечено в [130], в производстве, основное применение получили методы контроля по усилию резания и по потребляемому току, а также по параметрам вибраций. Следовательно, совмещение метода контроля по усилию резания и звуковому давлению (виброакустические колебания) при оценке стойкости РИ является наиболее удобными методами контроля, которые можно применять в производстве.