Повышение производительности обработки криволинейных поверхностей блоков сопловых лопаток при многокоординатном глубинном шлифовании

• Автор: Цветков, Егор Викторович
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Рыбинск
• Количество страниц: 197 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Условные обозначения
Введение
1 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ ОБРАБОТКИ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ СЕКТОРОВ СОПЛОВОГО АППАРАТА АВИАЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
1.1 Технологические возможности глубинного шлифования
1.2 Качество поверхностного слоя при глубинном шлифовании
1.3 Традиционная обработка криволинейных поверхностей секторов соплового аппарата
1.4 Технологические возможности оборудования для многокоординатной обработки секторов соплового аппарата методом глубинного шлифования
1.5 Постановка цели и задач исследования
2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА МНОГОКООРДИНАТНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
2.1 Математическая модель зоны контакта абразивного инструмента с заготовкой при многокоординатном глубинном шлифовании
2.2 Составляющие силы резания при многокоординатном глубинном шлифовании с учетом схемы обработки
2.3 Влияние криволинейности обрабатываемой поверхности на распространение тепла в заготовке
2.4 Моделирование тепловых процессов при многокоординатном глубинном шлифовании с учетом направления подачи
2.5 Деформация абразивного инструмента при обработке многокоординатным глубинным шлифованием
2.6 Выводы по главе

3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
МНОГОКООРДИНАТНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ
ЗЛ Экспериментальная проверка математической модели силовых
процессов
3.2 Результаты измерения составляющих силы шлифования при различных способах замера
3.3 Экспериментальная проверка математической модели тепловых процессов
3. 4 Экспериментальные исследования распределения температур по
поверхности контакта абразивного инструмента с заготовкой при попутной и встречной подаче
3.5 Экспериментальная проверка математической модели деформации абразивного инструмента
3.6 Исследование точности обработки
3.7 Выводы по главе
4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
4. 1 Определение максимально допустимой температуры шлифования
4.2 Разработка методики оптимизации многокоординатного
глубинного шлифования
4. 3 Разработка программного обеспечения для расчета режимов
обработки
4. 4 Разработка модели визуализации зоны обработки
многокоординатным глубинным шлифованием
4. 5 Выводы по главе
Общие выводы
Список использованных источников
Приложения

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
скорость продольной подачи, м/с; глубина шлифования, м;
скорость резания, м/с;

длина детали, м;
диаметр шлифовального круга, м;
средний диаметр шлифовального круга, м
плотность режущих зерен, м~2;
число режущих зерен на площадке контакта, шт;
высота круга, м;
ширина режущего слоя конической поверхности круга, м длина зоны контакта, м; толщина среза, м;
сопротивление пластическому сдвигу, Па;
ширина среза абразивного зерна, м;
радиус округления режущей кромки, м;
коэффициент трения по задней поверхности;
величина площадки затупления, м;
величина подминаемого слоя, м;
угол наклона условной плоскости сдвига, град;
плотность материла обрабатываемого материала, кг/м3;
среднее значение переднего угла, град;
длина временной застойной зоны, м;
угол между режущими зернами круга, град;
составляющая силы резания в направлении оси 2, Н;

1. 3 Традиционная обработка криволинейных поверхностей секторов
При обработке секторов соплового аппарата (рис. 17) мы сталкиваемся с различными типами поверхностей для каждого из которых характерна своя специфика обработки. Эти поверхности подразделяются на криволинейные выпуклые, криволинейные вогнутые, конические выпуклые, конические вогнутые, плоские поверхности.
Рис. 17. Вид детали типа сектор соплового аппарата: а - сектор 1 ступени С А 8аМ146; б - сектор 3 ступени С А БаМ
На рис. 18. показаны данные поверхности.
До настоящего времени наибольшее распространение получили три технологии обработки криволинейных поверхностей рассматриваемых деталей.
Одна из которых, представляет собой обработку поэлементно на модернизированных токарно-лобовых станках. Шлифование производится в специальной оснастке, имитирующей положение лопаток или секторов в рабочем и статорном колесе. Шлифуется одновременно весь комплект (рис. 19). Для исключения вибраций при обработке, колесо с лопатками или секторами заливается антивибрационной массой (парафин, канифоль, резина). Заливка и удаление массы производится по специальной технологии.
соплового аппарата