Повышение качества обработанной поверхности при цилиндрическом фрезеровании на основе исследования напряженно-деформированного состояния зоны стружкообразования

• Автор: Бреев, Сергей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Комсомольск-на-Амуре
• Количество страниц: 151 с. : ил.

Содержание
Введение
1 Особенности формирования свойств обрабатываемой поверхности при цилиндрическом фрезеровании
1.1 Действительная геометрия режущего клина и ее влияние на процесс резания
1.2 Качество обработанной поверхности при фрезеровании
1.2.1 Напряжение текучести обрабатываемого материала
1.2.2 Шероховатость обработанной поверхности
1.2.3 Упрочнение (наклеп) обработанной поверхности
1.2.4 Остаточные напряжения в поверхностном слое обработанной поверхности
1.2.5 Оптимальные параметры качества обработанной поверхности
1.3 Выводы по главе
1.4 Заключение по главе
2 Теоретическое исследование процесса фрезерования
2.1. Анализ кинематики процесса резания при фрезеровании
2.2 Напряженно-деформированное состояние заготовки при фрезеровании
2.3 Качество обработанной поверхности при фрезеровании
2.3.1 Наклеп (упрочнение) обработанной поверхности при фрезеровании
2.3.2 Остаточные напряжения в обработанной заготовке
2.3.3 Шероховатость обработанной поверхности при фрезеровании
2.5 Выводы по главе
3 Экспериментальные методы исследования процесса фрезерования
3.1 Методика определения силы резания при фрезеровании
3.2 Методика определения температуры в зоне обработки

3.3 Методика определения наклепа обработанной поверхности и остаточных напряжений
3.4 Методика исследования влияния параметров обработки на шероховатость
3.5 Методика анализа вибрационных сигналов
3.6 Выводы по главе
4 Обеспечение качества поверхностного слоя детали
4.1. Анализ разработанной математической модели
4.1.1 Подтверждение адекватности разработанной модели по силе деформирования
4.1.2 Подтверждение адекватности разработанной модели по наклепу обработанной поверхности и остаточным напряжениям
4.1.3 Анализ зависимости шероховатости обработанной поверхности от режима обработки и радиуса скругления режущей кромки
4.1.4 Анализ вибрационных сигналов
4.1.5 Анализ зависимости шероховатости обработанной поверхности и вибрационного сигнала
4.2. Технологическое обеспечение качества поверхностного слоя при фрезеровании
4.3. Выводы по главе
Основные выводы и результаты
Заключение
Список литературы
Приложение
Приложение
Приложение

Введение
В настоящее время фрезерование стало одним из наиболее часто используемых методов получения поверхностей резанием, так как позволяет получить деталь практически любой конфигурации. Основными достоинствами этого метода обработки являются высокая производительность, точ-' ность.и качество обработанных поверхностей.
Несмотря на широкое распространение и практическое применение, теоретические исследования данного метода обработки до сих пор остается актуальным, гак как они позволяют вскрывать и максимально использовать заложенный в этом методе потенциал. Вопрос о повышении качества обработанной поверхности фрезерной обработки в непростых современных экономических условиях стоит особенно остро:
Постоянное повышение требований к точности и качеству обработанной поверхности, а так же к ресурсу изготовленной детали приводят к необходимости проведения исследований по всем параметрам качества поверхностей разработки на их основе новых технологических рекомендаций, позволяющей получать оптимальный комплекс свойств обработанной поверхности на данном этапе изготовления детали.
Не только шероховатость, но и наклеп обработанной поверхности влияет на ресурс изготовленной детали, а остаточные напряжения, возникшие в результате обработки, могут значительно искажать форму окончательно изготовленной детали, в критическом случае приводя к неисправимому браку.
Все это указывает на необходимость исследования параметров качества отфрезерованной поверхности, разработки новых методов исследования, и решения известных задач новыми методами.

ся, изменяясь по другому закону (рис. 2.6). При попутном фрезеровании толщина срезаемого слоя формируется в обратном порядке [115, 116].
I - зона увеличения толщины среза; II — зона уменьшения толщины среза Рисунок 2.6 - Толщина срезаемого слоя при встречном фрезеровании
Толщина срезаемого слоя при встречном фрезеровании описывается выражением [115]
где 5. - подача на зуб, мм/зуб;
біф - критический угол контакта , рад; ак— угол перегиба, рад;
Ркр - угол сегмента, рад;
в зов
тт= — = — - время нахождения в контакте одного зуба фрезы с заготов-
со т
кой, с;

(2.8)

встречном фрезеровании, с