Повышение работоспособности инструмента из композита при токарной обработке прерывистых поверхностей деталей машин

• Автор: Алтухов, Александр Юрьевич
• Шифр специальности: 05.02.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 186 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1.0. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ КЛАССА ТЕЛА
ВРАЩЕНИЯ
Литературный обзор и постановка задачи научного исследования
1.1. Основы классификации поверхностей и деталей класса
Тела вращения
1.2. Основные виды обработки деталей класса Тела вращения
1.3. Инструментальное обеспечение процессов токарной обработки
1.4. Выводы по литературному обзору. Постановка задачи научного исследования
ГЛАВА 2.0. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Определение области применения и диапазона исследуемых технологических объектов
2.2. Математический аппарат и использование вычислительной техники
ГЛАВА 3.0. ИСЛЕДОВАНИЕ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ИНСТРУМЕНТА ПРИ ТОКАРНОЙ ОБРАБОТКЕ КОНСТРУКТИВНО СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ
3.1.0 создании оптимальных условий контакта режущей части
инструмента с обрабатываемой поверхностью заготовки
3.2. Моделирование работоспособности инструмента из композита на операциях точения и растачивания прерывистых поверхностей деталей
3.2.1. Растачивание отверстия 0150 Н7
3.2.2. Точение поверхностей 050 Ь7
3.3. Выводы
ГЛАВА 4.0. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МЕТОДА ПОВЫШЕНИЯ РАБОТОСПОСОБНОСТИ ИНСТРУМЕНТА ИЗ КОМПОЗИТА
4.1. Модернизация технологии чистового растачивания детали Гильза универсально-заточного станка
4.1.1. Анализ технологических требований на изготовление детали Гильза и выбор метода окончательной обработки отверстия
4.1.2. Выбор метода установки детали Гильза в приспособлении
4.1.3.Устройство и работа пневматической измерительной системы
4.1.4. Конструкция и работа расточных оправок
4.1.5. Выбор конструкции и геометрии режущей части расточных резцов из твердого сплава и композита
4.1.6. Настройка резцов на размер
4.1.7. Эффективность технологических решений повышения работоспособности инструмента из композита при токарной обработке
4.2. Технологическое обеспечение процессов токарной обработки прерывистых поверхностей деталей инструментами из композита
4.2.1. Точение композитом 10 взамен операции шлифования
4.2.2. Замена резцов из твердого сплава резцами из композита
4.3. Методика определения полученного экономического эффекта
от внедрения инструмента из композитов
4.4. Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В настоящее время, для подъема промышленности и перехода машиностроения на инновационный путь развития, необходимо в короткое время решать одновременно две задачи: модернизацию самого машиностроения и техническое перевооружение других отраслей экономики, для преодоления отставания от мирового уровня, с одновременным формированием и распространением эффективных инновационных технологий завтрашнего дня.
Необходимость перестройки отечественного машиностроения стала одной из важнейших государственных задач, включающей, наряду с проблемами организационно-институционального преобразования, модернизацию производства на основе реформирования традиционных и устаревших технологий с их заменой на прогрессивные методы обработки деталей машин различной конструктивной и технологической сложности.
Значительным резервом повышения производительности обработки деталей резанием является расширение использования инструментов, оснащенных искусственными сверхтвердыми лезвийными материалами. Внедрение новой или усовершенствованной технологии обработки деталей машин с применением инструмента из сверхтвердых материалов - один из эффективных путей интенсификации металлообработки.
Результаты научных исследований ведущих ученых и практиков, связанных с повышением эффективности процессов и технологий изготовления конструктивно и технологически сложных деталей и в первую очередь труды Б.М. Базрова, Г.В. Боровского, С.Н. Григорьева, В.И. Власова, В.А. Гречишникова, А.Г. Схиртладзе, П.В. Захаренко, Ю.Г. Кабалдина, С.А. Клименко, А.Р. Маслова, С.Г. Ярушина и др. свидетельствует о том, что применение инструментов из различных марок искусственных сверхтвердых лезвийных материалов позволя-
Методика моделирования ударного взаимодействия детали с инструментом с достаточной точностью определяет контактные напряжения в зоне резания, что упрощает назначение оптимального значения скорости резания. Подобные методики моделирования необходимы при поиске оптимальных режимов обработки крупногабаритных деталей, восстанавливаемых наплавкой [127].
1.3. Инструментальное обеспечение процессов токарной обработки
В обработке металлов резанием стремление к высоким производительности и качеству обработки в прошлом часто трудно было совместить. Только с расширением ассортимента режущих материалов, - различных марок твердых сплавов, минералокерамики и композитов, стало возможным на основе повышенной их твердости, теплостойкости и прочности режущих кромок достигнуть при высокой точности также и высокой производительности в области тонкой обработки металлов резанием. Прежде всего это достигается за счет высоких скоростей резания. Одновременно, увеличивающееся разнообразие режущих инструментальных материалов усиливает необходимость тщательного выбора инструментального материала для конкретного случая обработки и соответствующих ему режимов резания с соблюдением целого комплекта требо-
ваний, рис. 1.14 [7, 12, 17, 22, 24, 42, 108].
Прочность
Твердость
и ударная вязкость
Т еплостойкость
МАРКА
Т еплопроводность
ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА
Т ехнологичность
Износостойкость
Сродство с обрабатываемым материалом
Экономичность
Рис. 1.14. Требования к инструментальному материалу