Исследование условий обеспечения качества комбинированной обработки в технологической системе с регулируемой жесткостью

• Автор: Логинов, Роман Викторович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 202 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1 Особенности современной комбинированной обработки резанием и
поверхностным пластическим деформированием нежестких валов
1.2 Параметры качества поверхности, обеспечиваемые комбинированной
режуще-деформирующей обработкой
1.3 Конструкции инструментов и устройств для осуществления режуще-
деформирующей обработки
1.4 Цель и задачи исследования
Выводы
2. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК
МЕТОДА КОМБИНИРОВАННОЙ РЕЖУЩЕ-
ДЕФОРМИРУЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ НА ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАЧЕСТВА
2.1 Разработка классификации комбинированных режуще деформирующих методов обработки
2.2 Описание конструкции и принципа работы устройства
2.2.1 Назначение режущего модуля и задачи решаемые при его проектировании
2.2.2 Анализ работы резцового модуля с одной степенью свободы
2.2.3 Функции и режимы работы люнетно-деформирующего модуля

2.3 Регулирование жесткости в технологической системе
комбинированной режуще-деформирующей обработки
2.3.1 Силы, действующие при осуществлении комбинированной режуще-деформирующей обработки нежестких валов
2.3.2 Повышение и регулирование жесткости при осуществлении комбинированной режуще-деформирующей обработки нежестких валов
Выводы
3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ МЕХАНИЗМА ОБРАЗОВАНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ ПРИ КОМБИНИРОВАННОЙ РЕЖУГЦЕ-ДЕФОРМИРУЮЩЕЙ ОБРАБОТКЕ НЕЖЕСТКИХ ВАЛОВ. СОЗДАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОЦЕССА ОБРАЗОВАНИЯ ПОГРЕШНОСТИ ОБРАБОТКИ
3.1 Анализ образования погрешности в технологической системе КРДО
3.2 Особенности образования погрешностей, связанных с динамикой процесса
3.3 Механическая модель технологической системы комбинированной режуще-деформирующей обработки нежестких валов
3.4 Математическое моделирование процесса образования погрешности
в технологической системе комбинированной обработки с дополнительным контуром связи переменной жесткости
3.5 Порядок расчета погрешности комбинированной обработки в технологической системе с дополнительным контуром связи переменной жесткости
3.6 Экспериментальное подтверждение адекватности математической динамической модели комбинированной обработки
Выводы

4. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА ОБРАЗОВАНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ КОМБИНИРОВАННОЙ РЕЖУЩЕ-
ДЕФОРМИРУЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ НЕЖЕСТКИХ
ВАЛОВ
4.1 Определение параметров, входящих в математическую модель и зависящих от силы резания
4.2 Исследование влияния технологических факторов на точность и производительность обработки нежестких валов
4.2.1 Исследование влияния режимных факторов на точность и производительность обработки нежестких валов
4.2.2. Исследование влияния жесткостных параметров на точность и производительность обработки нежестких валов
4.2.3. Исследование влияния соотношения оборотной и изгибной частот колебаний обрабатываемой детали на точность комбинированной обработки нежестких валов
4.3. Влияние технологических факторов на шероховатость поверхности нежестких валов при деформирующей обработке на
механических системах с дополнительными контурами связи
Выводы
5. ПРОМЫШЛЕННОЕ АПРОБИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОМБИНИРОВАННОЙ РЕЖУЩЕ-
ДЕФОРМИРУЮЩЕЙ ОБРАБОТКИ. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МЕТОДА И КОНСТРУКЦИЙ УСТРОЙСТВ
5.1 Производственная методика назначения режимов комбинированной
обработки и разработка рекомендаций по выбору технологических параметров обработки нежестких валов
5.2 Результаты промышленной апробации комбинированной режуще

Деформирующая часть комбинированного инструмента выполняется в виде жесткой или упругой многороликовой дифференциальной головки 1.
- скорость резания - 80-120 м/мин
- скорость поверхностного обкатывания - 40-60 м/мин,
- осевая подача - 1,0-1,5 мм/об,
- припуск на обработку резанием - 1-1,5 мм,
- припуск на поверхностное деформирование - 0,01-0,05 мм.
Особенностью данного устройства является создание в процессе
обработки относительно замкнутой системы сил. В начальный момент времени сохранить ее позволяет направляющая поверхность втулки, участвующей в силовом замыкании детали. Поскольку деформирующая часть выполнена в виде многороликового планетарного обкатника, то равнодействующую сил ППД можно считать равной нулю. Деформирующая часть выполняет также роль люнетной поддержки.
Однако вследствие колебания жесткости подсистемы деталь-инструмент по длине обработки, а также недостаточной жесткости элементов устройства при обработке заходной части начальный участок вала имеет прослабленный размер.
Известно, что при заходе инструмента на деталь возникают возмущающие усилия, при этом на начальном участке обработки наблюдаются отклонения размера. Длина дефектного участка (до двух расстояний между резцом и роликами) зависит от вида и геометрии обрабатывающего инструмента, способа закрепления детали и инструмента, жесткости детали и инструмента, а также от вида исходной заготовки.
Все выше рассмотренные конструкции инструментов характеризует то, что недостаточная жесткость конструкций узлов и качество сопряжений обуславливает нарушение равновесного состояния системы действующих сил при обработке, что приводит к снижению точности и качества комбинированной режуще-деформирующей обработки.