Введение к работе
Актуальность работы. Реализация запроектированных технологических решений является решающим фактором для обеспечения качества любых изделий , являющимся одним из главнейших критериев коикурсвтоспособности.
При обработке труднообрабатываемых материалов одним из основных причин, затрудняющих выполнение с высокой надёжностью проектных технологических решений, являются автоколебания технологических систем и сливная стружка.
Выбор токарной обработки в качестве объекта исследований в диссертации обусловлен тем, что по литературным данным около 70 % деталей машиностроения изготавливаются точением, а также тем, что детали типа тел вращения составляют свыше 60 % всей номенклатуры заготовок, обрабатываемых резанием на заводах. Кроме того, точность токарной обработки, в большой степени, определяет точность и" производительность. последующих шлифовальных операций .
Обзор работ по обеспечению требуемых параметров качества изделий за счет выполнения проектных технологических решений показывает, что при разработке режимных технологических параметров ещё недостаточно' учитываются вопросы .устойчивости технологических систем' и надежного сгружкодробления при обработке труднообрабатываемых материалов и сплавов.
Поэтому решение вопросов устойчивой работы и надёжного сгружкодробления при работе на токарных станках является актуальной проблемой.
В связи с этим предлагаемая работа посвящена исследованию и ' выбору надёжных методов, средств, технологических режимов, обеспечивающих надежную реализацию запроектированных технологических решений с целью получения высококачественной, конкурентоспособной продукции.
Цель работы. Теоретическое и экспериментальное определение областей устойчивого стружкодробления, при точении сталей неперетачивасмыми пластинами со сферическими выступами при обеспечении устойчивости движений в технологической системе.
Методика исследований . Основные задачи работы решались расчетно-экспернментальным методом. Для исследования колебательных
движении элементов технологической системы была разработана математическая модель и определены сё параметры: коэффициенты жесткости , частоты собственных колебаний , логарифмические декременты, приведенные массы и коэффициенты силы . сопротивления , пропорциональные скорости. Методом многофакторного эксперимента были установлены зависимости силы резания от режимов обработки.
Исследование, нелинейных колебаний выполнялось графическим методом с использованием ' фазовой плоскости, а также аналитическим методом.
На основе учёта влияния контакта стружки с передней поверхностью инструмента н величин его геометрических параметров получено выражение для определения минимально необходимой подачи, обеспечивающей дробление стружки.
Экспериментальная проверка ^полученных результатов и расчетных данных показали хорошее совпадение величин (разница не более 20%).
Научную новизну работы составляют:
1. Математические модели парциальных систем при точении с
использованием многогранных неперетачиваемых пластин ( МНП)
со сферическими стружколомающнмн выступами.
-
Уравнение для получения величины подачи, обеспечивающей стружкодробленне с учётом влияния угла схода стружки и величины контакта стружки с передней поверхностью.
-
Эмпирические формулы, определяющие зависимости составляющих силы резания при использовании МНП со сферическими выступами.
-
Методики . определения зон стружкодробления с учётом устойчивости движения в технологической системе при точении.
Практическая ценность работы состоит в том, что:
-
Получены условия, при которых обеспечивается дробление стружки с учетом величины зоны пластической деформации и угла схода стружки.
-
С помощью ірафических и аналитических методов определены зоны устойчивости парциальных систем технологической системы токарного станка. .
3. Определены границы областей устойчивости движения технологической
системы в зависимости от параметров процесса резания при
стружкодроблсшш с помощью МНП со сферическими выступами.
Промышленная реализация работы. Производственные рекомендации и мероприятия по обеспечению стружкодробление при точении резцами с пластинами со стружколомами в виде сферических выступов с установлением границ областей устойчивого движения ламинирующей системы переданы для использования на ряд машиностроительных предприятий города и области.
Апробация работы. Основные разделы докладывались на научных семинарах кафедры " Технологии машиностроения " Спб ГТУ .
Публикации. Основные результаты работы изложены: Сафи А. X., Мурашкин С. Л. Дробление стружки с помощью многогранных неперетачиваемых пластин со сферическими выступами. Сборник научных работ студентов и аспирантов № 7 " Прогрессивные конструкции и технологии в машиностроении", ГК РФ по ВШ - СПбГТУ, Саикт- Петербург, 1996.-с. 68-70.
Структура и обьём работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, общих выводов и приложений, изложенных на I S3 страницах, включая 25 таблиц, 4S рисунков, список литературы из 77 наименований.
