Введение к работе
Актуальность темы исследования. Одним из важнейшихнаправлений в
машиностроении является создание высокоэффективных ресурсосберегающих методов обработки металлов и внедрение в производство прогрессивных технологических процессов.
К таким методам относятся методы деформирующе-режущего протягивания (ДРП), которые позволяют за счет совмещения режущего и деформирующего способов воздействия повысить эффективность процессов протягивания, значительно сократить длину инструмента, снизить силы на резание и на процесс ДРП в целом, повысить качество обработки. Но данные методы обработки обладают такими недостатками, как высокая стоимость инструмента, оснащенного нетехнологичными деформирующими и режущими элементами достаточно сложной конструкции, изготовленными из быстрорежущей стали или твердого сплава, что значительно снижает возможности использования этих методов. Кроме того, не изучены соотношения между припусками на резание и деформирование, которые оказывают существенное влияние на силы процесса протягивания, длину инструмента и как следствие производительность обработки.
Поэтому разработка нового ресурсосберегающего метода ДРП, осуществляемого технологичным инструментом, оснащенным элементами простой конструкции с рациональными теоретически обоснованными и экспериментально подтвержденными соотношениями между припусками на деформирование и на резание и является актуальной задачей.
Целью работы является разработка метода деформирующе-режущего протягивания на основе косоугольного резания в зоне деформирования, обеспечивающего требуемые параметры качества и точности обработанных поверхностей, максимальную производительность при минимальных удельных силах процесса обработки, сокращение расхода инструментального материала.
Методы исследования. Результаты работы получены путем теоретических и экспериментальных исследований. Исследования проводились с использованием научных основ технологии машиностроения, аналитической геометрии, а также с использованием компьютерного моделирования и методов планирования экспериментов.
Научная новизна.
1. Разработан способ деформирующе-режущего протягивания, отличаю
щийся косоугольным резанием в зоне деформирования, при котором форми
рующиеся в результате деформационного воздействия выступы срезаются на
клонно расположенными деформирующе-режущими зубьями.
-
Доработана для условий косоугольного резания в зоне деформирования геометрическая модель деформирующе-режущего протягивания, позволяющая рассчитать размеры и формы пластически оттесняемых и срезаемых слоев металла.
-
При деформирующе-режущем протягивании мшібилід, ш^шшшая с
точки зрения снижения удельных силовых затрат и ра тадодаЯвйіиаапьнсго
материала является следующее, в зависимости от исходного параметра шероховатости и исходных отклонений формы, распределение припусков: 73...95% припуска на деформирование, а остальной припуск нарезание. Практическая ценность.
-
Разработаны прогрессивные конструкции протяжек с резанием в зоне деформирования.
-
Доработана методика проектирования деформирующе-режущих протяжек для условий косоугольного резания в зоне деформирования, использующая зависимости параметров качества, точности и удельных осевых сил от технологических факторов.
Реализация результатов работы. Проведена НИОКР «Разработка нового метода обработки деформирующе-режущим прошиванием корпуса СМ45ТА. 100.401 линейной направляющей качения», результаты которой переданы в ЗАО «Липецкий станкозавод». Получен акт приемки НИОКР.
Апробация работы. Основные положения работы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии», посвященной 40-летию кафедры Технологии машиностроения ЛГТУ (г. Липецк, 2002), на 2-й международной научно-технической Интернет-конференции «Новые материалы и технологии в машиностроении» (г. Брянск, 2003), на заседаниях кафедры «Технология машиностроения» Липецкого государственного технического университета в 2001 ..." 2004гг., а также на студенческой научно-технической конференции «Прогрессивные технологии и оборудование в машиностроении и металлургии» (г. Липецк, 2003).
Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 8 печатных работ, в том числе 2 патента РФ на изобретение, 2 статьи приняты к опубликованию редакцией ж. «СТИН».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, состоящего из 82 наименований, и 5 приложений на 22 страницах. Диссертационная работа изложена на 209 страницах машинописного текста, содержит 85 рисунков и 17 таблиц.
