автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Повышение эффективности обработки глубоких отверстий ружейными сверлами

'і І МІНІСГЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ ОДЕСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ/

. »

На правах рукопису

ГНАТЮІС Анатолій Петрович

ПІДВИЩЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ ОБРОБКИ ГЛИБОКИХ ОТВОРІВ РУШНИЧНИМИ СВЕРДЛАМИ

Спеціальність 05.03.01 - Процеси механічної та фізико-технічної обробки, верстати та інструмент

Автореферат

дисертації на здобуття вченого сгупеия кандидата технічних наук

Одеса-1996

Дисертацією € рукопис.

Робота виконана в Одеському державному політехнічному університеті.

Наукові керівники:

доктор технічних наук, професор Анельчнк Д.Є.

Офіційні опоненти:

кандидат технічних наук, доцент Оборськин Г.О.

доктор технічних наук, професор Лінчевський П.А.

Провідна установа:

кандидат технічних наук Пупін А.П.

Український науково-дослідний інститут верстатів та інструментів, м. Одеса

Захіст дисертації відбудеться “_2_____” ковтня 1996 р. на

засіданні спеціалізованої вченої ради Д 05.06.06 в Одеському державному політехнічному університеті за адресою: 270044,

м. Одеса, г"\ Шевченко, 1.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Одеського державною політехнічного університету за адресою: 270044, м. Одеса, пр. Шевченко, 1.

Автореферат розісланий “7 "вересня 1996 р.

Вчеїшй секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат технічних наук

Г.О. Оборський

1.1. Актуальність теми дослідження. Головним напрямком розвитку машинобудування е впровадження комбінованих технологічних процесів, які суміщують попередим та кінцеву обробку в одному циклі. Одним з таких процесів є обробка глибоких отворів рушничними свердлами.

Збільшення кількгсті глибоких отворів пов'язане з необхідністю підвищення жорсткості та вібростійкості виробів у машинобудуванні за рахунок зменшення кількості стиків та площин. Така тенденція проявлясгся в усіх промислово розвинутих країна-: в автомобільній, верстатобудівній, авіаційній та енергетичній галузях. Крім того, зростають вимоги до точності обробки глибоких отворів. Цс викликає необхідність використання для цієї мети інструментів однобічного різання, у тому складі - рушничних свердл.

Головною особливістю цієї групи свердл є застосування для їх ріжучих та напрямних елементів твердих сплавів, що, поряд з їх примусовим охолодженням і відводом стружки, дозволяє одержати глибокий отвір за один прохід, що забеспечуе високі вимоги до точності та параметрів якості поверхні оброблених отворів.

Існуючим конструкціям рушничних свердл притаманний ряд недоліків, котрі стримують їх більш широке використання в промисловості. Одним з головних таких недоліків є недосконалість конструктивних елементів рушничних свердл, яка знижує їх стійкість та якість оброблених отворів і призводить до непродуктивних витрат енергії мастильно-охолоджувального технологічного середовнша (МОТС). Непродуктивні витрати енергії МОТС обумовлені тим, що витрати потужності на її подачу та регенерацію до 15 разів перевищують витрати потужності саме на різання, внаслідок чого агрегати подачі та регенерації МОТС займають виробничу площу, набагато перевищуючу площу самого верстата для глибокого свердління. Тому дослідження процесу обробки глибоких отворів рушничними свердлами та вдосконалення їх конструктивних елементів - надто актуальна проблема.

1.2. Мста і завдання дослідження. Метою даної роботи є підвищення ефективності обробки глибоких отворів рушничними свердпами на базі дослідження енергетичних параметрів МОТС та вдосконалення конструктивних елементів інструменту.

Для досягнення поставленої мети були вирішені такі задачі:

1) розроблений чисельно-аналітичний метод вивчення зміни енергетичних параметрів МОТС в рушничних свердлах;

?) вивчені зміни енергетичних параметрів МОТС прі* йогу підводі у зону обробки, саме у зоні обробки, у стружковідп'дному каналі та вплив цих змін на стійкість рушничних свердл і якість оброблених отворів:

3) роїроблсні нсірадицііші методи підводу МОТС у зону обробки рушничними свердлами;

4) запропоновані нові конструктивні елементи рушничних свердл на базі розроблених методів; ’

5) виконана експериментальна перевірка можливостей

реалізації запропонованих рішень у нових конструкціях рушничних свердл. “

1.3. ОбУкгом дослідження є процес обробки глибоких отворів рушничними свердлами.

1.4. Предметом досліджень є конструктивні елементи та геометричні параметри рушничних свердл.

1.5. Методологія та методика дослідження. Теоретичною та методологічною основою досліджень виявились теорія різання металів, теорія тепло- та масообміну при механічній обробці отворів, а також методи математичної фізики.

1.6. Наукова новизна дослідження полягає у слідуючому:

- на основі термогідравлічиого підходу запропонований новий чисельно-аналітичний к.етод реалізації термогідравлічної моделі зк;ни енергетичних параметрів МОТС у рушничних свердлах з урахуванням взаємозв'язку їх геометричних параметрів та конструктивних елементів;

- вперше встановлено, що максимальні витрати енергії потоку МОТС у зоні обробки мають місце при ударі струменя МОТС по поверхні різання, причому мінімум цих витрат був взятий як критерій оптимізації форми та роїмірів отвору для підводу МОТС у головці рушничного свердла;

- вперше запропоновано використоаувати кавітаційний режим підводу МОТС у зону обробки, який дозволяє підвищити стійкість рушничних свердл, поліпшити дроблення стружки, знизити втрати енергії МОТС; ’

- показано, що подача високонапірного струменя МОТС на поверхню розділу “різець-струзкка" рушничного свердла сприяє зниженню коефіцієнта тертя на його передній поверхні, що дозволяє значно збільшити швидкість різання, поліпшити умови Транспортування стружки, тим самгм відкриваючи можливість створення принципово нових конструкцій рушничних свердл.

1.7. Практична цінність результатів дослідження:

- одержана формула для визначення критичної швидкості струменя пульпи (МОТС зі стружкою), на базі т.кої виконані разрахункн оптимальних витрат і тисків МОТС, яке підводиться до рушничних свердл при свердленні різних за оброблюваністю мат<{ріалів;

- визначені оптимальні, щодо критерія надійного відводу1 стружки та мінімума втрат енергії потоку МОГС, форма та розміри поперечних перерізів розмірного ряду борштанг рушничних свердл діаметром 4-21) мм, то дозволило побудувати номограму для

віпначення максимально припустимої відстані між люнетами, які підтримують свердло;

- розроблені рекомендації, .як вибрати форму, розміри та місцеположення каналу лля підводу МОТС до зони обробки;

- розроблені дві попі конструкції рушничних свердл, я::і використовують кавітаційні сопла для підводу МОГС до зони обробки, іцо дозволяє підвищити стійкість інструмента у 1,3-2 рази;

- розроблена нова конструкція рунпнчного свердла з ріжучим елементом, який виконаний з двох несхожих інструментальних матеріалів, що дозволило підвищити стійкість інструмента у 1,2-1,4 рази без зниження якості поверхні оброблених отворів;

- розроблена нопа конструкція рушничного езердла з

одночасною високонапірною подачею МОТС як на передню, та:, і на задню поверхню інструмента, що дозволяє підвищити його стійкість (у 3-8 разів) та якість оброблених отворів. .

1.8. Апробапія роботи та реалізація результатів дослідження. Основні позиції дисертаційної роботи доповідались на Всесоюзних науково-технічних конференціях: “Конструктивно-технологические методы повышения надежности и их стандартизация” (м. Тула, 1988р.), “Пути повышения стойкости и надежности режущих и штамповых инструментов" (м. Миколаїв, 1990 р.), “Проблемы повышения качества, надежности и долговечности машин” (м. Брянськ, 1990р.), на науково-технічних конференціях, нарадах та семінарах: “Совершенствование технологии изготовления глубоких отверстий в деталях из труднообрабатываемых материалов” (м. Омськ, 1986р.), “Инструментальное обеспечение автоматизированных систем механообработки" (м. Іркутськ, 1990 р.), “Новые технологические процессы механической обработки” (м. Одеса, 1992р.), “Инструмент Украины-93" (м. Харків, 1993р.), “Ресурсо- и энергосберегающие технологии в машиностроении" (м. Одеса, 1995р.). ;

Розроблені конструкції рушничних свердл демонструвалися на виставках; 1993 рік - Міжнародна виставка у м. Парижі “МІДЕСТ-93”, 1994 рік - Перша Українська виставка “Верстатоінструмент-94”.

Результати досліджень та розробок упроваджені на заводі “Гідропривод” (м.Шахти), ВТО “Сатурн”, СКБАРВ (м. Одеса), завод ковальсько-пресового обладнання (м. Роздільна) з загальним річним економічним ефектом більш ніж 51.0 ггш. крб. за цінами 1994 року.

і .9. Публікації. По темі дисертації опубліковано 23 науково-технічних статті, одержано 7 авторських свідоцтв на вшшхідн. Основні публікації та пинахіди наведені наприкінці автореферату.

1.10. Стьуктура роботи. Дисертація складається з вступу, п'яти розділів, основних висновків, переліка використаної літератури, додатків. Загальний обсяг роботи30% сторінок друкованого тексту.

в

2. СТИСЛИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

У вступі обгрунтовується актуальність теми дослідження та формулюється ното мета.

У першому розділі “Стан питання" здійснено огляд та аналіз літературних і патентних джерел, присвячених дослідженню якості обробки глибоких отворів різними видами інструментів, та, зокрема, рушничними свердлами. Цс зробило можливим виявити основні недоліки існуючих конструкцій рушничних свердл та визначити завдання дослідження.

У другому розділі “Обладнання, інструменти, методики досліджень" дана характеристика стендів, установок, обладнання та конструкцій рушничних евердл, які використовувались при здійсненні досліджень, а також представлено опис методик досліджень рушничних свердл (як знайомих, так і розроблених автором).

У третьому розділі “Термогідравлічнин аналіз змін енергетичних параметрів МОТС при обробці отворів рушничними свердлами” наведені результати досліджень при визначенні оптимальної витрати МОТС, яке підводиться до рушничного свердла, з обліком критерію надійного відводу пульпи із зони обробки, а також наведені результати дослідження змін енеріе-тнчних параметрів МОТС при його підводі у зону обробки, аналіз котрих виконаний з використанням термогідравлічното підходу.

У четвертому розділі “Аналіз енергетичних перетворень КіОТС у зоні обробки" досліджена сукупність теплових, механічних та гідравлічних процесів, які відбуваються під час обробки отворів рушничними свердлами. Описані нові конструкції рушничних свердл, які розроблені в результаті здійснених досліджень і використовують кавітаційні явища.

У п'ятому розділі “Дослідження високонапірноі подачі МОТС при обробці отворів рушничними свердлами" наведені методика (на базі термогідравлічного підходу) та результати експериментальних досліджень впливу високонапірноі подачі струменя МОТС у зону обробки при умовах контактної взаємодії передньої поверхні Інструмента та стружки, а також опис конструкції рушничного свердла з одночасною подачею струменя МОТС на передню та задіЬо поверхні інструмента, яка була розроблена завдяки результатам цих досліджень.

У висновках сформульовані основні результати проведених досліджень.

3.1. Злпропонопннй но^ий чисельно-аналітичиий метол реалізації термогідравлічної моделі зміни енергетичних параметрів МОТС у рушничних свердлах з обрахуванням їх взаємозв'язку з геометричними параметрами та коструктивними елементами. При ПІДВОДІ МОТС у зону обробки змінюються його енергетичні параметри - найважливішими з яких є тиск та температура. Тому виникає необхідність кількісно оцінити величину їх зміни. З цією метою, для вирішення задачі зміни енергетичних параметрів МОТС при його протечі по каналу рушничного свердла в зону обробки, була тобудована математична модель, яка уявляє собою систему нелінійних диференційних рівнянь у частинних похідних і складається з рівнянь балансу маси рідини, балансу внутрішньої енергії та Нав’є-Стоксу неізотермічного руху в’язкої рідини:

де *’(«,»■,и)- вектор середньої швидкості маси пульпи; Р - тензор напруги у даній точці: р • гідростатичний тиск; ц • вектор теплового потоку крізь поверхню А, яка обмекена обсягом V, усередині котрого відбувається рух пульпи; р - щільність пульпи; ц - ц(Т) -коефіцієнт динамічної в'язкості; Т=Т(х,у,г) - температура пульпи; II -питома внутрішня енергія; Е - вектор масових сил.

Ця система у загальному випадку не має точного рішення. Тому для її вирішення був використаний наближений метод локальних потенціалів, за допомогою якого був зроблений розрахунок розподілу температур та швидкостей МОТС у підводному каналі рушничного свердла (рис.1). Після визначення зміни температури та швидкості МОТС у рушничному свердчі були оптимізовані форми і розміри поперечного перерізу розмірного ряду борштанг рушничних спердої діаметром 4+20мм. .

3.2.Встановлено. шо максимальна витрата енергії потоку МОТС у зоні обробки мас місце при удяпі струменя МОТС по поверхні різання, причому мінімум цих втрат взято ях критерій оптимізанії Форм та розмірів отвору для підводу МОТС в головні рушничного свердла. Під час обробки отворів рушничними свердлами у зо іі обробки (порожніти “задні поверхігі інструмента -поверхня різання” (ЗПІ-ПР) та контактні поверхні напрямк и елементів) одночасно мають місце механічні., гідравлічні, теплові.

^ + У(^) = 0; <3

(1)

н -й < 1 «/♦ , не 1 Мі*

і

22 м/с

)

7 1

—£

Розподілення Т(рД>

Розподілення У;(р)

Рис. І

фі ласо-хімічні та інші процеси.

Враховуючи це при аналізі енергетичних перетворень МОТС у зоні обробки був прніінятнй підхід, викладений у роботах проф. В.ГІ. Астахова, але при цьому врахована специфіка умов роботи рушничних свердл. Тому аналізувались не тільки теплові та гідравлічні, але й механічні процеси. Такий підхід може бути охарактеризований як термо-' ідро-механічний.

Немалий вплив на енергетичну, ефективність використання МОТС у гідросистемі рушничних свердл чинить форма вихідної ділянки підводчого каналу у головці свердла. Цей канал у перерізі зрізу може бути у вигляді одного круглого, двох круглих і ниркообразного циліндричного отвору. У наукових роботах, виконаних раніш, доведено, що найменші енергетичні витрати потоку МОТС мають місце в каналі, виконаному з двох круглих отворів, які виходять на задню поверхню свердла.

Для- перевірки впливу форми таких каналів, їх розмірів та розміщення на задніх поверхнях інструмента на втрати енергії МОТС, був здійснений комгілекс теоретико-експериментальних досліджень.

Заради дослідження умов виходу МОТС у порожнину !іПІ-Г1Р (П={АВСОЕР}) була побудована математична модель, яка враховує взаємодію струменю МОТС, що виходить з підвідного каналу, із поверхнею різання (рис.2).

Ь (2)

/V- А. ■

де ри - тиск МОТС на виході з отвору;

рі - тиск навколишнього МОТС в порожнині ІІ1І-Г1Р.

Рис. 2

У результаті рішення вшценаведеної моделі, по мінімальній результуючій силі удару струменя МОТС по поверхні різання /£ можна визначити мінімум птрат енергії МОТС:

=• ~РчуІ?',І соз£- ссз£; (3)

Р*у =■ -(рУА - р0\-1% +рл:Л:і)їіп^ + /^зіп^ (4)

Розрахунок витрат енергії струменя МОТС на удар по поверхні різання показав, що ці витрати значно перевищують сумарні виграти напору у зоні обробки, причому мінімальні витрати властиві ннркообразному отвору, котрий рекомендується як основний.

Використовуючи розроблену модель, були оптимізовані місця розміщення та розміри каналів для підводу МОТС у зону обробки. Порівняльні дослідження стійкості рушничних свердл з запропонованими розмірами та розташуванням каналів для підводу МОТС у зону обробки і стандартних свердл підтвердили ефективність виконаної оптимізації (рис.З).

3.3. Вперше запропоновано використати кавітаційний режим підводу МОТС V ЗОНУ обробки, який дозволяє пілвіпцитп стійкість рушничних свердл. поліпшити дроблення СТРУЖКИ, знизити втрати енергії МОТС. Як показали експериментальні дослідження, керуючи процесом кавітації, останню можна використати при обробці глибоких отворів рушничними свердлами і, тим самим, при цьому підг.ищити стііггість інструмента та продуктивність праці за рахунок режимів різання. • Цього можна досягти при більш, повному використанні енергії потоку МОТС за рахунок поліпшенім умов змащування та охолодження різальних і направляючих елементів

1 - свердло 0 ЗО мм кон-

струкції ВНДІінсгру-менту;

2 - свердло 0 ЗО мм з оп-

тнмізоваїіимн параметрами;

3 - свердло 0 20 мм кон-

струкції ВНДІінстру-менту;

4 - свердло 0 20 мм з оп-

іимізованимн параметрами.

' Оцммормая Влинооб'ССіботинньис ч

Рис. З

рушничних свердл на основі вдосконалення техніки подачі МОТС у зону обробки.

Проведенії» аналіз зони обробки рушничними свердлами показав, що вона має форму закритої порожнини (ЗПІ-ПР). куди по внутрішньому каналу у тілі інструмента підводиться, а крізь вузьку щілину ча задній поверхні - відводиться потік МОТС. Це дозволяє ефективно використати потік кавітуючого МОТС у рушничних свердлах. У ході досліджень виділені два основних напрямка використання енергії кавітації: 1) для поліпшення умов дроблення стружки: 2) для поліпшення тепловідводу від найбільш

теплонапруженої зони на задній поверхні свердла.

Для реалізації першого напрямку розроблений спосіб підводу МОТС, який дозволяє створити мікродефекти на поверхні різання за рахунок зачинення на ній каверн кавітуючого МОТС. При подальшому зрізанні надто тонких сгружок, характерних для цього віщу обробки, відбувається їх більш надійне дроблення із-за присутності цих мікродефектів - концентраторів напруг, що сприяє зниженню енерговитрат потоку МОТС при зрізі шару оброблюваного металу. Для реалізації запропонованого способу підводу МОТС розроблена конструкція рушничного свердла, в якій, усередині дифузора підвідного канала МОТС, встановлений кавітатор (рис, 4) (А.с. №1607201). Запропонована конструкція дозволяє підвищити стійкість інструмента у 1,3-1,5 рази порівняно з існуючими.

.АІА

Рис. 4.

. Для реалізації другою напрямку розробленні! спосіб підводу МОТС по задній поверхні безпосередньо до різальної кромки свердла за допомогою розворотнього кавітаційною сопла (сопло Шрегера). Потік МОТС за рахунок конфіїурації сонна с кавітуючим, іцо значно збільшує кількість тепла, яке відводиться цим потоком із іони обробки, поліпшує проникаючу спроможність МОГС під різальну кромку. Тому покращуються умови охолодження (а змащування різального елемента, що і підвищує стійкість р) типичного свердла. Використання кавігуючою поюку термодинамічно еквіпалешно збільшенню втрати МО ГС кріп, зону обробки у 1,5-2 рази. Для реалізації запропонованою способу підводу МОГС розроблена конструкція рушничною свердла (рпс.5) (А.с. >&!618582), яка дозволяє підвищити ного стійкість у 1,5-2 рази в порівнянні з існуючими. _______ _____

З А і Іоказано. що подача високо на ліпного струменя МОТС на поверхню гоїділу “пізснь-стружка" рушничного свердла сприяє зниженню коефіцієнта гергя на ііого передній поверхні, чю дозволяє значно поліпіинтн умови транспортування стружки, відкриваючи можлпвосіі створення принципово НОВИХ КОНСТРУКЦІЙ РУШНИЧНИХ свсрдл Результати механічної обробки в значній мірі залежать від теплових умов на поверхні розділу “різець-стружка" (Р-С). У зв'язку

з цим актуальним є вивчення змазуючої і а охолоджуючої дії МОТС у пій зоні. Певні труднощі під час цього вивчення викликають високі контактні тиски у парі “стружка - передня поверхня", що обумовило неоднозначність сучасних уявлень про проникаючу здатність МОТС.

Відомо, що в області контакту рухомої стружки з інструментом, із-за шорсткості передньої поверх м. стружка хонтаїпуе, в основному, з вершинами виступів, але зі значною частиною поверхні западин такий контакт відсутній. Внаслідок, між стружкою та інструментом утворюється система капілярних каналів, по яким МОТС потрапляє у зону контакта. Однак, різниця у швидкостях стружки та МОТС настільки значна, що неможливо створиш режим гідродинамічного змащування між стружкою та переднею поверхнею інструмента. З метою більш ефективного проникання МОТС у зону Р-С була проаналізована можливість використання одночасної подачі високонапірного МОТС на передню та задню поверхні рушничного свердла та розроблена конструкція свердла (рис.6) (А.с. 1692763) з вищезгаданою подачею МОТС. .

у 1=1

<0 . .

Л—г-

Рис. 6.

Проведені дослідження запропонованої конструкції свердла доказали істотне скорочення місць схопленім та переносу металу у порівнянні зі стандартними свердлами. При цьому довжина контакта стружки з передньою поверхнею зменшилась до 1,5 разів, не було характерного нальо~у від пригару масляного МОТС на стружці з боку контактної поверхні, що свідчить про достатньо глибоке проникання МОТС у зону контакту Р-С. Одночасна внеоконапірна

подача МОТС на передню іа задню поверхні рушничною свердли виявила значінні реіерв підвищення його стійкості (у 3-8 разів), якості оброблених отворів, більш ефективне використання енергії потоку МОТС, поліпшення умов відводу стружки з зони обробки.

4^ ВИСНОВКИ

Результати проведених досліджень дозволили зробити такі висновки: '

4.1. Установлено, що виграта МОТС, яке підводиться у зону обробки, мусить визначатись по криіерйо досягнення і аерогенного режиму транспортування пульпи у стружксвідводному каналі свердла. Виконані разрахунки оптимальних, за умовою гранспоргування стружки, витрат та тисків МОТС для рушничних свердл діаметром 4-20 мм.

. 4.2. Визначені опгнм;ільні, шодо критерію надійного відводу

стружки та мінімума витрат енергії потоку МОТС, форма та розміри поперечних перерізів розмірного ряду борштанг рушничних свердл. Розроблені борштанги перевірені експериментально по допустимим куторим деформаціям та одержана номоірама для розрахунку граничних навантажень на борштангу. Вперше враховані відцентровані навантаження від власної ваги борштанг, що дозволило збудувати номограму для визначення максимально допустимої відстані між люнетами, підтримуючими сверяю.

4.3. Отгтимізовані форма, розміри та місцеположення на задній поверхні свердла каналу для підводу МОТС; доказано, що ннркообразна форма такого каналу відповідає мінімуму пшрат енергії МОТС. Визначений значний вплив допоміжнього заднього куга на результати обробки. Це дозволило запропонувати нову конструкцію рушничного свердла, а також розробити рекомендації по конструюванню корпусу свердлильних голівок рушничних свердл.

4.4 Доказана можливість використання кавітаційних явищ у порожнині ЗГ1І-ПР. Визначені два напрямка використання кавітації: інтенсифікація теплообміну між МОТС та задніми поверхнями інструменту: створення умов мікрозруйновань оброблювального металу на його поверхні різання, який сприяс поліпшенню дроблення стружки. По результатам досліджень розроблені дві нові конструкції руиннчннх свердл, стійкість котрих у 1,3*2 рази перевершус існуючі.

4.5. Установлено, що знос задньої поверхні уздовж різальної кромки рушничного свердла нерівномірний і що це Обумовлено різними умовами обробки на периферії свердла та у районі його осі. Аналіз цих умов дозволив розробити нову конструкцію рушничного свердла з різальним елементом, який виконаний з двох різних інструментальних матеріалів, що дозволяє підвищиш стійкість інструмента у 1,2-1,4 рази без зниження якості поверміі оброблених оіворів. ’

4.6. Доказано, що подача високонапірного сгруменя МОТС на поверхню роїділу P-С сприяє суттєвому зниженню коефіцієнту тертя зі стружкою. При цьому стружка сходить у вигляді коротких завіпків, які мають низьку температуру, іцо значно поліпшує умові її відводу. Зменьшення коефіцієнту умов тертя дозволяє суттєво збільшити швидкість різання та відкриває нові можливості для підвищення ефективності різання важкооброблюваних металів. По результатам досліджень розроблена нова конструкція руиіннчного свердла, і одночасною подачею МОТС по його передній та задній поверхні. Застосування запропонованної конструкції дозволило підвищити стійкість рушничних свердл у 3-8 разів, підвищиш якість бброблених отворів, більш ефективно використовувати енергію потоку МОТС, поліпшити умови відводу стружки із зони обробки.

, 5. ОСНОВНІ ПУБЛИКАЦІЇ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

, 5.1. Гнагюк А.П. и др. Изменение энергетических параметров

охлгкдающей среды в гидросистеме сверла одностороннего резания. // Изв. вузов: Машиностр.-М.,1989.-Вып.12.-С. 113-117.

5.2. Оборский Г.А., Гнатюк А.П. и др. Обеспечение параметров

надежности технологических систем растачивания отверстий // Труды ОПУ.- 1996,- ііьіп. 1.- С. 45-48. .

5.3. А.с. 1282981 СССР, МКИ В23В 51/06. Сверло I А.П. Гнатюк, Д.Е.Анельчик и др. СССР.-№3924446/31 -08, Заявл. 09.07.85. Опубл. 15.01.87, Бюл.№2.

' 5.4. А.с. 1607201 СССР МКИ В23В 51/06. Инструмент для

обработки отверстий/В.П. Астахов, А.П. Гнатюк СССР.-4316169/31-08, Заявл. 16.10.87, ДСП. .

5.5. А.с. 1618582 СССР. МКИ В23В 11/10. Режущий инструмент для обработки глубоких отверстий / А.П. Гнатюк, В.П. Астахов СССР-4379344/08, Заявл. 30.12.87, Опубл. 08.09.90, Бюл.№1.

5.6. А.с. 1692763 СССР. МКИ В23В 51/06. Сверло для глубокого сверления/А.П. Гнатюк н др. СССР.-4772544/08. Заявл.

04.11.89, Опубл.23.11.91, Бюл.№43.

5.7. А.с. 1692763 СССР, МКИ В23В 51/06. Сверло дія ілу-бокого сверления/А.П. Гнатюк и др. СССР.-477254*4/08, Заявл.

04.11.89. Опубл. 23.11.01, Бюл. №43.

5.8. Астахов В.П., Гнатюк А.П. Повышение надежности обработки глубоких точных отверстий инструментами одностороннего резания // Конструктивно-технологические методы повышения надежности и их стандартизация: Тез. докл. Всес. науч.-тсхн. коиф.-Тула, 1988.-С.73.

5.9. Гнатюк А.П., Астахов В.П. Кавитационная подача СОТС в зону обработки сверлами одностороннего резания // Актуальные проблемы в области радиоэлектроники, автоматики, вычисл. техники, энергетики, машиноприбороеггроения и промышленных технологий: Тез. докл. науч.-техн.конф.-Кнев.1988.-С.!4.

5.10. Гнатюк А.П., Астахов В.П. Новые конструкции инструментов одностороннего резания П Пути повышения стойкости и надежности режущих и штамповых инструм.: Тез. докл. Всес. науч.* техн. конф.-Николаев, 1990.-С.97-98.

5.11. Астахов В.П., Гнатюк А.П. Повышение качества обработки глубоких отверстий сверлами одностороннего резания за счет рационального выбора инструментального материала// Пробл. повышения качества, надежности и долговечности машин: Тез. докл. Всес. науч.-техн. конф. Брянск,1990.-С.100-102.

5.12. Гнатюк А.П., Астахов В.П. Термогидравлические основы разработки новых конструкций инструментов одностороннего резания (ИОР) // Инструм. обеспеч. автоматнз. систем механообработки: Тез. докл. регион. конф.-Иркугск, 1990. - С.52-53.

5.13. Гнатюк А.П. и др. Актуальные проблемы в области обработки глубоких отверстий и перспективы их решения на Украине И Инструмент Украины-93: Тез. докл. науч.-техя. конф.-Харьков, 1993.-С. 86-88.

5.14. Гнатюк А.П., Оборский Г.О. Повышение стойкости ружейных сверл при обработке глубоких отверстий II Ресурсо- и энергосберегающие технологии в машиностроении: Тез. докл. науч.-техн.'' кинф.-Одесса, 1995.

АННОТАЦИЯ

Гнатюк А.П. Повышение эффективности обработки глубоких отверстий ружейными сверлами.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.03.01 - процессы

механической обработки, станки и инструменты, Одесский государственный политехнический университет, Одесса, 1996.

Рукопись защищаемой диссертации содержит теоретические и экспериментальные исследования процесса обработки глубоких отверстий ружейными сверлами, касающиеся исследований энергетических параметров СОТС и совершенствования конструктивных элементов. Установлено, что максимальные потери энергии потока СОТС в зоне обработки ружейными сверлами имеют мест при ударе струи СОТС о поверхность резания, а также, что одновременная подача высоконанорнон струн СОТС на переднюю и !ад пою поверхности инструмента способствует повышению его стойкости в 3-8 раз, открывая возможность создания принципиально новых конструкций ружейных сверл. Осуществлено промышленное внедрение разработанных конструкций ружейных сверл в производство.

IS

SUMMARY

Gnatyuk A.P. Rise of efficiency of treatment deep hols gundrilling process. '

The theiis for award of scientific degree of candidate of science speciality 05.03.01 - “The process of mechanical treatment, machine-tools and instruments”. Odessa State Politechnical University, 1996.

The manuscript of the defended thesis contains: theoretical and experimental researches of treatment deep holes gundrilling prc;ess. concerning researching energetical parameters of coolant fluid and improvement of construction gundrilling elements. It's determined that maximum coolant fluid stream energy loss in processing gundrilling zone are at the very moment of coolant stream blowing upon cutting surface anf also that simultaneous high-pressured coolant fluid inlet on the front and back insrtument sureface increases its firmness in 3-8 time3. It opens the possibilities »or producing new constructions of gun drills. The industrial con-culcmion of the proposed gundrillino constructions had been carried out.

ІСшочопі слова: рушничне свердло, глибокий отвір, МОТС, зона

обробки.