автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Рациональные геометрические параметры разверток для обработки ступенчатых конических отверстий
Автореферат диссертации по теме "Рациональные геометрические параметры разверток для обработки ступенчатых конических отверстий"
На правах рукописи
Ф
ПОТЫЛИЦЫН Сергей Владимирович
РАЦИОНАЛЬНЫЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ РАЗВЕРТОК ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТУПЕНЧАТЫХ КОНИЧЕСКИХ ОТВЕРСТИЙ
Специальность 05.03.01 "Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки"
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук
Тула - 2005
Работа выполнена на кафедре «Инструментальные и метрологические системы» в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет»
Научный руководитель:
доктор технических наук, профессор Ушаков Михаил Витальевич
Официальные оппоненты:
доктор технических наук, профессор Гречишников Владимир Андреевич
кандидат технических наук Масленников Владимир Аркадьевич
Ведущая организация:
ФГУП ГНПП «Сплав»
Защита состоится «01»
07
_2005 г. в 14°° часов на заседании
диссертационного совета Д212.271.01 при ГОУ ВПО «Тульский государственный университет» (300600 г. Тула, ГСП, проспект Ленина, д. 92,9 корп., ауд. 103)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тульского государственного университета.
Автореферат разослан «31.» 05_2005 г.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Развитие машиностроительной промышленности в современных условиях характеризуется усилением конкуренции на мировых рынках. Основной задачей предприятий в таких условиях становится выпуск высококачественной продукции при жесткой экономии материальных, информационных и временных ресурсов. Повышение качества изделий невозможно без совершенствования методов обработки и конструкций режущего инструмента.
На ряде машиностроительных предприятий имеет место выпуск изделий, функциональные поверхности которых содержат внутренние ступенчатые конические поверхности диаметром от 5,5 до 21 мм с высокими требованиями к качеству обработки.
Конические поверхности могут состоять из нескольких ступеней различного размера с переменными углами образующих. Данные поверхности имеют диаметральный допуск в пределах до 0,05 мм и чистоту обработки Яа 0,2...0,4 мкм, при этом допуск на длину каждого конуса включен в диаметральный размер (зависимый допуск), а концентричность расположения конических ступеней относительно центрального отверстия не должна превышать 0,025 мм.
Формирование таких поверхностей в производственных условиях можно осуществить с использованием различных методов обработки, однако выбор метода чаще всего ограничен возможностями инструментального обеспечения предприятия и необходимостью достижения требуемого качества обработки.
Исходя из практически сложившегося опыта изготовления подобных изделий, основными операциями формообразования и отделочной обработки данных поверхностей являются - зенкерование и развертывание. Учитывая большое количество используемых при этом переходов, а, следовательно, и значительную номенклатуру мерного режущего инструмента, имеющего низкую стойкость и склонность к образованию значительного по величине объема брака, возникает проблема по проектированию и изготовлению оптимальных конструкций данного инструмента для обработки ступенчатых конических отверстий особенно на операциях получистовой и чистовой обработки.
Учитывая, что в настоящее время операции развертывания являются заключительными в процессе выпуска изделий, то при значительной трудоемкости изготовления и объеме их выпуска повышение точности и уменьшение погрешностей обработки ступенчатых конических отверстий за счет обоснования и реализации рациональных геометрических параметров используемых режущих инструментов приобретает особую актуальность.
Работа выполнена в соответствии с хоздоговором №063201-01 по заказу предприятия ГУП «КБП».
Цель работы заключается в обосновании рациональных геометрических параметров и создании конструкций разверток с винтовыми зубьями для повышения точности обработки ступенчатых конических отверстий.
Для достижения указанной цели необходимо решить следующие задачи:
1) установить закономерность влияния угла наклона зубьев инструмента на силы резания при обработке поверхности развертками с винтовыми зубьями;
2) определить наиболее рациональные значения углов наклона зубьев конических разверток, обеспечивающих повышение точности обработки при допускаемых значениях сил резания;
3) определить наиболее рациональные технологические условия, позволяющие минимизировать погрешности изготовления указанных инструментов;
4) оценить адекватность теоретических исследований путем экспериментального сравнения результатов работы конических разверток с винтовыми зубьями с широко используемыми в данной области прямозубыми развертками.
Методы и средства исследования. При выполнении работы использовались методы теорий резания и пластической деформации металлов, проектирования металлорежущего инструмента и формообразования сложных поверхностей, метод проведения экспериментальных исследований и математической обработки результатов, методы математического и программного моделирования механических процессов.
Основные положения, выносимые автором на защиту:
- математическая модель процесса косоугольного резания, позволяющая оценить влияние исходных параметров процесса на его силовые характеристики;
-методика расчета кинематических параметров процесса формообразования зубьев конических винтовых разверток с определением наиболее эффективных параметров управления;
- рациональные значения углов наклона зубьев конических разверток с винтовыми зубьями, обеспечивающие повышение точности обработки;
- инженерная методика проектирования и изготовления указанных инструментов.
Научная новизна исследований заключается в:
- разработке математической модели косоугольного резания при обработке отверстий коническими развертками с винтовым зубом с учетом постоянства суммы углов действия и сдвига;
- установлении предельных значений угла наклона зубьев на основе оценки изменения составляющих силы резания;
- обосновании механизма однопараметрического формообразования при разделении условий формирования передней и задней поверхностей винтовых зубьев конических разверток, обеспечивающего заданную точность изготовления.
Практическая значимость. Разработаны рекомендации по проектированию основных конструктивных параметров режущей части разверток с винтовыми зубьями, определены рациональные значения углов наклона режущих зубьев.
Реализация работы. Результаты данной работы приняты к внедрению на ГУП «КБП» (г.Тула).
Апробация работы. Основные положения работы докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ТулГУ в 2001-2004 г.; на Российской научно- технической конференции «Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов» (г.Тула, 2004 г.).
Публикации. Основное содержание работы изложено в 6 публикациях -2,8 печатных листа (1,4 авторских).
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и восьми приложений. Содержит ПО страницы машинописного текста, 14 таблиц, 91 рисунок, список литературы из 105 наименований и приложения на 51 странице. Общий объем диссертации 232 страницы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность работы, определено основное технологическое направление, изложена ее структура и кратко раскрыто содержание глав диссертации.
В первой главе проведен анализ рекомендуемых конструкций разверток. Показано, что данный инструмент широко применяется для обработки цилиндрических и конических отверстий, особенно в диапазоне диаметральных размеров в пределах до 030 мм, при достигаемой точности 6 и даже 5 квалитетов с параметрами шероховатости Ra 0,16...0,63 мкм.
Вопросы использования указанного инструмента для обработки в том числе и конических отверстий широко исследовались такими учеными, как Аверьянова И.Э., Андреев Г.С., Арбузов О.Б., Галей Л.Т., Гуревич Н.Л., Евтушенко ВА, Железное Г.С, Иванин А.Д., Кирсанов СВ., Лакирев С.Г., Лашнев СИ., Малышко И.А., Масленников В.А., Мещеряков А.И., Протасьев В.Б., Розенберг A.M., Румбешта В.А., Уткин Н.Ф., Хлудов С.Я., Ямников А.С и др.
Проведенные исследования позволили определить основные погрешности способа обработки, а также причины их вызывающие. Исследования в области определения геометрических параметров режущей части разверток и их влияние на точностные, силовые и вибрационные характеристики процесса позволили разработать основные рекомендации по назначению передних и задних углов, шагов, размеров зубьев и стружечных канавок при проектировании инструмента. Работы, проведенные в области определения влияния на названные характеристики условий базирования разверток по обрабатываемому и обработанному отверстиям, определили основные решения в виде создания передних и задних направляющих, формирования фаски по задней поверхности, а также замене режущих зубьев направляющими элементами.
Наименее исследованным в настоящее время вопросом является влияние на качество конической поверхности после развертывания угла наклона режущей кромки Ориентируясь на зарубежные источники, а также на рекомендации фирм - производителей оборудования таких как «ANCA»,
«Walter» и др., использование инструмента с винтовыми зубьями должно давать ощутимый эффект в повышении качества обрабатываемых поверхностей. Однако в данных публикациях не даются рекомендации по выбору рациональных значений углов X, а также не вскрыто влияние данного параметра на условия процесса резания.
Использование винтовых зубьев приводит к возникновению в зоне резания дополнительных касательных напряжений, что снижает удельные силы резания при отделении срезаемого слоя. Результатом данного снижения должно явиться повышение точности обработки.
Учитывая возможные перспективы использования конических разверток с винтовыми зубьями, а также малый объем работ, проведенных в данном направлении, следует считать актуальными дальнейшие исследования по определению рациональных геометрических параметров зубьев и их влияния на повышение точности обрабатываемых поверхностей.
Однако, процесс формирования поверхностей режущего клина винтовых зубьев конических разверток обладает значительной сложностью, так как данные поверхности не «допускают движение самих по себе», что связано с частым невыполнением первого, второго и третьего условий формообразования. Это также требует проведения дополнительных исследований с целью установления наиболее рациональных размеров инструмента второго порядка, параметров их установки и выбора параметров управления, обеспечивающих снижение погрешностей изготовления разверток.
На основании вышеизложенного определена цель работы и сформулированы задачи исследования.
Во второй главе разработана математическая модель, позволяющая функционально связать основные параметры процесса с составляющими силы резания.
Проведенный сравнительный анализ центрирования развертки по
Рис. 1 .Формирование погрешностей под действием возмущающей силы Р,
обработанной поверхности прямозубой и развертки с винтовыми зубьями показал (рис.1), что радиальное смещение прямозубой развертки Дх„ под действием возмущающей силы Рго значительно больше по сравнению со смещением Дх„ развертки с винтовым зубом
а А*.
собЯ
где Я - угол наклона зубьев.
Для снижения погрешностей обработки, связанных с неточностью изготовления развертки, наиболее рекомендуемыми углами наклона зубьев следует считать такие, которые обеспечивают контакт зуба с цилиндрической или конической поверхностями в пределах одного оборота (360°) и более, что часто требует повышение угла Ядо 50°...60°.
При разработке модели были использованы основные положения теории косоугольного резания, полученные А.А. Бриксом и В.Ф. Бобровым, о единой плоскости расположения векторов перемещения режущего зуба инструмента V, схода срезаемого элемента по плоскости сдвига м и направления схода стружки а также то, что основное отличие процесса косоугольного резания связано с изменением направления схода стружки, являющегося следствием изменения направления силы трения на передней поверхности. Утверждение Н.Н. Зорева и М.Е. Мерчанта о практическом постоянстве суммы углов сдвига р и действия со позволило связать в единую функциональную зависимость геометрические и кинематические параметры процесса (рис.2)
cos у • sin Л + /л ■ cos T¡ • sin у ■ sin Л - ц ■ sin r¡ ■ cos Л
tgv, =
cos y • cos Л + ц • cos т] ■ sin y ■ cos Л - ц ■ sin r¡ ■ sin Я
tg+ fi-40145?, tg7 = sinr +
tg p eos Я
u-cosn-cosr-sinr
^(созу + ¿1-со5Г]-5ту)2 + (/л-ьтт])2
где VI - угол между проекцией вектора г/на плоскость, касательную к поверхности резания и направлением движения зуба инструмента V, I - угол между проекцией вектора м на плоскость, нормальную к направлению движения зуба инструмента V, и нормалью к поверхности резания, г) - угол схода стружки в передней поверхности режущего зуба,
- средний коэффициент трения, у- передний угол.
В указанных зависимостях неизвестными величинами являются средний коэффициент трения который в большинстве случаев обработки находится в пределах 0,3...0,8, и угол ц схода стружки, который может быть вычислен численным методом. Одновременно может быть найден угол сдвига р.
Рис 2. Схема для определенияугла схода стружки
Проведенные расчеты для условий, приводимых В.Ф. Бобровым, показали, что расхождение с экспериментальными значениями углов схода
стружки не превышают 2°...3°.
Полученные зависимости позволили установить взаимосвязь между
70 60 50 р 40 град 30 20 10 0
0 20 40 60 80 100
Рис. 3 Влияние угла Я на изменение угла сдвига ¡3при ц = 0,43.
углом сдвига ¡3 и углом наклона зубьев X, что дает возможность перейти к дальнейшему расчету значений составляющих силы резания (рис. 3). Методика расчета основывалась на положениях теории пластической деформации металлов со следующими, принятыми в теории резания упрощениями: поверхность сдвига принималась в виде плоскости с постоянным значением напряжений; ввиду малой толщины срезаемого слоя по отношению к длине режущей кромки при развертывании - рассматривалась плоская деформация в сечении, проходящем через вектор перпендикулярно поверхности резания. Кривая упрочнения описывалась уравнением Холломона по заданным физико-механическим характеристикам металла, процесс деформации ввиду постоянства скоростей деформации рассматривался как статический
Интенсивность напряжений и деформаций определялись по упрощенным
зависимостям ___
<т„ =ст^0,75 + 3с1ё2 (« + /?); е„ = Д3334 + 0,333^ .
Соотношения между деформациями для принятых выше условий определялись
как ех =0,25-у^,
где <7р - нормальные напряжения в плоскости сдвига А-А (рис. 4), ц - касательные напряжения в плоскости сдвига А-А, ех—логарифмическая линейная деформация, Удг-деформация сдвига. Согласно положений теории резания условно деформацию сдвига при переднем угле можно определить как:
Данные зависимости позволяют рассчитать составляющие силы резания (рис.5) в зависимости от физико-механических свойств материала и параметров ц и X
Рис. 4Схема определения составляющихсилырезания.
Характер изменения составляющей силы резания Р2 показывает, что практически не наблюдается рост ее значений при значении угла наклона режущей кромки в пределах Х< 55°, что гарантирует стабильность показателей параметров точности обработки.
Наличие осевой подачи при развертывании влияет только на изменение в расчетной схеме угла X на рабочий угол Хр.
Третья глава посвящена определению возможности изготовления конических разверток с углами наклона зубьев, близкими к с
заданными параметрами точности.
Учитывая сложность формы передней и задней поверхностей винтовых
зубьев конической развертки, было проведено прогнозирование возможности их профилирования. За основу расчетов был принят каркасно- кинематический метод расчета, разработанный на кафедре ИМС ТулГУ.
Основа метода заключается в представлении обрабатываемой поверхности как следа движения инструмента второго порядка. При этом расчет профиля получаемой канавки производится в любом заданном торцовом сечении. Для расчета такого профиля в параметрической форме используются следующие зависимости:
ix = Ru [cos t ■ cos + cos e ■ sin t • sin - zu • sin s ■ sin p + m- cos ц (..У = ДЛ«м/ • sin pi - cos s- sin/- cos //]+ zu • sin e • cos/л- m ■ sin /л'
где £ - угол скрещивания осей развертки и шлифовального круга; zu — осевая координата профиля торцового сечения круга; t - угловая координата профиля торцового сечения круга; R„ — радиус профиля торцового сечения круга;
т — межцентровое расстояние между осями вращения развертки и круга; z — осевая координата рассчитываемого торцового сечения развертки; р — винтовой параметр рассчитываемой винтовой поверхности.
Оставшиеся два независимых параметра определяются из условий задания координаты и после перебора в
заданных интервалах определяются их значения, при которых координата x = max (min). В этом случае полученные значения х и у дадут координаты точки профиля в рассматриваемом сечении. По данным условия была разработана расчетная программа, в которой, ориентируясь на существующее универсальное оборудование, профиль шлифовального круга был принят линейным
где заправки круга,
а изменение межцентрового расстояния при движении круга также было линейным
где - угол наклона траектории движения круга по отношению к оси развертки.
Для определения величины смещения шлифовального круга относительно линии межцентрового расстояния а была разработана специальная методика, позволившая из более простых для понятия условий -наклона круга по отношению к оси развертки (угол рассчитать
теоретические параметры установки:
'' = Д„тах Sin/Í, Sinf,, tg/¿2 = tg/í,/sin , tg£ = tg£, /cOS , ™o =(гша +я„тах cos//,)cosp2 +/'sin/í2, a = m0tgju2-t'¡cos/í2 ,
где - угол скрещивания осей при наклоненной на угол оси круга, - радиус положения на развертке точки контакта с круга.
Результаты расчета были представлены как в численном, так и в графическом форматах.
Проведенные расчеты показали, что при заданных параметрах профилируемого инструмента и линейном изменении межцентрового расстояния необходима раздельная обработка передней и задней поверхностей винтового зуба. Расчет профиля стружечной канавки и передней поверхности зуба производился для различных максимальных диаметров круга 0200мм, 0100мм, 050мм). Было установлено, что при принятых размерах разверток с углом наклона зубьев Л = 54о40' наименьшую разбивку профиля дает круг минимального диаметра.
Изменение угла заправки круга р в пределах 10°...30° показало, что можно получить необходимый профиль передней поверхности при малых значениях ¡} (рис. 6), однако в этом случае обработка ведется только одним -максимальным сечением круга, что снижает его стойкость при шлифовании.
участки
Рис 6 Рабочие участки шлифовального круга при его заправке на 10° и на 20°.
Включение в работу его конической поверхности при увеличении приводит к получению выпуклой передней поверхности развертки с отрицательными передними углами.
Смещение круга относительно линии межцентрового расстояния снижет данную погрешность, дополнительное изменение угла в пределах ведет к таким же результатам, однако полностью не исключает погрешности. Изменение формы заправки круга на радиусную позволяет снизить погрешность формы передней поверхности до минимума (±0,005мм). Однако это характерно только для одного сечения и с изменением диаметра развертки вдоль оси данная погрешность увеличивается.
Расчеты показали, что для заданной формы развертки с наклоном образующих конусов Т\ = 1°19' И Гг = 16°42' можно подобрать такие параметры процесса шлифования, при которых изменение передних углов вдоль режущей кромки не превысит
Формирование спинки зуба возможно одновременно со шлифованием передней поверхности второй половиной шлифовального круга (рис. 7).
Учитывая, что из-за сложности формируемых поверхностей, при заданных параметрах установки и движения невозможно обеспечить положение режущей кромки (как следа пересечения передней и задней поверхностей) на производящем конусе развертки, при формировании спинки на данном конусе остается фаска Дош в пределах 1-го мм.
А
Рис. 7 Формирование поверхности спинки
Формирование задней поверхности рекомендуется производить при измененных параметрах установки шлифовального круга, когда линия межцентрового расстояния проходит через тело круга. Предварительно на наименьшем диаметре производящей поверхности за счет изменения межцентрового расстояния добиваются совпадения следов пересечения передней и задней поверхностей с поверхностью производящего конуса. Однако, учитывая, что обработка передней поверхности производилась шлифовальным кругом, смещенным относительно линии межцентрового расстояния, во всех остальных сечениях наблюдается расхождение точек пересечения поверхностей с производящим конусом (рис. 8).
Рис.8 Несовпадение следов Рис 9 Несовпадение следов
обработки при движении обработки при движении
шлифовального круга по образующей с шлифовального круга по образующей с углом подъема ¡6 °42углом подъема 15с55'
Уменьшение возникающего расхождения возможно за счет изменения угла в законе изменения межцентрового расстояния при профилировании задней поверхности. Если за счет данных мероприятий добиться совпадения следов как на малом так и на максимальном диаметре производящего конуса развертки (рис. 9), то, как показывают расчеты, максимальная величина
расхождения следов на других участках конуса для принятых размеров разверток не превысит 0.03 мм. Это является достаточно приемлемым, так как после механической обработки на задней поверхности зубьев в процессе доводки накладывается фаска в пределах 0,03...0,06мм.
При обработке для полного устранения погрешностей возможно использование других управляющих параметров формообразования. Однако это возможно только при использовании станков с ЧПУ.
В процессе обработки зубьев на малом конусе развертки возможно врезание шлифовального круга в переднюю направляющую, что приводит к необходимости при формировании передней поверхности зуба использовать сложную траекторию движения шлифовального круга - сначала по цилиндру, а затем по конусу (рис. 10). Это может привести к возникновению дополнительных погрешностей профиля в начале зуба.
Рис. 10 Траектория движения шлифовального конуса.
Однако проведенные расчеты (рис.11) показали, что след, оставленный на передней поверхности при движении круга по цилиндру полностью срезается при его движении по конусу, то есть указанный вид движения практически не влияет на работоспособность изготавливаемой развертки.
Рис. 11 Схема обработки малого конуса
Таким образом, возможно использование механизма однопара-метрического формообразования при разделении условий формирования передней и задней поверхностей винтовых зубьев конических разверток, обеспечивающего изготовление в пределах заданной точности эксплуатационных параметров режущей части разверток.
Указанные результаты расчетов соответствуют только одной группе сложных конических отверстий Однако предложенная методика, программа, и рекомендации применимы для расчетов параметров обработки режущих элементов конических винтовых разверток и для других типоразмеров отверстий.
В четвертой главе даны результаты экспериментальных данных испытания опытных образцов конических разверток, также установления зависимости между силой и изменением угла при значении переднего угла характерного при развертывании.
Испытания проводились на токарном станке 16К20 с использованием плавающего патрона с наклеенными тензодатчиками 2ФКПА-20-100ГВ (100 ОМ ) и комплексом измерительной аппаратуры, включающем АЦП ЛА-2М и ЭВМ (рис. 12). Было обработано две серии образцов развертками с диаметром
мм и с двумя конусами на производящей поверхности г2= 16°42', Я = 54°40', у= 0°, а =6°)
Рис 12 Обработка образцов конической разверткой с винтовыми зубьями
Число оборотов шпинделя составило 63 об/мин, осевая подача 0,075 мм/об, в качестве СОИС - нерафинированное подсолнечное масло Оценка результатов производилась в сравнительном варианте с результатами обработки прямозубыми развертками, используемыми на промышленном предприятии. В результате контроля образцов было установлено: шероховатость в обоих случаях после обработки находилась в пределах разряда «в» 7-го класса чистоты; отклонение формы для разверток с винтовым зубом - в пределах 0,005 мм, для прямозубых разверток - в пределах 0,012 мм. Измерение крутящего момента для различных значений осевой подача (0,075; 0,15; 0 25 мм/об) показало, что для разверток с винтовым зубом крутящий момент на 14... 18% выше, чем у прямозубых.
Оценка влияния угла на изменение силы производилась на том же оборудовании с использованием стандартной аппаратуры ( динамометр УДМ -
400, усилитель ТА-5). В качестве заготовки использовалась труба из стали 35ХГСА, твердостью НВ190, с наружным диаметром 0108 мм и толщиной стенки 1 = 4 мм. Обработка велась резцовыми вставками из стали Р18 с твердостью 61...63 HRСэ и углами у = 0°, а = 8°. Установка вставки на требуемый угол Л производилась с помощью штангенрейсмаса и угловых мер. Эксперименты проводились при числах оборотов 20 об/мин и подачах 0,05; 0,1; 0,15 мм/об. Результаты измерения силы /"г приведены на рис. 13.
Как видно из результатов экспериментов при значительных толщинах срезаемого слоя при увеличении угла идет значительный рост
силы Рх, который может привести к снижению точности обработки. Поэтому угол наклона зубьев Л в этом случае следует ограничит 45°. При более меньшей толщине срезаемого слоя, характерной для процесса развертывания конических поверхностей возможно увеличение угла Л до 55.. .60°.
Рис.13 Экспериментальные значения составляющих силы стружкообразования
В пятой главе даны практические рекомендации по проектированию и изготовлению опытно-промышленной партии конических разверток с винтовыми зубьями для обработки ступенчатых конических отверстий (рис. 14).
Стружечные винтовые канавки разверток профилировались на резьбошлифовальном станке с использованием головки для
шлифования внутренней резьбы со специальной насадкой. Заправка круга по радиусу производилась специальным накатником. Радиальное смещение шлифовальной бабки производилось копирной линейкой. Корректировка угла
наклона линейки при формировании передней и задней поверхностей зубьев ввиду малости их расхождения производилась с помощью
эксцентриковой втулки. Обрабатывались только стружечная канавка и спинка зуба на большом конусе. Спинка зуба на малом конусе шлифовалась на заточном станке. Зубья разверток подвергались последующей доводке с образованием фаски 0,03...0,06 мм по задней поверхности. Контроль разверток на предприятии-изготовителе показал их полное соответствие разработанным чертежам.
Рис 14 Комплект разверток с винтовыми зубьям
Изготовленные развертки были подвергнуты опытно - промышленным испытаниям при чистовой обработке ступенчатых конических отверстий. Испытания показали, что после обработки 50 изделий фаска на задней поверхности достигала величины до 0,1 мм, после чего развертки поступали на переточку.
Данные развертки обеспечили практическую такую же шероховатость обработанной поверхности, как и прямозубые, однако дали значительное снижение отклонений от заданной формы. При обработке наблюдалось отсутствие повреждения обработанной поверхности (огранки), а также возможность удаления подобных дефектов, полученных на предыдущей операции.
Данные развертки приняты к внедрению на предприятии ГУП «КБП».
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. На основании положений, принятых в теории резания металлов и теории пластического деформирования, разработана математическая модель, позволяющая на основе учета постоянства суммы угла действия и угла сдвига Д а также физико-механических свойств обрабатываемого материала установить функциональные связи между кинематическими и геометрическими параметрами и силовыми характеристиками процесса косоугольного резания.
2. Установлено, что основными параметрами, наиболее эффективно изменяющимися при увеличении угла наклона режущей кромки Л, являются изменение угла сдвига и длины режущей кромки, позволяющие в определенном диапазоне изменения угла стабилизировать значения тангенциальной составляющей силы резания
3 Обосновано, что дополнительное осевое перемещение инструмента
влияет на изменение условий косоугольного резания только за счет изменения рабочего угла наклона режущей кромки Хр ,, определяемого по отношению к направлению суммарного вектора скорости
4. Экспериментально подтверждено, что в процессе развертывания, характеризуемого малыми толщинами срезаемых слоев наиболее рациональные значения углов наклона режущей кромки Л, не оказывающие влияние на изменение тангенциальной составляющей силы резания Pz, лежат в пределах 30...55°.
5. Показано, что наиболее эффективное значение угла наклона режущей кромки должно соответствовать контакту режущего зуба инструмента с обрабатываемой поверхностью в пределах более чем одного оборота, что обеспечивает надежное центрирование развертки по поверхности резания и повышает точность обработки.
6. На основе каркасно-кинематического метода разработана методика для расчета и оценки рациональности выбора кинематических параметров и параметров установки, обеспечивающих заданную точность изготовления при обработки винтовых поверхностей на конусе.
7. Теоретически установлено и подтверждено, что при раздельном формировании передней и задней поверхностей режущих зубьев развертки с заданной точностью, при постоянной форме производящей поверхности и параметрах установки достаточно однопараметрической системы формообразования.
8. Экспериментально установлено, что основное влияние на качество обрабатываемой поверхности применение конических разверток с винтовыми зубьями оказывает в области повышения точности формы обрабатываемого отверстия и снижения погрешностей обработки.
9. На основании результатов исследований были изготовлены комплекты конических разверток для диаметров отверстий 011,75 мм и 020,92 мм с углами наклона зубьев с применением которых обработана опытно - промышленная партия изделий. Достигнуто снижение отклонения от круглости и прямолинейности образующей конуса до 0,01 мм при шероховатости не более
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО В РАБОТАХ:
1. Потылицын СВ. Влияние изменения толщины срезаемого слоя на величину силы резания / СВ. Потылицын, Е.Е. Моисеев, И.В. Ушакова. /Рук. деп. во ВИНИГИ № per. 2736 - BOO 30.10.2000 г. - 16 с. Опубл. БУ №12 2000 г.
2. Моисеев Е.Е. Влияние изменения ширины срезаемого слоя на величину силы резания / Е.Е. Моисеев, И.В. Ушакова, СВ. Потылицын. /Рук. деп. во ВИНИГИ № per. 2737 - В00 30.10.2000 г. - 16 с. Опубл. БУ №12 2000 г.
3. Потылицын СВ. Оценка точности и шероховатости поверхностей патронников, обработанных винтовыми развертками /СВ. Потылицын, //Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов. Материалы докладов. Тула 2004., С. 295-300.
4. Потылицын СВ. Оснастка для измерения силовых характеристик процессов резания стержневыми инструментами (на примере винновых разверток для обработки патронников стволов) / СВ. Потылицын, Д.Н. Жарков, М.В. Ушаков // Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов. Материалы докладов. Тула 2004., С 293-295.
5. Потылицын СВ. Определение параметров установки при обработке винтовых поверхностей дисковым инструментом, смещенным относительно линии межцентрового расстояния /СВ. Потылицын, М.В. Ушаков, И.А. Воробьев // Известия ТулГУ. Серия. Технология машиностроения. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - Вып. 1. - С. 80-83.
6. Ушаков М.В. Особенности изготовления конических разверток с большими углами наклона зубьев / М.В. Ушаков, СВ. Потылицын, И.А. Воробьев // Известия ТулГУ. Серия. Технология машиностроения. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - Вып. 1. - С. 75-80.
Подписано в печать 26.05.2005.
Формат бумаги 60x84 ^. Бумага офсетная,
Усл. печ. л. 1,3. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ
Тульский государственный университет. 300600, г. Тула, просп. Ленина, 92.
Отпечатано в издательстве ТулГУ. 300600, г. Тула, ул. Болдииа, 151.
11 ИЮЛ 2005
» ¿»блотем °
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Потылицын, Сергей Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
1. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕСТВОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗВЕРТЫВАНИЯ И КОНСТРУКЦИИ ИНСТРУМЕНТА.
1.1. Требования к инструменту и пути повышения качества обработки отверстий развертками.
1.2. Формирование погрешностей обработки при развертывании.
1.3. Условия влияния использования косозубого инструмента на качество обрабатываемой поверхности.
1.4. Влияние условий косоугольного резания на снижение вибраций в зоне резания.
1.5. Особенности технологии изготовления конических разверток с винтовыми зубьями.
1.6. Цели и задачи исследований.
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ УСЛОВИЙ
СТРУЖКООБРАЗОВАНИЯ И УГЛА НАКЛОНА ЗУБЬЕВ КОНИЧЕСКИХ РАЗВЕРТОК ПРИ КОСОУГОЛЬНОМ РЕЗАНИИ.
2.1. Обеспечение точности центрирования инструмента при развертывании.
2.2. Основные положения процесса косоугольного резания.
2.3. Условия деформирования срезаемого слоя при косоугольном резании
2.4. Геометрическая модель процесса косоугольного резания.
2.5. Условия деформации в первичной зоне стружкообразования при косоугольном резании.
2.6. Выводы.
3. ПРОФИЛИРОВАНИЕ ВИНТОВЫХ.ЗУБЬЕВ НА КОНИЧЕСКИХ РАЗВЕРТКАХ.
3.1. Математическое описание теоретической конструкции винтовых зубьев, расположенных на конической поверхности.
3.2. Математическая модель формирования зубьев конической развертки.
3.3. Формирование канавки при сложном движении инструмента.
3.4. Формирование поверхности спинки зуба развертки.
3.5. Управление процессом формообразования режущей части винтовых конических разверток.
3.6. Изменение формы заправки шлифовального круга.
3.7. Дополнительная коррекция расположения режущих кромок.
3.8. Коррекция траектории инструмента второго порядка при формировании задней поверхности винтовых зубьев развертки.
3.9. Особенности обработки малого конуса винтовой развертки.
3.10. Выводы.
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ КОСОУГОЛЬНОГО РЕЗАНИЯ.
4.1. Исследование основных параметров конических поверхностей, получаемых развертками с винтовыми зубьями.
4.2. Исследование изменения окружной силы резания в зависимости от толщины срезаемого слоя при обработке конической разверткой с винтовым зубом.
4.3. Исследование влияния угла наклона режущей кромки X на составляющие силы стружкообразования при переднем угле у = 0°.
4.4. Выводы.
5. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Типовые конические обрабатываемые поверхности и принципы формообразования инструмента.
5.2. Основные ограничения, предъявляемые к проектированию и изготовлению конических разверток с винтовыми зубьями.
5.3. Изготовление опытно-промышленной партии конических разверток с винтовыми зубьями.
5.4. Опытно-промышленные испытания конических разверток с винтовым зубом.
5.5. Выводы.
Введение 2005 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Потылицын, Сергей Владимирович
Развитие машиностроительной промышленности в современных условиях характеризуется усилением конкуренции на мировых рынках. Основной задачей предприятий в таких условиях становится выпуск высококачественной продукции при жесткой экономии материальных, информационных и временных ресурсов. Повышение качества изделий невозможно без совершенствования методов обработки и конструкций режущего инструмента.
На ряде машиностроительных предприятий имеет место выпуск изделий, функциональные поверхности которых содержат внутренние ступенчатые конические поверхности диаметром от 5,5 до 21 мм с высокими требованиями к качеству обработки.
Конические поверхности могут состоять из нескольких ступеней различного размера с переменными углами образующих. Данные поверхности имеют диаметральный допуск в пределах до 0,05 мм и чистоту обработки Ra 0,2.0,4 мкм, при этом допуск на длину каждого конуса включен в диаметральный размер (зависимый допуск), а концентричность расположения конических ступеней относительно центрального отверстия не должна превышать 0,025 мм.
Формирование таких поверхностей в производственных условиях можно осуществить с использованием различных методов обработки, однако выбор метода чаще всего ограничен возможностями инструментального обеспечения предприятия и необходимостью достижения требуемого качества обработки.
Большинство методов формообразования на основе пластической деформации [50] не обладают требуемой для обработки точностью, особенно в области получения соосности поверхностей, а наиболее прогрессивный метод - ротационная ковка с фасонным дорном [76], не дает стабильности обработки и требует дополнительных чистовых операций на основе резания металлов.
Электрохимические способы обработки, имея высокую точность, но малую производительность, также неприемлемы, так как дают глубокое растворение металла в межкристаллической зоне с образованием микротрещин и их последующим развитием при эксплуатации изделий [8].
Электроэрозионные методы, ориентируясь на размеры обрабатываемых поверхностей, требуют специальной формы электродов, не совпадающей с формой обрабатываемых поверхностей и, как следствие, создание специального высокоточного оборудования [85].
Поэтому, исходя из практически сложившегося опыта изготовления подобных изделий, основными операциями формообразования и отделочной обработки данных поверхностей являются - зенкерование и развертывание.
Учитывая большое количество используемых при этом переходов, а, следовательно, и широкую номенклатуру мерного режущего инструмента, имеющего низкую стойкость и склонность к образованию значительного по величине объема брака, возникает проблема по проектированию и изготовлению оптимальных конструкций данного инструмента для обработки ступенчатых конических отверстий малого диаметра.
Процессы черновой обработки указанных поверхностей оказывают определяющее влияние на окончательное качество обрабатываемых изделий. Однако, ввиду приемлемых требуемых показателей по точности и шероховатости обрабатываемых поверхностей, они полностью технологически и конструктивно отработаны современными промышленными предприятиями. Поэтому основной задачей по дальнейшему повышению качества обработки ступенчатых конических отверстий является совершенствование процессов получистовой и чистовой обработки.
Используемый в технологических операциях получистовой и чистовой обработки инструмент в виде конических прямозубых разверток имеет склонность к образованию разбивки и огранки обрабатываемой поверхности, причем возникшая погрешность в большинстве случаев копируется на последующих операциях или переходах. Учитывая, что в настоящее время операции развертывания являются заключительными в процессе выпуска изделий, то при значительной трудоемкости изготовления и объеме их выпуска повышение точности и уменьшение погрешностей обработки ступенчатых конических щ отверстий за счет обоснования и реализации рациональных геометрических параметров используемых режущих инструментов приобретает особую актуальность. Решению данной задачи и посвящены выполненные диссертационные исследования.
В первой главе рассмотрены основные требования к инструменту и пути повышения качества обработки конических отверстий развертыванием. Проведен анализ результатов исследований по обоснованию основных геометрических и конструктивных параметров разверток. В результате сформированы основные задачи исследований по определению рациональных углов наклона зубьев разверток.
Вторая глава посвящена оценке экспериментальных методик по опреде-1 лению условий косоугольного резания. Проведена оценка влияния условий центрирования на точность обработанных отверстий, указаны основные преимущества использования косозубого инструмента, особенности изготовления конических разверток с винтовым зубом. Предложена теоретическая модель по определению соотношений между параметрами процесса резания. Выявлена укрупненная взаимосвязь между составляющими силы резания и углом наклона режущей кромки. Определена наиболее рациональная зона данных углов.
В третьей главе на основе созданной математической модели описания конкретных условий формообразования винтовых поверхностей на конусе решены вопросы управления процессом формирования передней и задней noil верхностей режущих зубьев. Для получения заданной точности инструмента данные процессы должны вестись раздельно. При формообразовании передней поверхности необходима коррекция профиля заточного инструмента. Формирование режущей кромки позволяет использовать только один параметр воздействия - изменение угла наклона направляющей прямолинейного перемещения заточного инструмента с точной коррекцией угла установки шлифовального круга. Это обеспечивает изготовление разверток в пределах заданной точности эксплуатационных размеров.
В четвертой главе описаны экспериментальные исследования условий резания косозубым инструментом. Приведены результаты моделирования косоугольного резания режущими элементами с передним углом у= 0°, свойственным процессу развертывания. Приведены также результаты обработки опытных образцов, которые показывают, что использование косозубого инструмента значительно повышает точность обработанной поверхности в области отклонений от заданной формы. Подтверждены теоретические выводы о значении рациональных углов наклона режущей кромки в пределах 30°.50°.
В пятой главе даются рекомендации по изготовлению конических разверток с винтовыми зубьями на основе изготовления и испытания опытно-промышленной партии инструмента.
В заключении подведены итоги работы и сформулированы общие выводы по диссертации.
Автор защищает следующие теоретические и прикладные результаты работы:
- математическую модель процесса косоугольного резания, позволяющую оценить влияние исходных параметров процесса на его силовые характеристики;
- методику расчета кинематических параметров процесса формообразования зубьев конических винтовых разверток с определением наиболее эффективных параметров управления;
- рациональные значения углов наклона зубьев конических разверток с винтовыми зубьями, обеспечивающие повышение точности обработки;
- инженерную методику проектирования и изготовления указанных инструментов.
Научная новизна результатов исследований заключается в:
- разработке математической модели косоугольного резания при обработке отверстий коническими развертками с винтовым зубом с учетом постоянства суммы углов действия и сдвига;
- установлении предельных значений угла наклона зубьев на основе оценки изменения составляющих силы резания;
- обосновании механизма однопараметрического формообразования при разделении условий формирования передней и задней поверхностей винтовых зубьев конических разверток, обеспечивающего заданную точность изготовления.
Автор выражает благодарность: научному руководителю д.т.н., профессору Ушакову М.В., д.т.н. Илюхину С.Ю. за научные консультации при подготовке диссертационной работы и другим сотрудникам кафедры «Инструментальные и метрологические системы» Тульского государственного университета за помощь, поддержку, полезные замечания и предложения, высказанные в ходе подготовки диссертационной работы.
Заключение диссертация на тему "Рациональные геометрические параметры разверток для обработки ступенчатых конических отверстий"
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
Основным результатом данной диссертационной работы является решение важной научной задачи, имеющей существенное народнохозяйственное значение и заключающееся в обосновании рациональных геометрических параметров и создании конструкций разверток с винтовыми зубьями для повышения точности обработки ступенчатых конических отверстий.
Результаты проведенных теоретических и экспериментальных исследований, а также опытно-промышленных испытаний указанных инструментов позволяют сделать следующие основные выводы:
1. На основании положений, принятых в теории резания металлов и теории пластического деформирования, разработана математическая модель, позволяющая на основе учета постоянства суммы угла действия со и угла сдвига Д а также физико-механических свойств обрабатываемого материала установить функциональные связи между кинематическими и геометрическими параметрами и силовыми характеристиками процесса косоугольного резания.
2. Установлено, что основными параметрами, наиболее эффективно изменяющимися при увеличении угла наклона режущей кромки Я, являются изменение угла сдвига Р и длины режущей кромки, позволяющие в определенном диапазоне изменения угла Я стабилизировать значения тангенциальной составляющей силы резания Pz.
3. Обосновано, что дополнительное осевое перемещение инструмента влияет на изменение условий косоугольного резания только за счет изменения рабочего угла наклона режущей кромки Яр , определяемого по отношению к направлению суммарного вектора скорости
4. Экспериментально подтверждено, что в процессе развертывания, характеризуемого малыми толщинами срезаемых слоев наиболее рациональные значения углов наклона режущей кромки Я, не оказывающие влияние на изменение тангенциальной составляющей силы резания PZ) лежат в пределах 30.55°.
5. Показано, что наиболее эффективное значение угла наклона режущей кромки должно соответствовать контакту режущего зуба инструмента с обрабатываемой поверхностью в пределах более чем одного оборота, что обеспечивает надежное центрирование развертки по поверхности резания и повышает точность обработки.
6. На основе каркасно-кинематического метода разработана методика для расчета и оценки рациональности выбора кинематических параметров и параметров установки, обеспечивающих заданную точность изготовления при обработки винтовых поверхностей на конусе.
7. Теоретически установлено и подтверждено, что при раздельном формировании передней и задней поверхностей режущих зубьев развертки с заданной точностью, при постоянной форме производящей поверхности и параметрах установки достаточно однопараметрической системы формообразования.
8. Экспериментально установлено, что основное влияние на качество обрабатываемой поверхности применение конических разверток с винтовыми зубьями оказывает в области повышения точности формы обрабатываемого отверстия и снижения погрешностей обработки.
9. На основании результатов исследований были изготовлены комплекты конических разверток для диаметров отверстий 011,75 мм и 020,92 мм с углами наклона зубьев X = 49°2\.54°57', с применением которых обработана опытно - промышленная партия изделий. Достигнуто снижение отклонения от круглости и прямолинейности образующей конуса до 0,01 мм при шероховатости не более Rа 0,85 мкм.
Библиография Потылицын, Сергей Владимирович, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки
1. Андреев Г.С. Исследование процесса зенкерования и развертывания аустенитной стали ЭН69: Дис. . канд. техн. наук. М., 1962.- 209 с.
2. Аверьянова И.Э. Косоугольное микрорезание при производстве металлического микроволокна: дис. . канд. техн. наук: 05.03.01 /Аверьянова Инна Эдуардовна. Тула, 1998. - 192 с. - Библиогр.: с.190-192.
3. Арбузов О.Б. Исследование геометрических параметров режущей части разверток: Автореф. дис. канд. техн. наук. М., 1949. - 22 с.
4. Аркулис Г.Э. Теория пластичности. Учебное пособие для вузов / Г.Э. Аркулис, В.Г. Дорогобид. М.: Металлургия, 1987. - 352 с.
5. Армарего И.ДЖ.А. Обработка металлов резанием. Пер. с англ. /И.ДЖ.А. Армарего, Р.Х. Браун / Пер. В.А. Пастунова М.: Машиностроение, 1977.-325 е.: ил.
6. А.с. 460129 СССР, МКИ В23Д77/00. Инструмент для чистовой обработки отверстий /A.M. Розенберг (СССР), О.А. Розенберг(СССР), Ю.Ф. Бусел (СССР). Опубл. 15.02.75, бюл. № 6.
7. Байсупов И.А. Электрохимическая обработка металлов /И.А. Байсупов. М.: Высшая школа, 1981. - 152 с.
8. Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. М.: Машиностроение, 1969.- 560 с.
9. Бобров В.Ф. Влияние угла наклона главной режущей кромки на процесс резания металлов. М.: Машгиз, 1962. .-152 с.
10. Бобров В.Ф., Иерусалимский Д.Е. Резание металлов самовращающимися резцами. М.: Машиностроение, 1972. - 112 с.
11. Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975. 344 с.
12. Борисов С.В. Разработка фасонных концевых фрез с винтовыми стружечными канавками на криволинейной поверхности вращения 05.03.01: дис. . канд. техн. наук. / Борисов Сергей Вячеславович. М., 1998. - 122 с.-Библиогр.: 120-122.
13. Борисов А.Н. Графы как математическая модель процессов проектирования, изготовления и эксплуатации режущих инструментов / А.Н. Борисов, С.Г. Емельянов // СТИН. 1997. - № 4. - С. 15-18.
14. Брике А.А. Резание металлов. С.-Петербург, 1896.
15. Варфоломеев Д.И. Влияние жесткости инструмента на точность отверстий при развертывании // Вестник машиностроения. -1969. № 6. - С. 31 -35.
16. Васин С.А. Прогнозирование виброустойчивости процесса резания / С.А. Васин, JI.A. Васин / под ред. С.А. Васина. Тула, 2000. - 108 е.: ил.
17. Васин С.А. Резание материалов: Термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании: Учеб. для техн. вузов / С. А. Васин,
18. A. С. Верещака, В. С. Кушнер. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. -448с.: ил.
19. Высокопроизводительные конструкции зенкеров и разверток и их рациональная эксплуатация: ВНИИ. М., Машгиз, 1972. - 168 с.
20. Галей JI.T. Развертки. М.: Машгиз, 1960 - 96 с.
21. Глухова P.M. Профилирование дискового инструмента и анализ процесса формообразования винтовой поверхности сверл / P.M. Глухова,
22. B.В. Погораздов, М.Г. Сегаль, С.К. Сперанский // СТИН. 1999. - № 9. - С. 1921.
23. ГОСТ 21445-84. Материалы и инструменты абразивные, Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1986.
24. ГОСТ 7722-77. Развертки ручные цилиндрические. М.: Изд-во стандартов, 1980.
25. ГОСТ 1672-80. Развертки машинные цельные. М.: Изд-во стандартов, 1982.
26. ГОСТ 3509-71. Развертки ручные разжимные. М.: Изд-во стандартов, 1980.
27. ГОСТ 18121-72. Развертки котельные машинные с левыми винтовыми канавками. М.: Изд-во стандартов, 1980.
28. ГОСТ 16086-70. Развертки машинные цельные из твердого сплава с цилиндрическим хвостовиком. М.: Изд-во стандартов, 1978.
29. ГОСТ 16087-70. Развертки машинные цельные с коническим хвостовиком из твердого сплава. М.: Изд-во стандартов, 1977.
30. ГОСТ 11175-71. Развертки машинные, оснащенные пластинками из твердого сплава с коническим хвостовиком. — М.: Изд-во стандартов, 1979.
31. Гречишников В.А. Системы автоматизированного проектирования режущих инструментов. М.: ВНИИТЭМР, 1987. - 52 с.
32. Гречишников В.А. Инструментальное обеспечение автоматизированного производства / В.А.Гречишников, А.Р. Маслов, Ю.М. Соломенцев, А.Г. Схиртладзе. М.: Высш. шк., 2001. - 271с.
33. Гречишников В.А. Некоторые вопросы профилирования инструмента для обработки винтовых поверхностей: дис. . канд. техн. наук: 05.03.01 /Гречишников Владимир Андреевич. М., 1964. - 143 с. - Библиогр.: с. 139143.
34. Гуревич H.JI. Обрабатываемость нержавеющих сталей на операциях точения, фрезерования и развертывания // Обработка жаропрочных сплавов. -М.: Изд-во АН СССР, -1960.
35. Даниелян A.M. Обработка резанием жаропрочных сталей и тугоплавких металлов. М.: Машиностроение, 1965. - 308 с.
36. Джонсон У. Теория пластичности для инженеров. Пер. с англ. /У.Джонсон, П.Б. Меллор. / Пер. А.Г.Овчинников. — М.: Машиностроение, 1979.-567с., ил.
37. Евтушенко В.А. Обработка отверстий в труднообрабатываемых материалах развертками с разнонаклонными зубьями: Дис. . канд. техн. наук. -Жданов, 1936. 170 с.
38. Жарков И.Т. Вибрации при обработке лезвийным инструментом. -Л.: Машиностроение, 1986. 184 с.
39. Железнов Г.С. Исследование процесса развертывания деталей из титановых сплавов: Дис. канд. техн. наук. Куйбышев, 1967. - 280 с.
40. Зорев Н. Н. Вопросы механики процесса резания металлов / Н. Н. Зорев. М.: Машгиз, 1956. - 367 е.: ил.
41. Иванин А.Д. Развертки для обработки глубоких отверстий в легированных сталях // Станки и инструмент. 1965. -№ 9. - С. 25-27.
42. Илюхин С.Ю. Теория моделирования формообразования поверхностей деталей машин с использованием каркасно-кинематического метода: Монография / С.Ю. Илюхин. Тула: ГУИПП «Тульский полиграфист», 2002. -176 с.
43. Илюхин С.Ю. Каркасно-кинематический метод моделирования формообразования поверхностей деталей машин дисковым инструментом: дис. . док. техн. наук: 05.03.01 /Илюхин Сергей Юрьевич. — Тула, 2002. 345 с. -Библиогр.: с. 321-345.
44. Исаев А.И. Процесс образования поверхностного слоя при обработке металлов резанием. М.: .Машгиз, 1950. - 357 с.
45. Каширин А.И. Исследование вибраций при резании металлов. М. -Л.: АН СССР, 1944.
46. Каширин А.И. Вопросы устойчивости рабочего движения при обработке металлов резанием. М.: Машгиз, 1958.
47. Кедров С.С. Колебание металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1978. - 199 с. щ 48. Кирсанов С.В. Влияние конструкции развертки на точность формыобработанного отверстия / С.В.Кирсанов // Журнал СТИН. 1999. - №11. С.10-12.
48. Кирсанов С.В. Инструменты для обработки точных отверстий: / С.В. Кирсанов, В.А. Гречишников, А.Г. Схиртладзе, В.И. Кокарев. М.: Машиностроение, 2003. - 330с.
49. Ковка и штамповка В 4 т. Т. 2. Горячая штамповка: Справочник / под. общ. ред. Е.И. Семенова. М.: Машиностроение, 1986. - 592 е.: ил.
50. Кравченко Б.А. Обработка высокопрочных сталей и сплавов инструментом из сверхтвердых синтетических материалов // Минвуз. Тематический сборник научных трудов / Куйбышевский политехнический институт. 1980.177 с.
51. Кудинов В.Д. Теория вибраций при резании (трении) // Передовая технология машиностроения. М.: АН СССР.- 1955.
52. Кудинов В.А. Динамика станков. М.: Машиностроение, 1967. - 359с.
53. Кучьма JI.K. Учет сил сопротивления в автоколебательной системе деталь-станок-инструмент //Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1956. - С. 220-227.
54. Лакирев С.Г. Обработка отверстий: Справочник. М.: Машиностроение, 1984.-208 с.
55. Ландау JLД. Теоретическая физика. В 3 т. Т. 1. Механика.
56. Л.Д. Ландау, Е.М. Лившиц. М.: Наука, 1973. - 208 е.: ил.
57. Ларин М.Н. Основы фрезерования. М.: Машгиз, 1947.
58. Лашнев С.И., Юликов М.И. Проектирование режущей части инструмента с применением ЭВМ. М.: Машиностроение, 1980.- 208 с.
59. Лашнев С.И., Юликов М.И. Расчет и конструирование металлорежущих инструментов с применением ЭВМ. М.: Машиностроение, 1975. - 391 с.
60. Ь 60. Лашнев С.И. Геометрическая теория формирования поверхностейрежущими инструментами: Монография / С.И. Лашнев, А.Н. Борисов, С.Г. Емельянов. Курск, гос. техн. ун-т. Курск, 1997. — 391 с.
61. Лоладзе Т. Н. Стружкообразование при резании металлов / Т. Н. Лоладзе. М.: Машгиз, 1952.
62. Лоповок Т.С Волнистость поверхности и ее измерение. М.: Издательство стандартов. - 1973.
63. Люкшин B.C. Теория винтовых поверхностей в проектировании режущих инструментов. М.: Машиностроение, 1967. - 372 с.
64. Малышко И.А. Влияние распределения зубьев на устойчивость разверток// Надежность режущего инструмента. Киев: Высшая школа, 1975, - С.131.134.
65. Масленников В.А., Ямников А.С. Влияние конструктивно-технологических факторов на точность развертывания//Исследования в области инструментального производства и обработки металлов резанием. Тула: ТулПИ, 1990-С. 10-15.
66. Мещеряков А.И. Однолезвийные твердосплавные развертки для обработки высокоточных отверстий // Станки и инструмент. 1976. - № 6.1. С. 16-18.
67. Моисеев Е.Е. Влияние изменения толщины срезаемого слоя на величину силы резания / Е.Е. Моисеев, И.В. Ушакова, С.В. Потылицын. /Рук. деп. во ВИНИТИ № per. 2736 -В00 30.10.2000 г. 16 с. Опубл. БУ №12 2000 г.
68. Моисеев Е.Е. Влияние изменения ширины срезаемого слоя на величину силы резания / Е.Е. Моисеев, И.В. Ушакова, С.В. Потылицын. /Рук. деп. во ВИНИГИ № per. 2737 BOO 30.10.2000 г. - 16 с. Опубл. БУ №12 2000 г.
69. Морозов Е.М. Контактные задачи механики разрушения / Е.М. Морозов, М.В. Зернин. М.: Машиностроение, 1999. - 544 е.: ил.
70. Мухин B.C. Качество поверхности и эксплуатационные свойства жаропрочных сталей и сплавов в связи с некоторымивопросами их механической обработки: Автореф. дис. канд. техн. наук. М.: 1967, - 16 с.
71. Обработка глубоких отверстий / Н.Ф. Уткин, Ю.Н. Кижняев, С.К. Плужников и др.; Под общ. ред. Н.Ф. Уткина. JL: Машиностроение, 1988.-269 с.
72. Петухов Ю.Е. Некоторые направления развития САПР режущего инструмента / Ю.Е. Петухов // СТИН. 2003. - № 8. - С. 26-30.
73. Потылицын С.В. Оценка точности и шероховатости поверхностей патронников, обработанных винтовыми развертками / С.В. Потылицын, //Техника XXI века глазами молодых ученых и специалистов., Материалы докладов. Тула 2004., С 295-300.
74. Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник / Баранчиков В.И., Жариков В.И., Юдина Н.Д.и др.: Под общ. ред. В.И. Баранчикова. М.: Машиностроение, 1990. - 400 с.
75. Радюченко Ю.С. Ротационная ковка. Обработка деталей на ротаци-онно- и радиально-обжимаемых машинах / Ю.С. Радюченко. М.: Машгиз, 1962.- 186 с.
76. Розенберг A.M. Механика пластического деформирования в процессах резания и деформирующего протягивания / A.M. Розенберг, О.А. Розенберг.; Отв. ред. Родин П.Р.; АН УССР. Ин-т сверхтвердых материалов. Киев: Наук, думка, 1990. - 320 с.
77. Романов К.Ф. Высокопроизводительная обработка титановых сплавов резанием. М.: Машгиз, 1958. - 27 с.
78. Румбешта В.А. Исследование процесса развертывания глубоких отверстий малых диаметров: Дис. канд. техн. наук. Киев, 1974. - 220 с.
79. Семенченко И.И., Матюшин В.М., Сахаров Г.Н. Проектирование металлорежущих инструментов. М.: Машгиз, 1963. - 952 с.
80. Сморкалов Н.В. Формирование поверхности детали при переходе от дискретного моделирования к непрерывному / Н.В. Сморкалов // СТИН.2003.-№ 1.-С. 33-36.
81. Соколовский А.П. Вибрации при обработке на металлорежущих станках //Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов. М.: Машгиз, 1958. - С. 3-23.
82. Соколовский А.П. Расчеты точности обработки на металлорежущих станках. -М.: Машгиз.
83. Справочник инструментальщика / И.А. Ординарцев, Г.В. Филиппов, А.Н. Шевченко и др.: Под общ. ред. И.А. Ординарцева. -JL: Машиностроение. Ленинградское отделение, 1987. 846 с.
84. Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки: Справочник / под общ. ред. В.А. Волосатова. Л.: Машиностроение, 1988.- 719 с.
85. Справочник металлиста. В 5 т. Т. 5.: Справочник / под. общ. ред. А.Н. Малова. — М.: Машиностроение, 1976. 720 е.: ил.
86. Стешков А.Е. Проектирование дисковых инструментов графоаналитическим методом / А.Е. Стешков, А.В. Хандожко, Ю.В. Дарковский //СТИН. 1999. -№ 1.-С. 11-12.
87. Сторожев М.В. Теория обработки металлов давлением. Учебник для вузов. / М.В. Сторожев, Е.А. Попов 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1977.-423 е.: ил.
88. Стрельцов В.А. Повышение эффективности обработки точных отверстий в машиностроении. Фрунзе: Кыргызсталь, 1970. - 9 с.
89. Ташлицкий Н.И. Первичный источник возбуждения автоколебанийпри резании металлов //Вестник машиностроения. I960. - №2.-С. 45-50.
90. Трент Е. М. Резание металлов: Пер. с англ /Е.М.Трент. /Пер. Г. И. Айзенштока. -М.: Машиностроение, 1980.— 263с.: ил.
91. Тлустый И. Автоколебания в металлорежущих станках. М.: Машгиз, 1956.
92. Ушаков М.В. Особенности изготовления конических разверток с большими углами наклона зубьев /М.В.Ушаков, С.В. Потылицын, И.А. Воробьев // Известия ТулГУ. Серия. Технология машиностроения. Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - Вып. 1. - С 75-80.
93. Хандожко А.В. Совершенствование автоматизированного проектирования режущего инструмента / А.В. Хандожко //СТИН. 2001. - № 8. -С. 10-12.
94. Хандожко А.В. Использование графо-кинематического метода при обработке винтовых канавок дисковым инструментом / А.В. Хандожко, А.Е. Стешков // СТИН. 2003. - № 10. - С. 21-25.
95. Хлудов С .Я. Конические инструменты с винтовыми зубьями: Дис. . канд. техн. наук. Тула, 1989. - 242 с.
96. Холмогорцев Ю.П. Оптимизация процессов обработки отверстий. -М.: Машиностроение, 1984. 184 с.
97. ЮО.Щегольков Н.Н. Автоматизированный расчет параметров установкидисковой канавочной фрезы с заданной точностью / Н.Н. Щегольков // СТИН.- 1994.-№ 2.-С. 20-22.
98. Щегольков Н.Н. Итерационное профилирование винтовой поверхности изделия по заданному профилю инструмента / Н.Н. Щегольков // СТИН.- 2001.-№3.-С. 21-24.
99. Щегольков Н.Н. Итерационный поиск рациональной установки инструментов для обработки винтовых канавок / Н.Н. Щегольков // СТИН. -2002. № 11. — С. 5-10.
100. Щегольков Н.Н. Проверка интерференции при обработке винтовых поверхностей дисковыми инструментами / Н.Н. Щегольков // Вестник машиностроения. 2001. - № 6. - С. 47-51.
101. Щуров И.А. Расчет инструмента и точности обработки на основе дискретной твердотельной модели / И.А. Щуров // СТИН. 2001. - № 6. - С. 713.
102. ЭльясбергМ.Е. Основы теории автоколебаний при резании металлов // Станки и инструмент. 1962. - № 10. - С.З - 8.
-
Похожие работы
- Повышение эффективности обработки прецизионных отверстий развертками за счет увеличения угла наклона винтовой режущей кромки
- Развертывание отверстий твердосплавными развертками в управляемых тепловых режимах
- Повышение производительности и качества обработки деталей из закаленных сталей развертками, оснащенными эльбором-Р
- Разработка геометрической информации для автоматизированного проектирования одежды
- Разработка и исследование технологии развертывания точных отверстий в условиях мелкосерийного автоматизированного производства