автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.01, диссертация на тему:Разработка научно-методического аппарата прогнозирования точности и качества обработки сложнопрофильных заготовок методом ленточного глубинного шлифования и технологических рекомендаций по его применению
Автореферат диссертации по теме "Разработка научно-методического аппарата прогнозирования точности и качества обработки сложнопрофильных заготовок методом ленточного глубинного шлифования и технологических рекомендаций по его применению"
Министерство образования Российской Федерации
• ЧуМИП ■ VIVЖАЖД ■
(ЛМЗ-ВТУЗ)
Санкт-Петербургский ипститут машиностроения
V' \
,ХГ0
• N
На правах рукописи
ПИРОЗЕРСКАЯ Ольга Леонидовна
РАЗРАБОТКА НАУЧНО-МЕТОДИЧЕСКОГО АППАРАТА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТОЧНОСТИ И КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ СЛОЖНОПРОФИЛЬНЫХ ЗАГОТОВОК МЕТОДОМ ЛЕНТОЧНОГО ГЛУБИННОГО ШЛИФОВАНИЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ЕГО ПРИМЕНЕНИЮ
Специальности:
05.03.01 — «Процессы механической и физико-технической обработки, станки и инструмент» 05.02.08 — «Технология машиностроения»
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург 1999 г.
Работа выполнена в Санкт-Петербургском институте машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ)
Научный руководитель - кандидат технических наук, академик Балтийской академии информатизации, член-корреспондент Российской инженерной академии, доцент Бабошкин А.Ф.
Научный консультант - кандидат технических наук, академик Российской инженерной академии и Балтийской академии информатизации, профессор Зубарев Ю.М.
Официальные оппоненты:
- действительный член Международной академии информатизации,
доктор технических наук, профессор Щеголев В.А.
- кандидат технических наук, профессор Падун Б.С.
Ведущее предприятие: АО НИТИ «Энергомаш»
Защита состоится 20 января 2000 года в 16 — часов на заседании диссертационного Совета К 064.82.01 Санкт-Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ) по адресу:
195197, Санкт-Петербург, Полюстровский пр., 14, главный учебный корпус, ауд. 232.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ).
Автореферат разослан «20 » декабря 1999 г.
Ученый секретарь диссертационного
Совета К 064.82.01
кандидат технических наук, доцент
Кб 3 У. .3 УООГп - / о
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
В работе исследуются вопросы технологического обеспечения стабильности заданных параметров качества поверхностного слоя и точности механической обработки сложнопрофильных заготовок методом ленточного глубинного шлифования (ЛПП), а также многовариантного прогнозирования результатов обработки на стадиях проектирования технологического процесса.
Актуальность научной задачи. В настоящее время актуальной задачей, стоящей перед российским производителем, является выпуск конкурентоспособной продукции, соответствующей мировым стандартам. Возрождение и развитие отечественной промышленности невозможно без технического перевооружения всех видов производств, а также без применения новейших производственных и информационных технологий. В утвержденном Правительством Российской Федерации в 1996 г. перечне приоритетных направлений развития отечественной науки, техники и критических технологий федерального уровня, отставание по которым наиболее значительно, наряду с другими указаны:
- модульные технологии производства массовой металлопродукции с новым уровпем свойств;
- интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления.
Это особешю актуально для ведущих отраслей промышленности -энергомашиностроения, судостроения и авиастроения. В этих отраслях большой удельный вес занимает обработка сложнопрофильных деталей, таких как лопатки турбин и компрессоров, лопасти гребных и воздушных винтов, лонжероны вертолетов. Проектирование и изготовление подобных изделий является наиболее трудоемким процессом. Использование новейших интеллектуальных систем автоматизированного проектирования и управления значительно облегчает эту задачу и выводит производство на современный уровень развития.
Однако применение имеющихся на сегодняшний день С АО/С АМ/С АЕ/ЕБ М Б систем затруднено из-за отсутствия или недостаточной проработки удобных для производственных условий методик автоматизированного проектирования сложнопрофильных деталей, а также методов инженерного анализа процессов их механической обработки.
Эксплуатационные свойства ответственных деталей машин в значительной степени определяются состоянием поверхностного слоя и точностью их обработки. Одним из наиболее перспективных методов механической обработки является ленточное глубинное шлифование. Его применение дает возможность совместить черновую и чистовую обработку, исключая трудоемкие операции - точение и фрезерование. Этот метод наиболее эффективен при изготовлении сложнопрофильных деталей из труднообрабатываемых материалов. Однако в настоящее время отсутствуют научно-обоснованные рекомендации для создания высокоэффективных технологических процессов ЛГШ, что задерживает его широкое внедрение в производство.
Таким образом, совершенствование научно-методического аппарата создания и анализа технологических процессов металлообработки сложно-профильных заготовок с использованием интеллектуальных систем высокого уровня является актуальной задачей.
Целью работы является разработка рекомендаций по созданию высокопроизводительных технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛГШ па основе комплексной оценки процесса резания и показателей качества поверхности с помощью интеллектуальной системы высокого уровня.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие основные задачи:
1. Провести комплексное исследование процесса глубинного шлифования гибким абразивным инструментом, на основе которого построить модель стружкообразования, а также вывести основное уравнение для расчета толщины среза а2.
2. Построить силовую математическую модель процесса ЛГШ, учитывающую изнашивание абразивного инструмента.
3. Оценить возможности повышения производительности процесса шлифования и увеличения стойкости однослойного абразивного инструмента, в частности, за счёт реверсирования его движения.
4. Провести комплексные экспериментальные исследования ЛГШ для подтверждения адекватности предложенных моделей и разработки рекомендаций по применению данного процесса.
5. С целью выработки рекомендаций по автоматизированному проектированию высокоэффективных технологических процессов разработать
методики моделирования и анализа процесса ЛГШ сложнопрофильных заготовок в системе Рго/ЕЫОШЕЕЯ.
6. Провести апробацию разработанных методик и рекомендаций в условиях действующего производства.
Методы исследования. При решении поставленных в работе задач проводились теоретические и экспериментальные исследования, оценивалась точность и адекватность получаемых результатов. Экспериментальная часть работы плашфовалась и проводилась с использованием методов математической статистики, теории вероятностей и мпогофакторного планирования экспериментов. Исследовалось влияние технологических факторов на производительность, качество обработанных поверхностей и изнашивание инструмента при ЛГШ. При этом применялись стандартные методики (измерение составляющих силы резания, максимальной контактной температуры, микротвердости и шероховатости обработанной поверхности), оригинальные (для определения остаточных напряжений) и специально созданные, в частности, для проведения анализа обработки ЛГШ с помонц>ю интеллектуальной системы Рго/ЕКОШЕЕИ. Исследования проводились как с использованием стандартной аппаратуры, установок, приспособлений, так и оригинальных, высокоэффективных измерительных приборов, установок и компьютерных программ.
Научная новизна заключается в следующем:
- разработана силовая модель процесса ЛГШ, учитывающая изнашивание однослойного абразивного инструмента и изменение его режущей способности;
- получены аналитические и эмпирические зависимости, позволяющие рассчитывать производительность и затрачиваемую мощность при ЛГШ, а также оценивать возможность увеличения периода стойкости инструмента за счет реверсирования направления его движения в определенный момент времени;
- разработаны методики моделирования сложнопрофильных заготовок, создания управляющих программ их механической обработки и инженерного анализа процесса ЛГШ для использования их в интеллектуальной системе высокого уровня Рго/ЕЫСШЕЕК..
Практическая ценность работы. Проведенные исследования являются составной частью плановых научно-исследовательских работ, проводимых в Санкт-Петербургском институте машиностроения совместно с ОАО «Завод турбинных лопаток» в рамках договора о научном сотрудничестве. В резуль-
тате исследований разработаны практические рекомендации по созданию высокоэффективных технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛПИ с использованием САПР ИТ, которые позволяют сократить сроки проектирования и постановки изделия на производство. Использование результатов исследований на указанном предприятии показало их практическую значимость в условиях современного производства, что подтверждено актами внедрения.
Разработанные методики по автоматизации проектирования техпроцессов использованы в учебном процессе по кафедре «Технология машиностроения» Петербургского института машиностроения в рамках дисциплины «Системы автоматизированного проектирования технологических процессов», что способствует повышешпо уровня подготовки высококвалифицированных специалистов для предприятий энергомашиностроигельного комплекса.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Международной научной конференции «Технология-96» (Великий Новгород, 1996г.), на секции «Технология машиностроения и приборостроения» в Доме ученых им. А.М.Горького РАН ( Санкт-Петербург, 1997г.), на Междисциплинарном семинаре по проблемам регионалистики (Керчь, 1998г.), на Первой Международной выставке «Сварка и электротермия» (Санкт-Петербург, 1999г.), на Международной конференции «Сварка, электротермия и родственные технологии - 99» /секция «Механообработка»/ (Великий Новгород, 1999г.), на Международном научно-техническом семинаре «Высокие технологии в машиностроении: современные тенденции развития» /1ЖЕ11РА11ТЫЕ11-99/ (Алушта, 1999г.), на Межрегиональной научно-технической конференции «Прогрессивные технологии и средства автоматизации в промышленности» (Волгоград - Астрахань, 1999г.), на Международной научно-технической конференции «Шлифабразив-99» (Волжский, 1999), на научно-технических семинарах кафедры «Технология машиностроения» Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ).
Публикации. Основной материал диссертации опубликован в 20 работах в виде научных статей и тезисов докладов, перечисленных в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, заключения, основных выводов, списка литературы и приложений.
Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, включает 42 рисунка, 8 таблиц и список литературы из 157 наименований.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Силовая математическая модель процесса ЛГШ, учитывающая изнашивание абразивного инструмента.
2. Выражение для расчета толщины среза а2.
3. Аналитические и эмпирические зависимости, позволяющие рассчитать производительность и затрачиваемую мощность при ЛГШ.
4. Методика автоматизированного проектирования технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛГШ.
5. Рекомендации по обеспечению точпости и качества обработки при
ЛГШ.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, приводится постановка задачи, дана оценка новизны полученных результатов, сформулированы защищаемые положения.
Первая глава содержит обзор и сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований процесса шлифования сталей и сплавов абразивными кругами и лентами, проведенных российскими и зарубежными учеными. Была сопоставлена эффективность многоходового и глубинного шлифования, рассмотрены пути и методы повышения качества и эффективности обработки сложнопрофильных заготовок из труднообрабатываемых материалов.
Особое внимание уделялось анализу способов моделирования процесса шлифования, в частности, аналитическому подходу к исследованию данного процесса, а также анализу возможностей моделирования процессов обработки в интеллектуальных системах высокого уровня.
Результаты анализа состояния вопроса показали, что на сегодняшний день отсутствуют экспериментальные данные и надежные методики, необходимые для построения силовой математической модели процесса ЛГШ, учитывающей скорость и характер изнашивания инструмента. На основе сопоставления возможностей САБ/САМ/САЕ/ШЗМЯ систем для автоматизации проектирования технологических процессов обработки методом ЛГШ была выбрана система РгоЛ1ЫСШЕЕК. Однако методики моделирования на ЭВМ сложнопрофильных заготовок и анализа процесса ЛГШ в общедоступных публикациях отсутствуют.
На основе проведенного анализа литературных источников и в соответствии с целью диссертационной работы определены основные задачи исследования.
Во второй главе представлены разработанные методики моделирования процесса механической обработки, позволяющие прогнозировать и рационализировать параметры технологических операций на стадии проектирования изделий и постановки их на производство, такие как методика твердотельного моделирования сложнопрофильных заготовок; методика анализа упругопла-стических и температурных деформаций заготовки, возникающих при шлифовании; методика создания управляющих программ механической обработки. Указашпле методики могут быть использованы при автоматизированном проектировании деталей аэродинамического профиля в системе высокого уровня Pro/ENGINEER.
Далее приведена методика комплексных экспериментальных исследований процесса глубинного шлифования однослойными абразивными лентами.
Исследования проводились на модернизированном специально для этой цели плоскошлифовальном станке модели ЗЕ711ИВ. В качестве обрабатываемых были выбраны материалы, наиболее часто используемые при изготовлении лопаток паровых и газовых турбин, - нержавеющая сталь 20X13, кислотостойкая сталь 12Х18Н10Т, а также сплав Д1ч на основе алюминия, используемый в авиационной промышленности. Для проведения экспериментов были выбраны абразивные ленты фирмы "Norton Со" - США - R844P40.
В ходе экспериментов использовалась встречная схема шлифования. Все эксперименты проводились без применения СОТС, т.к. по данным ряда исследователей максимальные температуры, возникающие в зоне резания при ленточном шлифовании, значительно ниже точек начала структурно-фазовых превращений для исследуемых материалов. При шлифовании всех материалов использовался обрезипснный опорный ролик диаметром 200 мм с рифлениями на рабочей поверхности 1/1 под углом 30°, обеспечивающий наибольшую производительность.
Экспериментальные исследования проводились по методу многофакторного планирования. Была реализована схема полного факторного эксперимента с 3 переменными факторами: скоростью резания (V, м/с), продольной подачей заготовки (S, мм/мин), глубиной резания (t, мм). Во всех опытах коэффициенты регрессии при произведении факторов оказались не более 3%. Поэтому в работе ограничились линейным приближением и эмпирические за-
висимости для расчета шероховатости обработанной поверхности (Ra), максимальной контактной температуры в зоне обработки (Т°), коэффициента трения покоя на рабочей поверхности инструмента (ц), составляющих силы резания (Ру и Pz) и периода стойкости инструмента (Т) аппроксимировали степенными функциями
(Ra,T°, Vy,^T)-C-VaSßtY и »=C-VaSßT7, 0,2)
где т - время работы инструмента, мип.
Проверка адекватности линейной модели проводилась по F-критерию Фишера при 5% уровне значимости. Кроме того, был проведен расчёт 95% доверительных интервалов, определяющих степень точности полученных зависимостей.
Измерение составляющих силы резания производилось с помощью универсального динамометра УДМ-100, осциллографа HI 15 и тензостанции ТА-5. Тарировку комплекса производили в статическом состоянии с помощью мерных грузов. Погрешность измерений составляла не более 7%.
Контактная температура измерялась термоэлектрическим методом с использованием полуискусственной срезаемой термопары. В качестве регистрирующего устройства на основе приведённого расчёта был выбран осциллограф HI 15 с рабочей частотой гальванометра 150 Гц. Общая погрешность измерения, зависящая от условий градуирования (< 8%) и потерь сигнала в цепи (2... 3%) не превышала 11%.
Методика исследования состояния поверхностного слоя шлифованных образцов включала анализ шероховатости, микротвёрдости и остаточных напряжений. При исследовании шероховатости поверхности использовался про-филограф - профилометр "Калибр" мод. 201, объединенный с ПВМ.
Микротвёрдость поверхностного слоя образцов измеряли на приборе ПМТ-3 с применением метода косых шлифов по стандартной методике.
Исследования остаточных напряжений включали в себя определение величины, знака и характера распределеты остаточных напряжений по глубине поверхностного слоя по методу H.H. Давидепкова на оригинальной установке «ОСНА-1».
Методика исследования процесса изнашивания абразивных лент включала визуальное определение количества режущих кромок на единице площади поверхности инструмента, среднего расстояния между зернами и размеров площадок износа па них, определение периода стойкости инструмента в зави-
сим ости от режимов резания и измерение коэффициента трения покоя на режущей поверхности абразивной ленты. Исследования проводили на оптическом инструментальном полуавтоматическом микроскопе "МЕТАМ - МП". Погрешность измерения составляла ±0,5 мкм.
На этом же приборе проводились замеры поперечных сечений стружек с использованием микрошлифов. Погрешность оценки средней толщины стружки составляла не более 15 %.
Общее количество замеров по каждому из перечисленных параметров в указанные моменты времени работы инструмента составляло не менее 1000. Построенные на основе полученных данных кривые плотности распределения аппроксимировались функциями нормального или гамма распределения. Проверка возможности использования того или иного вида распределения выполнялась по известной методике.
Для измерения коэффициента трения покоя была использована установка, разработанная профессором К.Н. Войновым. С ее помощью фиксировался момент микросдвига эталонного образца, установленного на поверхности абразивной ленты, и соответствующий угол по шкале прибора. Тангенс этого угла соответствовал коэффициенту трения покоя. Замеры проводились как по направлению движения инструмента, так и в противоположную сторону.
Третья глава посвящена моделированию процесса глубинного шлифования однослойным абразивным инструментом.
Была создана вероятностно-статистическая модель рабочей поверхности абразивных лент, учитывающая зернистость, различную глубину залегания зерен в связке (разновысотность), характер расположения зерен на поверхности инструмента, изменение переднего угла у и угла при вершине е. Абразивное зерно аппроксимировали эллипсоидом вращения с большой осью в (максимальный размер зерпа). Угол у в некотором сечении г определяется следующим образом:
где Ь, - ширина площадки износа на г -м уровне, мм; а - минимальный размер зерна (малая ось эллипсоида а = с), мм.
Одним го важнейших показателей, определяющих нагрузку на зерно и протекание процесса шлифования, является толщина среза а^ В работе предложена следующая зависимость для расчета а2, учитывающая изменение толщины среза в процессе изнашивания абразивной ленты:
(3)
где Л- расстояние между зернами, мм; £>- диаметр опорного ролика, мм.
Установлено, что в процессе снятия стружки под действием касательной составляющей силы резания зерно отклоняется от вертикального положения па некоторый угол. Это оказывает значительное влияние на характер изнашивания инструмента, поэтому в работе была выведена аналитическая зависимость, позволяющая рассчитать величину этого угла в зависимости от изменения механических характеристик связки при повышешш температуры.
где Р(«/4)- площадь связки между соседними зернами на уровне <?/4; Сев - мо-
При переходе на пониженные режимы резания внутри цикла обработки ЛГШ касательная составляющая силы резания уменьшается. Режущее абразивное зерно при этом отклоняется на меньший угол, следовательно, площадка износа будет располагаться не горизонтально, а под углом % к обрабатываемой поверхности (рис.1). В связи с этим при определении силы резания необходимо учитывать возникающие силы трения Пг между обработанной поверхностью и площадкой износа. После модификации диаграммы сил при прямоугольном резании путем добавления выявленных сил трения, получена диаграмма сил, учитывающая наклонное положение площадки износа (рис.2).
Рис. 1. Схема силового взаимодействия при наклонном положении площадки износа
дуль сдвига связки, Н/мм2.
Рис. 2. Диаграмма сил, учитывающая наклон площадки износа
Результирующая сила К - это полная сила резания, приложенная со стороны зерна и включающая в себя силы на режущей кромке и на площадке износа. Тогда
„ п=Ш п=ЫА ,, п=ЫА
Ру= £ Ру= 2 /у+ I Пг, (6)
п~0 п=О л=0
п=ЫА п^А „
Л= I р*= I /а+ I (?)
и=0 и=0 г?=0
Для круглой (в проекции) площадки износа диаметром Ь разность уровней передней и задней кромок в направлении, нормальном к направлению перемещения зерна, определяется следующим образом:
во
Оо
где v - коэффициент Пуассона обрабатываемого металла; С - модуль упругости при сдвиге для обрабатываемого материала.
Путем преобразования выражений (6, 7) с учетом (8) для составляющих силы резания Ру и Р2, получим:
р ^ , 0,9АГАвЫс Ру-^РУ^ЪЯ + —:-> (9)
л=0 1 - V
р О , /I , 0,9ШвЬк
р2 = = 2а 2>' + —:-, (Ю)
л=0 1-1»
где т3 - напряжение в плоскости сдвига, положение которой определяется углом 9:
2 2
п=ш п=т
2 5> = Лд-а, (12)
0 п=О
£ - коэффициент формы зерна:
25ш(г-г) = 28ш(90°-2^) 1 - — у) 1-8Ш(9О°-20)'
где а=Ъа2 — площадь поперечного сечения среза, ЫА - количество режущих зереп в зоне контакта, 7с — среднее значение наклона площадки износа к для всех режущих зерен ленты, мм.
Из соотношения составляющих силы резания получено выражение для расчета толщины среза а2:
= 04)
где рТ - касательная составляющая силы резания, действующая в плоскости сдвига.
Среднее значение угла наклона на режущих зернах абразивной ленты после выхода из зоны обработки определяется из выражения:
¥ = (15)
ъ
где Х = (16)
При горизонтальном расположении площадок износа в процессе обработки у = р, поскольку угол х при этом будет равен нулю.
В работе проведен теоретический анализ производительности процесса шлифования абразивными лентами.
Суммарное количество металла, снятого за период стойкости инструмента, определяется следующим образом:
16,7 рУ
0т =
Ю т — Ру.Т-^-\АЫЬкЛ
(17)
откуда легко находится средняя производительность шлифования за период стойкости.
Поскольку процесс глубинного шлифования сопровождается значительными силами резания, важную роль играет мощность, затрачиваемая на шлифование. В работе было получено следующее выражение для ее расчета:
п=КА п=ЫА
Р = у
+ Рт
(18)
где Цг
площадкой износа на зерне; Р[, ковое течение металла.
и=0 п-0
коэффициент трения между обрабатываемым металлом и механическая мощность, расходуемая на бо-
В четвертой главе приведены результаты экспериментальных исследований ЛГШ, которые проводились с целью оценки влияния режимов резания на выходные параметры процесса шлифования и проверки адекватности созданных математических моделей реальному процессу.
Для подтверждения теоретически обоснованной гипотезы о наклонном положении площадок износа па режущих зернах абразивной ленты были проведены экспериментальные исследования по измерению коэффициента трения покоя на поверхности инструмента по и против его движения. Разница в величине коэффициента трения покоя по направлению движения инструмента и против движения составляет 25...30 процентов, что доказывает расположение площадок износа под определенным углом у к горизонтали. Установлено, что по мере изнашивания инструмента коэффициент трения покоя уменьшается в 1,3...1,8 раза по сравнению с исходным. Это говорит об изменении угла »(/ в зависимости от режимов резания и времени работы абразивной ленты. На рис. 3 представлены графики изменения угла наклона площадок износа, полученные теоретически и экспериментально. Расхождение данных составляет не более 5 процентов.
Момент окончания периода стойкости инструмента для любых режимов резания совпадает со вполне определенным коэффициентом трения покоя, и, следовательно, углом наклона площадок износа. Из литературы известно, что реверсирование направления движения абразивных лент наиболее целесообразно проводить по окончании их периода стойкости. Таким образом, можно как экспериментально, так и теоретически определить момент осуществления реверса.
Хро
т, мин
Рис. 3. Изменение угла наклона площадок при ЛГШ
Для сравнения расчетных значений аг с реальными и проверки возможности их использования в силовых расчетах были выполнены измерения шлифовальных стружек, полученных при различных режимах обработки. Было определено процентное содержание режущих и пластически деформирующих зерен на рабочей поверхности инструмента в процессе обработки. Результаты исследований показывают, что период стойкости абразивных лент соответствует времени, за которое происходит полная замена режущих зерен пластически деформирующими.
Экспериментальное определение составляющих силы резания показало высокую сходимость данных, полученных расчетным и экспериментальным путем, что подтверждает адекватность разработанной силовой модели реальному процессу (рис. 4).
2 а х
N О.
о.
-1 -Ру
(эксперимент) -2 -Рг
(эксперимент) -3 -Ру (расчет)
4 -Рг (расчет)
т, мин
Рис. 4. Изменение составляющих силы резания при ЛГШ
Экспериментальные исследования процесса ЛГШ позволяют сделать следующие выводы.
Наибольшие силы резания и максимальные контактные температуры возникают при обработке стали 12Х18Н10Т. Для стали 20X13 значения составляющих силы резания при тех же режимах обработки меньше в 1,6... 1,7 раза, а температуры меньше в 1,2...1,9 раза. При обработке сплава Д1ч эти значения меньше соответственно в 2,5...2,7 раза и 2,2...2,9 раза.
С увеличением глубины резания с 2 до 8 мм силы резания возрастают в 1,5...1,7 раза, максимальные контактные температуры - в 2,3...4,3 раза, а шероховатость - в 1,2... 1,3 раза.
При увеличении подачи заготовки с 40 до до 260 мм/мин силы резания возрастают в 1,7...2,1 раза, причем наиболее интенсивный рост наблюдается при обработке сплава Д1ч, что характерно при обработке вязких материалов. Максимальные контактные температуры при этом возрастают в 2,3...2,6 раза, а шероховатость обработанной поверхности - в 1,25... 1,4 раза.
Характер приведенных выходных параметров процесса ЛГШ одинаков для всех исследуемых материалов. Полученные результаты объясняются возрастанием нагрузки на режущие зерна, а также увеличением толщины среза и объема снимаемого материала, что приводит к образованию глубоких рисок на обработанной поверхности.
Увеличение скорости резания с 15 до 30 м/с приводит к возрастанию максимальных контактных температур на 30...40 процентов. Силы резания при этом уменьшаются в 1,4... 1,5 раза, а шероховатость - в 1,1... 1,2 раза. Это связано с уменьшением толщины среза и, следовательно, нагрузки на режущие зерна, поскольку через зону обработки проходит большее количество зерен в единицу времени.
Таким образом, увеличение скорости резания способствует повышению эффективности процесса ЛГШ, так как позволяет несколько снизить силы резания, увеличить общий ресурс работы инструмента и не имеет жестких ограничений по уровню максимальной контактной температуры.
В процессе изнашивания абразивной ленты происходит постепенное увеличение сил резания и максимальных контактных температур. Это объясняется тем, что значения указанных параметров в основном определяются нагрузкой на режущие зерна, размером площадок изпоса и соотношением ко-
личества режущих и пластически деформирующих зерен на поверхности абразивной ленты.
В таблице приведены эмпирические зависимости выходных параметров процесса ЛГШ при обработке стали 20X13 от режимов резания, получешше в результате обработки экспериментальных данных.
Таблица
Значения коэффициентов и показателей степени в эмпирических зависимостях (1,2)
Параметры процесса шлифования Коэффициенты и показатели степени
С а Р У
Ру,Н/мм 0,93 -0,33 0,51 0,69
Рг, Н/мм 1,88 -0,85 0,64 0,66
мкм 2,99 -0,19 0,12 0,20
Ц 0,60 0,02 -0,07 -0,11
Т, мин 114228,6 -0,75 -1,35 -0,85
Т°, °С 0,60 1,08 0,71 0,35
Таким образом, при проектировании технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок и разработки управляющих программ можно использовать полученные в работе аналитические и эмпирические зависимости для определения выходпых параметров процесса шлифования.
В пятой главе приведены технологические рекомендации по применению ленточного глубинного шлифования сложнопрофильных заготовок.
Подтверждено, что разработанный в работе научно-методический аппарат позволяет с помощью интеллектуальной системы высокого уровня решать задачи технологического обеспечения стабильности заданных параметров качества и точности обработки сложнопрофильных заготовок, а также прогнозировать результаты обработки па стадии проектирования технологического процесса.
Предложенные в работе методики моделирования сложнопрофильных заготовок в системе Рго/ЕМОШЕЕК, включающие в себя анализ упругопла-стических и температурных деформаций шлифуемых заготовок в модуле Рго/МЕСНАМКА и разработку управляющей программы механической обработки в модуле Рго/МАЫЦРАСТТЖШО, использованы при создании
технологических процессов механической обработки лопаток паровых турбин на ОАО "Завод турбинных лопаток". Они позволяют прогнозировать точность и качество обработки в зависимости от степени изношенности инструмента и циклов реверсирования абразивной лигты. Данные методики показали высокую эффективность, удобство применения при технологической подготовке производства и пригодность д тя практического использования, что подтверждено соответствующими актами.
Основные выводы:
1. Создана вероятностно-статистическая модель рабочей поверхности абразивных лент, учитывающая зернистость, различную глубину залегания зерен в связке, характер расположения зерен на поверхности инструмента, изменение переднего угла у и угла при вершине е.
2. Получены аналитические выражение для расчета толщины среза аг при шлифовании абразивными лентами, учитывающие изменение характеристик рабочей поверхности в процессе изнашивания.
3. На основе модификации теории прямоугольного резания применительно к ЛГИ! создана силовая модель данного процесса, учитывающая характер изнашивания абразивной ленты.
4. Получены аналитические зависимости для расчета мощности шлифования, производительности процесса Л ГШ и изменения угла наклона площадок износа в процессе изнашивания инструмента.
5. По мере изнашивания абразивных лент происходит постепенное уменьшение процентного содержания зерен, совершающих работу резания, и увеличение процентного содержания абразивных зерен, совершающих только работу упругоштстического деформирования обрабатываемого материала. Окончание периода стойкости инструмента соответствует катастрофическому уменьшению процента режущих зерен.
6. Экспериментально подтверждена возможность увеличения периода стойкости инструмента за счет реверсирования его движения. При этом момент окончания периода стойкости абразивной ленты может быть с достаточной точностью зафиксирован как момент достижения определенной величины коэффициента трения покоя. Это дает возможность с достаточной точностью определять момент, в который необходимо осуществлять реверс инструмента.
7. Разработанная с использованием САПР высокого уровня методика инженерного анализа и комплексной оценки показателей качества и точности обработки сложнопрофильных заготовок из легированных сталей методом ЛГШ позволяет моделировать, визуализировать и оптимизировать на ПЭВМ технологический процесс в зависимости от заданных требований. Получаемые в Pro/ENGINEER режимы и циклы обработки методом ЛГШ сложнопрофильных заготовок могут непосредственно включаться в технологические процессы или служить основой для разработки программ автоматизированной обработки.
8. Комплексные экспериментальные исследования процесса глубинного шлифования однослойными абразивными лентами и полученные эмпирические зависимости для определения сил резания, контактных температур, показателей качества обработанной поверхности, коэффициента трепия покоя па поверхности абразивпьгх лент и периода стойкости инструмента показали адекватность разработанных математических моделей ЛГШ реальному процессу.
9. Разработанные па базе проведенных исследований рекомендации использованы в технологическом процессе ОАО «Завод Турбинных Лопатою), что подтверждено актом внедрения.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах
1. Бабошкин А.Ф., Печенюк А.П., Пирозерская О.Л., Черепнин Р.В. Удельная работа резания при глубинном ленточном шлифовании // Современные технологии изготовления и сборки изделий: Республиканской межведомственный сб. научн. тр. - С-Пб.: ПИМаш, 1995. - С. 106-107.
2. Бабошкин А.Ф., Печепюк А.П., Пирозерская О.Л. Влияние размеров среза на стойкость инструмента при глубинном шлифовании абразивпыми лентами // Сб. научн. тр. Междунар. конф. «Технология-96»,- Новгород: НОВГУ, 1996.-С. 18-19.
3. Бабошкин А.Ф., Васильков Д.В., Пирозерская О.Л., Черняев A.M. Определение размеров опорных поверхностей по результатам измерения микрогеометрии // Машиностроение и автоматизация производства: Межвуз. сб. научн. тр.- С-Пб.: СЗПИ, 1997.- Вып.6,- С. 32-38.
4. Ахметьянов В.Р., Бабошкин А.Ф., Пирозерская О.Л., Холин М.Г. Возможности системы Pro/ENGINEER для автоматизаци проектирования // Инструмент.-! 998,- № 12,- С. 8-10.
5. Ахметьянов В.Р., Пирозерская O.JL, Бабошкин А.Ф., Шайхатгаров P.P. Моделирование лопатки в системе Pro/ENGINEER // Сб. тр. Междис. семинара по регионалистике. - Керчь, 1998,- Вып. 1,- С. 67-73.
6. Бабошкин А.Ф., Пирозерская O.JL, Черняев А.М. Расчетно-экспериментальное определение площадей опорных поверхностей // Академический вестник. Информатизация: естествознание — техника - образование - культура. - С-Пб.: Изд. С-Пб. Института машиностроения, 1998,-Вып.1.- С. 112-118.
7. Пирозерская O.JL, Степанов A.B., Евстратов CA. Реинжиниринг бизнес-процессов и проблемы моделирования // Сб. тр. Междис. семинара по регионалистике. - Керчь, 1998,- Вып. 2,- С. 37-38.
8. Пирозерская O.JL, Степанов A.B., Евстратов С.А Фшшсофские аспекты математического моделирования // Сб. тр. Междис. семинара по регионалистике. - Керчь, 1998,- Вып. 2.- С. 39-43.
9. Бабошкин А.Ф., Зубарев Ю.М., Пирозерская О.Л. Изменение толщины среза в процессе изнашивания абразивных лент // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. «Шлифабразив-99»: Сб. тр. Междунар. науч.-тех. конф. 6-11 сент. 1999г. - Волжский, 1999.- С. 149-152.
Ю.Бабошкин А.Ф., Зубарев Ю.М., Пирозерская О.Л. Методика разработки управляющей программы механической обработки в модуле Pro/MANUFACTURING // Прогрессивные технологии и средства автоматизации в промышленности: Мат. Межрегиональной науч.-тех. конф.-Волгоград: ВГТУ, 1999. - С. 8-10.
11 .Бабошкин А.Ф., Зубарев Ю.М., Пирозерская О.Л. Методика моделирования лопаток паровых турбин в системе Pro/ENGINEER // Прогрессивные технологии и средства автоматизации в промышленности: Мат. Межрегиональной науч.-тех. конф. -Волгоград: ВГТУ, 1999. -С.10-12.
12.Бабошкин А.Ф., Зубарев Ю.М., Пирозерская О.Л. Анализ упруго-пластических и температурных деформаций шлифуемых заготовок в модуле Pro/MECHANDCA. // Прогрессивные технологии и средства автоматизации в промышленности: Мат. Межрегиональной науч.-тех. конф-Волгоград: ВГТУ, 1999. - С.12-14.
13.Бабошкин А.Ф., Лебедев В.И., Пирозерская О.Л. Моделирование процесса изнашивания абразивного инструмента на эластичной основе // Интер-партнер-99: Сб. тр. Мевдунар. науч.-тех. семин. - Харьков: ХГПУ, 1999,-
С. 28-30.
14.Бабошкин А.Ф., Пирозерская О.Л. Математическая модель рабочей поверхности абразивных лент // Сварка, электротермия механообработка-99: Тез. докл. Междунар. науч.-тех. конф. - С-Пб.: Инструмент и технологии, 1999,-№1,- С. 30.
15.Бабошкин А.Ф., Пирозерская О.Л. Силовая математическая модель процесса массового микрорезания // Сварка, электротермия механообработка-99: Тез. докл. Междунар. науч.-тех. копф. - С-Пб.: Инструмент и технологии, 1999,- №1,- С. 30.
16.Бабошкин А.Ф., Пирозерская О.Л. Математическая модель работы абразивного зерна, учитывающая его отклонение в процессе шлифования // Сварка, электротермия механообработка-99: Тез. докл. Междунар. науч.-тех. конф. - С-Пб.: Инструмент и технологии, 1999,- №1.- С. 30.
17.Бабошкип А.Ф., Пирозерская О.Л. Расчет мощности, затрачиваемой на резание, при шлифовании абразивными лентами // Интерпартнер-99: Сб. тр. Междупар. науч.-гех. семин. - Харьков: ХГПУ, 1999.-С. 25-27.
18.Бабоппсин А.Ф., Пирозерская О.Л. Математическое моделирование процесса механической обработки лопаток турбин с использованием компьютерных систем 4-го поколения с целыо создания управляющих программ для станков с ЧПУ // Сварка электротермия и механообработка: Науч. труды Междунар. науч.-тех. конф. - Великий Новгород: НОВГУ, 1999.-С.З-8.
19.Зубарев Ю.М., Бабошкин А.Ф., Пирозерская О.Л. Повышение стойкости абразивных лент методом реверсирования направления движения лент // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы. «Шлифабразив-99»: Сб. тр. Междунар. науч.-тех. конф. 6-11 септ. 1999г. -Волжский, 1999.- С. 64-67.
20.Пирозерская О.Л. Реинжиниринг производственных процессов // Современное машиностроение // Сб. тр. молодых ученых,- С-Пб.: Изд. С-Пб. института машиностроения, 1999,- Вып. 1.-С. 140-144.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Пирозерская, Ольга Леонидовна
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАВНИЯ
1.1. Особенности шлифования абразивными лентами
1.2. Основные пути повышения производительности ЛШ
1.3. Современные методы обеспечения качества поверхностного слоя при ЛШ
1.4. Анализ способов моделирования процесса шлифования и возможностей существующих САПР высокого уровня ШКЖАРНЮ, САТ1А и Рго/ЕШШЕЕК
1.5. Результаты анализа состояния проблемы, цель и задачи исследования
2. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Методика моделирования сложнопрофильных заготовок в системе Рго/ЕШШЕЕК
2.2. Методика анализа упругопластических и температурных деформаций шлифуемых заготовок в модуле Рго/МЕСНАШСА
2.3. Методика разработки управляющей программы в модуле Рго/МАМШАСТЖШО
2.4. Методика экспериментальных исследований
2.4.1. Оборудование, обрабатываемые материалы, характеристики инструмента и условия проведения экспериментов
2.4.2. Измерение составляющих силы резания Ру и Рг, контактной температуры и параметров качества шлифованной поверхности
2.4.3. Методика проведения экспериментальных исследований процесса изнашивания абразивных лент
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ГЛУБИННОГО
ШЛИФОВАНИЯ ОДНОСЛОЙНЫМ АБРАЗИВНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ
3.1. Математическое моделирование рабочей поверхности абразивных лент
3.2. Расчет толщины среза при ЛГШ
3.3. Особенности процесса стружкообразования при ленточном глубинном шлифовании
3.4. Силовая математическая модель процесса массового микрорезания и производительность шлифования
3.5. Расчет мощности и коэффициент трения при ЛГШ
3.6. Модель, учитывающая отклонение абразивного зерна в процессе обработки 98 Выводы
4. КОМПЛЕКСНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ АБРАЗИВНЫМИ ЛЕНТАМИ
4.1. Результаты исследования процесса изнашивания абразивных
4.2.Результаты исследования силовых характеристик процесса шлифования
4.3. Результаты исследования качества обработанной поверхности
4.4. Оценка адекватности выдвинутых гипотез и моделей 134 Выводы
Введение 1999 год, диссертация по обработке конструкционных материалов в машиностроении, Пирозерская, Ольга Леонидовна
В работе исследуются вопросы технологического обеспечения стабильности заданных параметров качества поверхностного слоя и точности механической обработки сложнопрофильных заготовок методом ленточного глубинного шлифования (ЛГШ), а также многовариантного прогнозирования результатов обработки на стадиях проектирования технологического процесса.
Развитие процесса шлифования на современном этапе характеризуется стремлением увеличить его эффективность, в частности за счет увеличения глубины резания. Использование для этой цели абразивных лент более предпочтительно, поскольку обработка производится более мягко, чем шлифовальными кругами. В связи с этим применение абразивных инструментов на гибкой основе является перспективным направлением развития процесса шлифования, получившим широкое распространение благодаря работам В.Н.Верезуба, Ф.Я.Корчмаря, Н.В.Костина, Г.Б.Лурье, Е.Н.Маслова, А.А.Маталина, В.М.Мигунова, К.С.Митревича, Л.А.Панькова, Ю.Я.Фельдмана, И.Х.Чеповецкого, В.А.Шальнова, В.АЩеголева, Ф.С.Юнусова и других.
В настоящее время актуальной задачей, стоящей перед российским производителем, является выпуск конкурентоспособной продукции, соответствующей мировым стандартам. Возрождение и развитие отечественной промышленности невозможно без технического перевооружения всех видов производств, а также без применения новейших производственных и информационных технологий. В утвержденном Правительством Российской Федерации в 1996 г. перечне приоритетных направлений развития отечественной науки, техники и критических технологий федерального уровня, отставание по которым наиболее значительно, наряду с другими указаны:
- модульные технологии производства массовой металлопродукции с новым уровнем свойств;
- интеллектуальные системы автоматизированного проектирования и управления.
Это особенно актуально для ведущих отраслей промышленности - энергомашиностроения, судостроения и авиастроения. В этих отраслях большой удельный вес занимает обработка сложнопрофильных деталей, таких как лопатки турбин и компрессоров, лопасти гребных и воздушных винтов, лонжероны вертолетов. Проектирование и изготовление подобных изделий является наиболее трудоемким процессом. Использование новейших интеллектуальных систем автоматизированного проектирования и управления значительно облегчает эту задачу и выводит производство на современный уровень развития.
Однако применение имеющихся на сегодняшний день САБ/САМ/САЕ/ЕБМ8 систем затруднено из-за отсутствия или недостаточной проработки удобных для производственных условий методик автоматизированного проектирования сложнопрофильных деталей, а также методов инженерного анализа процессов их механической обработки.
Эксплуатационные свойства ответственных деталей машин в значительной степени определяются состоянием поверхностного слоя и точностью их обработки. Одним из наиболее перспективных методов механической обработки является ленточное глубинное шлифование. Его применение дает возможность совместить черновую и чистовую обработку, исключая трудоемкие операции -точение и фрезерование. Этот метод наиболее эффективен при изготовлении сложнопрофильных деталей из труднообрабатываемых материалов. Однако в настоящее время отсутствуют научно-обоснованные рекомендации для создания высокоэффективных технологических процессов ЛГШ, что задерживает его широкое внедрение в производство.
Таким образом, совершенствование научно-методического аппарата создания и анализа технологических процессов металлообработки сложнопрофильных заготовок с использованием интеллектуальных систем высокого уровня является актуальной задачей.
В связи с выше изложенным целью работы является разработка рекомендаций по созданию высокопроизводительных технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛГШ на основе комплексной оценки процесса резания и показателей качества поверхности с помощью интеллектуальной системы высокого уровня.
На основе проведенного анализа литературных источников и в соответствии с целью диссертационной работы определены следующие основные задачи исследования:
1. Провести комплексное исследование процесса глубинного шлифования гибким абразивным инструментом, на основе которого построить модель струж-кообразования, а также вывести основное уравнение для расчета толщины среза.
2. Построить силовую математическую модель процесса Л ГШ, учитывающую изнашивание абразивного инструмента.
3. Оценить возможности повышения производительности процесса шлифования и увеличения стойкости однослойного абразивного инструмента, в частности, за счёт реверсирования его движения.
4. Провести комплексные экспериментальные исследования ЛГШ для подтверждения адекватности предложенных моделей и разработки рекомендаций по применению данного процесса.
5. С целью выработки рекомендаций по автоматизированному проектированию высокоэффективных технологических процессов разработать методики моделирования и анализа процесса ЛГШ сложнопрофильных заготовок в системе Рго/ЕШШЕЕК
6. Провести апробацию разработанных методик и рекомендаций в условиях действующего производства.
При решении поставленных в работе задач проводились теоретические и экспериментальные исследования, оценивалась точность и адекватность получаемых результатов. Экспериментальная часть работы планировалась и проводилась с использованием методов математической статистики, теории вероятностей и многофакторного планирования экспериментов. Исследовалось влияние технологических факторов на производительность, качество обработанных поверхностей и изнашивание инструмента при ЛГШ. При этом применялись стандартные методики и специально созданные, в частности, для проведения анализа обработки ЛГШ с помощью интеллектуальной системы Рго/ЕКОШЕЕК. Исследования проводились с использованием стандартной аппаратуры, а также оригинальных, высокоэффективных измерительных приборов, установок и компьютерных программ.
Научная новизна данной работы заключается в следующем:
- разработана силовая модель процесса Л ГШ, учитывающая изнашивание однослойного абразивного инструмента и изменение его режущей способности;
- получены аналитические и эмпирические зависимости, позволяющие рассчитывать производительность и затрачиваемую мощность при ЛГШ, а также оценивать возможность увеличения периода стойкости инструмента за счет реверсирования направления его движения в определенный момент времени;
- разработаны методики моделирования сложнопрофильных заготовок, создания управляющих программ их механической обработки и инженерного анализа процесса ЛГШ для использования их в интеллектуальной системе высокого уровня Рго/ЕШШЕЕК,
Проведенные исследования являются составной частью плановых научно-исследовательских работ, проводимых в Санкт-Петербургском институте машиностроения совместно с ОАО «Завод турбинных лопаток» в рамках договора о научном сотрудничестве. В результате исследований разработаны практические рекомендации по созданию высокоэффективных технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛГШ с использованием САПР ТП, которые позволяют сократить сроки проектирования и постановки изделия на производство. Использование результатов исследований на указанном предприятии показало их практическую значимость в условиях современного производства, что подтверждено актами внедрения.
Разработанные методики по автоматизации проектирования техпроцессов использованы в учебном процессе по кафедре «Технология машиностроения» Петербургского института машиностроения в рамках дисциплины «Системы автоматизированного проектирования технологических процессов», что способствует повышению уровня подготовки высококвалифицированных специалистов для предприятий энергомашиностроительного комплекса.
Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Международной научной конференции «Технология-96» (Новгород, 1996г.), на секции
Технология машиностроения и приборостроения» в Доме ученых им. А.М.Горького РАН (Санкт-Петербург, 1997г.), на Междисциплинарном семинаре по проблемам регионалистики (Керчь, 1998г.), на Первой Международной выставке «Сварка и электротермия» (Санкт-Петербург, 1999г.), на Международной конференции «Сварка, электротермия и родственные технологии - 99» /секция «Механообработка»/ (Великий Новгород, 1999г.), на Международном научно-техническом семинаре «Высокие технологии в машиностроении: современные тенденции развития» /ШТЕКРАКТ№Ж.-99/ (Алушта, 1999г.), на Межрегиональной научно-технической конференции «Прогрессивные технологии и средства автоматизации в промышленности» (Волгоград - Астрахань, 1999г.), на Международной научно-технической конференции «Шлифабразив-99» (Волжский, 1999), на научно-технических семинарах кафедры «Технология машиностроения» Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ).
Основной материал диссертации опубликован в 20 работах в виде научных статей и тезисов докладов.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Силовая математическая модель процесса Л ГШ, учитывающая изнашивание абразивного инструмента.
2. Выражение для расчета толщины среза а2.
3. Аналитические и эмпирические зависимости, позволяющие рассчитать производительность и затрачиваемую мощность при ЛГШ.
4. Методика автоматизированного проектирования технологических процессов обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛГШ.
5. Рекомендации по обеспечению точности и качества обработки при ЛГШ.
Автор выражает глубочайшую искреннюю благодарность своему научному руководителю - А.Ф. Бабошкину, научному консультанту - Ю.М. Зубареву, В.Л. Вейцу, В.Г. Юрьеву, а также коллективу кафедры «Технология машиностроения» за помощь в написании данной работы, ценные замечания и поддержку.
Заключение диссертация на тему "Разработка научно-методического аппарата прогнозирования точности и качества обработки сложнопрофильных заготовок методом ленточного глубинного шлифования и технологических рекомендаций по его применению"
Основные выводы
1. Создана вероятностно-статистическая модель рабочей поверхности абразивных лент, учитывающая зернистость, различную глубину залегания зерен в связке, характер расположения зерен на поверхности инструмента, изменение переднего угла у и угла при вершине г.
2. Получено выражение для расчета толщины среза аг при шлифовании абразивными лентами, учитывающее изменение характеристик рабочей поверхности в процессе изнашивания. Сравнения теоретических значений толщины срезов, с реальными толщинами стружек показали высокую сходимость результатов. Погрешность расчетных значений аг не превышает 15.20 процентов.
3. На основе модификации теории прямоугольного резания создана силовая модель процесса ЛГШ, учитывающая характер изнашивания абразивной ленты.
4. Получены аналитические зависимости для расчета мощности шлифования, производительности процесса ЛГШ и изменения коэффициента трения в процессе изнашивания абразивной ленты.
5. В процессе изнашивания абразивных лент происходит постепенное уменьшение процентного содержания абразивных зерен, совершающих работу резания и увеличение процентного содержания абразивных зерен, совершающих только работу упруго-пластического деформирования обрабатываемого материала. При этом экспериментально установлено, что период стойкости инструмента совпадает с катастрофическим уменьшением процента зерен, совершающих работу резания.
6. Экспериментальное определение коэффициента трения покоя на поверхности инструмента по и против движения показало, что площадки износа на режущих зернах имеют наклон в направлении вектора скорости резания, что подтверждает возможность увеличения периода стойкости инструмента за счет реверсирования его движения. При этом момент окончания периода стойкости абразивной ленты может быть с достаточной точностью зафиксирован как момент достижения определенной величины коэффициента трения покоя. Таким образом экспериментально подтверждена ранее выдвинутая гипотеза о наклонном положении площадки износа на абразивных зернах, для определения величины которой в работе была выведена аналитическая зависимость. Это дает возможность с достаточной степенью точности определять момент, в который необходимо осуществлять реверс инструмента.
7. Разработанная с использованием САПР высокого уровня методика инженерного анализа и комплексной оценки показателей качества и точности обработки сложнопрофильных заготовок из легированных сталей методом
ЛГШ позволяет моделировать, визуализировать и оптимизировать на ПЭВМ технологический процесс в зависимости от заданных требований.
Получаемые в Pro/ENGINEER режимы и циклы обработки методом ЛГШ сложнопрофильных заготовок могут непосредственно включаться в технологические процессы или служить основой для разработки программ автоматизированной обработки.
8. Комплексные экспериментальные исследования процесса глубинного шлифования однослойными абразивными лентами и полученные эмпирические зависимости для определения сил резания, контактных температур, показателей качества обработанной поверхности, коэффициента трения покоя на поверхности абразивных лент и периода стойкости инструмента показали адекватность предложенной силовой модели ЛГШ.
9. Разработанные на базе проведенных исследований методики инженерного анализа и создания управляющих программ механической обработки турбинных лопаток использованы на ОАО «Завод Турбинных Лопаток». Предполагаемый годовой экономический эффект от применения новых технологий составляет 2 720 ООО руб/год.
Научно-методический аппарат прогнозирования точности и качества механической обработки внедрен в производство фирмой ООО «Намус» при проектировании технологических процессов механической обработки прессформ для изготовления тротуарных плиток, что позволило сократить цикл подготовки производства в 3 раза.
Методики твердотельного моделирования, создания управляющих программ обработки сложнопрофильных заготовок и инженерного анализа использованы в учебном процессе по кафедре «Технология машиностроения» Петербургского института машиностроения в рамках дисциплин «САПР ТП» и «Управление процессами и объектами в машиностроении».
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В заключении следует отметить, что автором достигнута главная цель работы: разработаны рекомендации по созданию высокопроизводительных технологических процессов механической обработки сложнопрофильных заготовок методом ЛГШ на основе комплексной оценки процесса резания и показателей качества поверхности с помощью интеллектуальной системы высокого уровня. В качестве такой системы после тщательного сравнения технологических возможностей и экономических показателей была выбрана САБ/САМ/САЕЛЮМБ Рго/ЕКСШЕЕК, использование которой позволило решить основные задачи работы. Они сводились к проведению комплексных теоретических и экспериментальных исследований процесса ЛГШ для выработки рекомендаций по автоматизированному проектированию высокоэффективных технологических процессов механической обработки сложнопрофильных заготовок.
Апробация и внедрение в производство результатов работы позволяет говорить о том, что предлагаемые разработки высокоэффективны, удобны и пригодны к использованию в условиях действующего производства.
Библиография Пирозерская, Ольга Леонидовна, диссертация по теме Технологии и оборудование механической и физико-технической обработки
1. Абразивная и алмазная обработка материалов: Справочник / Под ред. А.Н. Резникова. - М.: Машиностроение, 1977,- 391с.
2. Абрамов В.В. Остаточные напряжения и деформации в металлах. М.: Машгиз, 1963.-355с.
3. Аврутин Ю.Д. Рельеф шлифовального круга и его связь с шероховатостью шлифованной поверхности: Автореф. дисс. канд. техн. наук,- JL, 1977.-23с.
4. Аксенов В.А., Ноговицкий Б.Ф., Чесов Ю.С. Определение глубины упрочнения деталей машин при шлифовании // Вестник машиностроения,- М., 1985. № 12.-С.52-53.
5. Ахметьянов В.Р., Бабошкин А.Ф., Пирозерская O.JL, Холин М.Г. Возможности системы Pro/ENGINEER для автоматизаци проектирования // Инструмент.-1998,-№12,- С. 8-10.
6. Бабошкин А.Ф. Абразивный инструмент на гибкой основе // Инструмент. -1997.-№2.-С. 6-7.
7. Бабошкин А.Ф. Методика построения автоматизированных рабочих циклов ленточного шлифования // Автоматизация технологической подготовки механообработки на станках с ЧПУ: Сб. научн. тр. Л.: ЛДНТП,-1991,- С. 17-19.
8. Бабошкин А.Ф., Васильков Д.В., Пирозерская О.Л., Черняев A.M. Определение размеров опорных поверхностей по результатам измерения микрогеометрии // Машиностроение и автоматизация производства: Межвуз. сб. научн. тр.- Вып.6 -С-Пб.: СЗПИ.-1997,- С.32-38.
9. Ю.Бабошкин А.Ф., Иванов С.Ю., Васильков Д.В. Оптимизация механической обработки лопаток турбин. Л.: ЛДНТП,- 1988 - 20 с.
10. Бабошкин А.Ф., Калинин Е.П., Чудновцев А.Ю. Анализ обрабатываемости шлифованием сталей и сплавов для изготовления лопаток турбин // ЭИ. Режущие инструменты. -М., 1984.- Вып. 2.- С.9-11.
11. Бабошкин А.Ф., Печенюк А.П., Бабошкин А.А. Новая методика контроля состояния абразивных инструментов // Сб. научн. тр. Международной конференции «Технология-96»,- Новгород: НОВГУ.-1996.-С.16-17.
12. Бабошкин А.Ф., Печенюк А.П., Пирозерская О.Л. Влияние размеров среза на стойкость инструмента при глубинном шлифовании абразивными лентами // Сб. научн. тр. Междунар. конф. «Технология-96».- Новгород: НОВГУ.-1996.-С.18-19.
13. Байкалов А.К. Введение в теорию шлифования материалов. — Киев: Наукова думка, 1978.-2Q7C.
14. Байк-злов а К ряоттг!рлр,!тр!ни§ р.р.питин чрпрн в поверхностном слое абразивных ир.хп^йнтпв /7 РТпр.т^рjTQgam-rs обрябятьтваемости жаропрочных и титановых prTTTFnjrvp- Ср, ТТЯлтТТ ТП Т(\'ЙбыТ1ТРТ1 1 Q7.R - Tsfo S - I : 47-4 Ч
15. V-'jJ « v • »»vlj ■ 1 J^r 1 -л- «.^J >/ * » V i»^ ж ^ » W » *<•••'> V • • ' • »
16. И a f iр гято1 '»ур ншф"Жсчйя M " Машгиз 1963232с.i о horfiMOjifip. Ч И Основные пплцрссу ппи взаимодействии аоразива и металла:
17. Автореф. дисс. на сонск. учен. ст. докт. техн. наук.- Киев, 1967.
18. Брандин X. Сравнительное исследование маятникового и глубинного шлифования.-Tz.f.prakt Metallbearb 71, Jahrgong, 1971, haft 1.
19. Братчиков А .Я., Звоновских В.В., Бабошкин А.Ф. Ленточное глубинное шлифование новый вид обработки,- Л.: ЛДНТП.- 1989,- 20с.
20. Ваксер Д.Б. Исследование геометрии и размеров абразивного зерна // Абразивы. -М., 1956.-Вып.16.-С.18-21.
21. Валетов В.А. Микрогеометрия поверхности и ее эксплуатационные свойства // Вестник машиностроения. М., 1986,- № 4,- С.39-41.
22. Валетов В.А. Определание базовой длины профиля для новых критериев оценки шероховатости поверхности. Л.: ЛКИ, 1977,- Вып.118.- С.115-119.
23. Верезуб В.Н. Шлифование абразивными лентами. М.: Машиностроение, 1972.-103с.
24. Виксман Е.С., Жук М.М., Судын Ю.И. Шлифовальные ленты с упорядоченным расположением зерен // Алмазы и сверхтвердые материалы. М., 1974.- Вып.З,-С.27-28.
25. Влияние радиуса округления режущей кромки на силу резания // ЭИ. Режущие инструменты,- 1980,- № 25,- С. 1-16.
26. Влияние способа шлифования и конструкции профилешлифовального станка на точность и стоимость обработки // ЭИ. Режущие инструменты, 1984.- Вып.5,-С.8-15.
27. ВНИИАШ. Глубинное шлифование. Обзор-подборка по материалам зарубежной периодики,- Л.-1982.
28. Высокопроизводительное шлифование // ЭИ. Технология и оборудование механосборочного производства. М.: ВИНИТИ, 1982,- № 4,- С.9-13.
29. Гастингз В.Ф., Окслей П.Л.В. Механизм стружкообразования в условиях, приближенных к шлифованию // ЭИ. Автоматические линии и металлорежущиестанки.- 1979.-№2,-С. 10-23.
30. Глубинное и маятниковое шлифование: температура и затрачиваемая энергия // ЭИ. Режущие инструменты, 1984,-Вып. 1,-С.2-10.
31. Глубинное шлифование экономичный способ обработки деталей с фасонными поверхностями и крупных партий деталей // ЭИ. Технология, оборудование, организация и экономика машиностроительного производства, 1985,- Вып.21,- С.6-9.
32. Глубинное шлифование фасонных деталей // ЭИ. Технология, оборудование, организация и экономика машиностроительного производства. Вып. 17.
33. Евсеев Д.Г., Сальников А.Н. Физические основы процесса шлифования. Саратов: Изд-во Саратовского университета, 1978,-128с.37.Ёсихари Н. Модернизация процесса ленточного шлифования методом Монте-Карло // ЭИ. Режущие инструменты. -1977.- №7.- С. 17-23.
34. Зубарев Ю.М. Высокопроизводительное шлифование быстрорежущих сталей. -Л.: Знание, 1985. 24с.
35. Зубарев Ю.М. Исследование технологических возможностей повышения производительности шлифования быстрорежущих сталей кругами из эльбора: Авто-реф. дис. канд. техн. наук.- Л., 1980.-22с.
36. Зубарев Ю.М., Примышев A.B. Технологические основы высокопроизводительного шлифования сталей и сплавов / Монография. С-Пб.: Изд. С-Пб университета, 1994.-219с.
37. Зубарев Ю.М., Примышев A.B., Звоновских В.В. Повышение производительности при шлифовании сталей и сплавов. Д.: ЛДНТП, 1991. - 24с.
38. Зубарев Ю.М., Сикалова М.А. Расчет теплового потока при плоском шлифовании // Повышение производительности и качества обработки изделий электрофизическими и комбинированными методами: Сб. Научн. тр. С-Пб., 1992. -С.54.
39. Иванов Ю.И., Носов Н.В. Эффективность и качество обработки инструментами на гибкой основе. М.: Машиностроение, 1985.-88с.
40. Ильин Л.Н. Основы учения о пластической деформации. М.: Машиностроение, 1980,-150с.
41. Исаев А.И., Филин А.Н., Злотников М.С., Совкин В.Ф. Шлифование фасонных поверхностей. -М.: Машиностроение, 1980. -152с.
42. Исследование динамики процесса и факторов, определяющих эффективность однопроходного шлифования пазов и профилей: Отчет по теме 11-73,- Витебск:1. СКБЗШиЗС, 1974.
43. Исследование процесса глубинного шлифования и определение параметров узлов плоскошлифовального станка, обеспечивающих возможность глубинного шлифования: Отчет по теме 12-71.- Витебск: СКВ ЗШ и ЗС, 1972.-136с.
44. Казинец Е.М. О моделировании на ЭВМ процесса шлифования кругами на гальванической связке // Интерграйнд-91: Тез. докл. международ, конф. 1-4 окт. 1991г.-Л., 1991.-С. 90-92.
45. Казинец Е.М. Статистическое моделирование профиля шлифованной поверхности на основе геометрического подхода // Оптимшлифабразив-88: Тез. докл. Всесоюзн. конф. 7-11 сент. 1988г.-Л., 1988. С.73-74.
46. Казинец Е.М., Белов A.A. Перспективы применения моделирования на ЭВМ при разработке САПР абразивного инструмента на гальванической связке // Тр. ВНИИАШ, 1988. С.55-59.
47. Калинин Е.П., Бабошкин А.Ф. Исследования работоспособности абразивных лент // Современные способы повышения качества абразивно-алмазной и упрочняющей обработки: Сб. научн. тр. Пермь: ППИ, 1985,- С. 98-102.
48. Калинин Е.П., Бабошкин А.Ф. Обработка шлифованием профиля лопаток тур-бомашин. Производственный опыт и перспективы совершенствования. Наглядное пособие,-Л.: ЛДНТП.-1984.
49. Королев A.B. Исследование процессов образования поверхностей инструмента и детали при абразивной обработке. Саратов: Изд. Саратовкого унив., 1975 191с.
50. Королев A.B., Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. Ч. 1. Саратов: Изд. Саратовского университета, 1987,- 160с.
51. Коротин Б.С., Урывский Ф.П. Остаточные напряжения и их регулирование за счет режимов и методов механической обработки // Технологические методы повышения точности, надежности и долговечности в машиностроении: Сб. научн. тр. Одесса, 1966. - С. 37-42.
52. Корчак С.Н. Производительность процесса шлифования стальных деталей. М.: Машиностроение, 1974,-280с.
53. Корчмарь Ф.Я. Зависимость эксплуатационных параметров широких абразивных лент от их натяжения при шлифовании профильных поверхностей // Абразивы. -М., 1974,- Вып.6. С. 12-14.
54. Корчмарь Ф.Я., Ковалев Л.И., Сарайкин A.M. Контактные элементы, площадки контакта и удельное давление при шлифовании абразивными лентами профильных поверхностей // Прогрессивная технология чистовой и отделочной обработки. Челябинск: ЧПИ. - 85с.
55. Корчмарь Ф.Я., Стрижов В.И. Стенд для исследования процесса шлифования деталей сложного профиля широкими абразивными лентами // Абразивы,- М., 1972,-Вып. 10. -С. 11-14.
56. Корчмарь Ф.Я., Угликова Н.С. Оптимизация режимов процесса дискретного широколенточного шлифования профильных поверхностей // Абразивы.- М., 1976,-Вып.1. С. 20-25.
57. Костин Н.В. Исследование процесса ленточного шлифования высокопрочных и износостойких сталей: Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук.-Пермь, 1972.
58. Костин Н.В., Паньков Л.А. Повышение стойкости абразивных лент при обработке лопаток ГТД с периодическим реверсированием вращения инструмента //Авиационная промышленность.- 1980.- № 3. С. 18-20.
59. Костин Н.В., Паньков Л.А. Силы резания при шлифовании абразивной лентой // Повышение качества, надежности и долговечности деталей машин технологическими методами: Сб. научн. тр. Пермь, 1971. - С. 76-80.
60. Кравченко Б.А. Силы, остаточные напряжения и трение при резании металлов. -Куйбышев: Куйбышевское книжное изд., 1962,- 179с.
61. Крагельский И.В. Основы расчётов на трение и износ. М.: Машиностроение,1977- 526с.
62. Лавров И.В. Основные результаты изучения связи остроты абразивного зерна с его крупностью // Абразивы.- М., 1975,- Вып.11. С. 21-24.
63. Лавров И.В., Лобанова Л.А. Морфологическая характеристика остроты шлифовального зерна// Абразивы,- М., 1973.- Вып. 12. С. 18-20.
64. Ленточно-шлифовальное устройство: A.c. 701774 / Попенко А.И., Мигунов В.М., Масюк Л.Т.
65. Ленточно-шлифовальное устройство: A.c. 865626 / Качан А.Я., Мигунов В.М., Зацепин Г.Н., Попенко А.И.
66. Леонов Б.Н. Формирование качества поверхностного слоя при шлифовании // Вестник машиностроения, 1984.- № 9.- С. 45-47.
67. Лоладзе Т. Н., БокучаваГ.В. Износ алмазов и алмазных кругов. М., 1967.
68. Лурье Г.Б. Шлифование абразивными лентами. М.: Высшая школа, 1980. -174с.
69. Лурье Г.Б. Шлифование металлов. М.: Машиностроение, 1969.-172с.
70. Лутц Ж. Глубинное шлифование // ЭИ. Режущие инструменты, 1979,- Вып. 14.-С.7-18.
71. Маслов E.H. Теория шлифования материалов. М.: Машиностроение, 1974.-320с.
72. Маталин A.A. Повышение долговечности деталей в процессе их механической обработки // Технологические методы повышения точности, надежности и долговечности в машиностроении: Сб. научн. тр. Одесса, 1966. - С. 46-51.
73. Маталин A.A. Технологические методы повышения долговечности деталей машин,- Киев: Техшка, 1971,- 142с.
74. Маталин A.A. Технология машиностроения,- Л.: Машиностроение, 1985.- 496с.
75. Маталин A.A. Точность механической обработки и проектирование технологических процессов. Л.: Машиностроение, 1970,- 319с.
76. Мигунов В.М. Влияние условий шлифования на стойкость абразивных лент //
77. Абразивы,-М., 1973,-Вып. 10. С. 13-17.
78. Мигунов В.М., Козырева JI.B. Некоторые факторы, повышающие эффективность ленточного шлифования титановых изделий // Повышение надежности и долговечности изделий в машиностроении: Сб. научн. тр. Пермь, 1972. - С. 4249.
79. Мигунов В.М., Пошенко А.И., Ковган А.И. Исследование влияния сил резания на контактную температуру при ленточном шлифовании // Повышение надежности и долговечности изделий в машиностроении: Сб. научн. тр. Пермь, 1972. -С.110-118.
80. Митревич К.С. Исследование процесса ленточного шлифования // Станки и инструмент. М., 1959.- № 7. - С. 12-14.
81. Mop X. Различные способы плоского шлифования // ЭИ. Режущие инструменты, 1983,-Вып. 42.-С. 10-19.
82. Моэн (W. A. Mohun) Шлифование абразивными дисками // Конструирование и технология машиностроения. В.- 1962.- № 4.- С. 70-100.
83. Новоселов Ю.К. Моделирование профиля абразивного инструмента случайными функциями // Чистовая обработка деталей машин: Сб. научн. тр. Саратов: СПИ, 1980.-С. 29-35.
84. Островский В.И. Исследование тепловых явлений при шлифовании труднообрабатываемых материалов: Автореф. дисс. на соиск. уч. степ. канд. техн. наук: СЗПИ.-Л., 1968.
85. Островский В.И. Теоретические основы процесса шлифования,- Л.: Изд. ЛГУ,1981.-142с.
86. Островский В.И., Савитская В.Г. Пространственная кинематико-геометрическая модель стружкообразования при шлифовании // Современные способы повышения качества абразивно-алмазной и упрочняющей обработки: Сб. научн. тр. -Пермь: ППИ, 1985. С.3-10.
87. Паньков JI.A. Сравнение свойств поверхностного слоя деталей при шлифовании кругом и лентой // Станки и инструмент. М., 1978,- № 6. - С.36-38.
88. Паньков JI.A., Костин Н.В. Ленточное шлифование высокопрочных материалов.-М.: Машиностроение, 1978,- 126с.
89. Паньков Л.А., Костин Н.В. Обработка инструментами из шлифовальной шкурки. -Л.: Машиностроение, 1988.-235с.
90. Пекленик Ж.К. К вопросу о применимости корреляционной теории к процессу шлифования: Пер. с англ. // Конструирование и технология машиностроения. -1964. №2.
91. Приемышев A.B. Определение эффективности высокоскоростного плоского шлифования сталей электрокорундовыми кругами: Дис. . канд. техн. наук,- Л.,1982.-262с.
92. Развитие глубинного шлифования // ЭИ. Технология и оборудование механосборочного производства.-1983,- №12.- С. 1-3.
93. Редько С.Г. Процессы теплообразования при шлифовании металлов. Саратов: Изд. Саратовского университета, 1962.- 231с.
94. Редько С.Г., Королев A.B., Аштаев В.Н. Вероятностный подход к исследованию качества поверхности при глубинном шлифовании // Чистовая обработка деталей машин: Сб. научн. тр. Саратов: СПИ, 1980. - С. 81-95.
95. Резников А.Н. Теплообмен при резании и охлаждение инструмента. М.: Машгиз, 1963.- 201с.
96. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки материалов.
97. М.: Машиностроение, 1981,- 279с.
98. Резников А.Н., Федосеев О.Б., Щипанов В.В. Теоретико-вероятностное описание режущего аппарата шлифовальных инструментов, толщины среза и усилия резания.- М.: Физика и химия обработки материалов, 1976,- № 4. С. 93-102.
99. Сальников А.Н. Закономерности влияния режимов шлифования на силы резания // Чистовая обработка деталей машин: Сб. научн. тр. Саратов: СПИ, 1980. - С. 22-28.
100. Силин С.С., Хрульков В.А., Глубинное шлифование деталей из труднообрабатываемых материалов,- М.: Машиностроение, 1984,- 64с.
101. Сипайлов В.А. Тепловые процессы при шлифовании и управление качеством поверхности,-М.: Машиностроение, 1978.-166с.
102. Способ ленточного шлифования: A.c. 837790 / Качан А Я., Мигунов В.М., Зацепин Г.Н., Ерофеев Ю.М.
103. Способ правки абразивных лент: A.c. СССР № 1516325, МКИ В24В / Юрьев В.Г., Бабошкин А.Ф., Зубарев Ю.М. 1990.
104. Сулима A.M., Евстигнеев М.И. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1980,-256с.
105. Сухов Е.И. Кинематика и термомеханические явления при глубинном шлифовании деталей газотурбинных двигателей: Автореферат дисс. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук,- Горький, 1983,- 20с.
106. Технологические остаточные напряжения / Под ред. A.B. Подзея. М.: Машиностроение, 1973,- 216с.
107. Трмал Г. Плоское шлифование с ползучей подачей // ЭИ. Режущий инструмент.- 1981,-№33,- С. 11-21.
108. Управление процессом шлифования / Якимов A.B., Паршанов А.Н., Свирщев В.Н. и др. Киев: Техшка, 1983.- 184с.
109. Устройство для изготовления шлифовальной ленты: A.c. 1106649А / Брежнева А.П., Фисенко Б.Л., Розин С.К., Бакаляр П.А.
110. Устройство для ленточного шлифования: A.c. 889397 / КачанА.Я., Мигунов В.М., Зацепин Г.Н., Ковган А.И.
111. Фельдман Ю.Я., Чамин А.Ф., Тарнопольский A.B. Толщина срезаемого слоя при бескопирном шлифовании // Технология и автоматизация производственных процессов в машиностроении: Сб. научн. тр. Пенза, 1976,- С. 17-21.
112. Филимонов Л.Н. Высокоскоростное шлифование.- Л.: Машиностроение, 1979,-248с.
113. Филимонов Л.Н. Эффективный режущий профиль шлифовальных кругов и его роль при формообразовании поверхностного слоя обрабатываемых деталей.-Л.: Машиностроение, 1971,- С. 25-29.
114. Филимонов Л.Н. Влияние износа шлифовального круга на качество обработанных поверхностей // Качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин и приборов: Сб. научн. тр. Л.: Машиностроение, 1969,- С. 28-32.
115. Филимонов Л.Н. Стойкость шлифовальных кругов.- Л.: Машиностроение, 1973. 136с.
116. Филимонов Л.Н., Бабошкин А.Ф. О неоднородности шероховатости обработанных поверхностей деталей машин // Повышение качества изготовления изделий в машиностроении: Сб. научн. тр. JI: ЛПИ, 1990. - С. 49-53.
117. Филимонов Л.Н., Приемышев A.B., Степаненко В.Г. Особенности процесса стружкообразования при высокоскоростном шлифовании.- М.: Абразивы. 1978. Вып.9,- С. 4-6.
118. Фридман М.И., Сураткар П.Т. Исследование геометрических параметров режущих кромок абразивных лент // ЭИ. Режущие инструменты,- 1975.- №22.- С. 20-33.
119. Хан Г., Шапиро С. Статистические модели в инженерных задачах. М.: Мир, 1969.-395с.
120. Хворостухин Л.А., Перминов А.Е., Игнатов М.Г. Зона контакта при ленточном шлифовании с упругими контактными роликами // Станки и инструменты. -1975,- №6.- С.29-30.
121. Хрущев М.М., Бабичев М.А. Абразивное изнашивание. М.: Наука, 1970.-252с.
122. Худобин Л.В., Бердичевский Е.Г. Техника применения смазочно-охлаждающих средств в металлообработке. М.: Машиностроение, 1977,- 189с.
123. Худобин Л.В., Ефимов В.В., Веткасов Н.И. Единая методика оценки эффективности СОЖ при шлифовании // Станки и инструменты. 1984,- № 3.- С.28-29.
124. Шлифовальная лента: A.c. 516517 / Танжер ИЛ.
125. Шлифовальный инструмент: A.c. 608645 / Аканович В.А., Пустовойт Г.В., Забавский М.Т.
126. Щеголев В.А., Меткин Н.П. Применение статистического моделирования для исследования процессов шлифования // Оптимшлифабразив-78: Тез. докл. Все-союзн. конф. Челябинск, 1978. - С. 70-71.
127. Щеголев В.А., Уланова М.Е. Эластичные абразивные и алмазные инструменты.-Л.: Машиностроение, 1977,- 184с.
128. Юнусов Ф.С. Шероховатость поверхности при шлифовании продольной строчкой и параметры шлифования // Изв. вузов. Машиностроение.-1968,- № 2,-С. 156-159.
129. Юнусов Ф.С., Фельдман Ю.Я. Бескопирное шлифование крупногабаритных тел вращения // Вестник машиностроения. 1972,- № 9.- С. 71-72.
130. Юнусов Ф.С., Фельдман Ю.Я. Строчное бескопирное шлифование поверхностей тел вращения больших габаритов // Автоматизация процессов точной отделочной обработки и транспортно-складских операций в машиностроении. М.: Наука, 1975.-С. 125-131.
131. Юнусов Ф.С., Фельдман Ю.Я., Чамин А.Ф. Шлифование крупногабаритных деталей маятниковыми головками. М.: Машиностроение, 1981,- 120с.
132. Юнусов Ф.С. Формообразование сложнопрофильных поверхностей шлифованием.- М.: Машиностроение, 1987,- 248с.
133. Юнусов Ф.С., Дружинин А.М. Экспериментальное исследование температуры при ленточном шлифовании сплава ВТ-8 // Повышение надежности и долговечности изделий машиностроения: Сб. научн. тр. Пермь, 1972.- С. 65-70.
134. Юрьев В.Г., Дугин В.Н., Мусаэлян А.А., Большаков И.С. Шероховатость поверхности при безразмерном ленточном шлифовании // Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин: Сб. научн.тр.- Брянск, 1988.-С. 80-84.
135. Юрьев В.Г., Зубарев Ю.М., Бабошкин А.Ф. Новые технологии в производстве турбинных лопаток // Инструмент. 1998. - № 11. - С. 24 - 25.
136. Якимов А.В. Глубинное шлифование кругами из кубонита с прерывистой рабочей поверхностью // Алмазы и сверхтвердые материалы,- 1983,- Вып. 3,- С. 811.
137. Якимов А.В. Оптимизация процесса шлифования.- М.: Машиностроение, 1975.- 176с.
138. Ящерицын П.И. Качество поверхности и точность деталей при обработке абразивными инструментами. Минск: Гос. изд. БССР, 1959,- 230с.
139. Ящерицын П.И. Тепловые явления при шлифовании и свойства обработанных поверхностей. Минск: Наука и техника, 1973,- 248с.
140. Ящерицын П.И. Технологическая наследственность и эксплуатационные свойства шлифованных деталей. Минск: Наука и техника, 1971.-212с.
141. Baul R. М., Shilton R. Mechanics of metal grinding with particular reference to Monte Carlo simulation. "Advances Mach. Fool. Design and Res", Oxford, 1967.
142. Das Hachleistungs Band Schleifen and hand von Zwey Einsatzbeipielin, Meyerk "Fertigungs - technik", 1983,- № 13,- C. 15-16.
143. Friedman M.J., Wu S. M., Suratkar P.T. Determination of geometrie properties of coated abrasive cutting edges. - Trans, of the ASME, 1974, B96.- № 4.- C. 1239-1244.
144. Hans Ernst and M. E. Merchant, "Chip Formation, Friction, and Finish", pp. 299378 of "Surface Treatment of Metals", American Society for Metals, Cleveland, Ohio, 1941.
145. Matsui S., Tamaki J/ The Role of Elastic and Plastic Behaviors of Grain and Work in Grinding. "Technology Reports", Tohoku Univ., 1979, v.44,2, pp. 303-316.
146. Meyer K., Kremer M., Hochleistungs- Schleifspanenein menartiges, Abtrags Verfahren. "Ind. Anz", 1980,- № 59,- C. 22-85.
147. УТВЕРЖДАЮ» Генеральный директор ОАОо промышленном использовании результатов диссертационной работы в производственном процессе ОАО «ЗТЛ»
148. Они показали высокую эффективность, удобство применения при технологической подготовке производства и пригодны для практического использования в ОАО «ЗТЛ» и других предприятиях энергомашиностроения.
149. Зам. директора механообрабатывающего комплекса ОАО "ЗТЛ"1. B.C. КАРКУШ
150. Начальник Аналитического сектора ОАО «ЗТЛ»1. C.А. ЕВСТРАТОВ
151. Старший менеджер по информационным технологиям ИАЦ ОАО «ЗТЛ» С.В. ДЕКУСАР1. УТВЕРЖДАЮ»1. Генеральный директор1. АКТ1. О ПРОМЫШЛЕННОМ ВНЕДРЕНИИрезультатов диссертационной работы Пирозерской Ольги Леонидовны
152. При изготовлении прессформ также использована методика оздания управляющих программ механической обработки для станков : ЧПУ, разработанные Пирозерской О.Л.
153. Применение указанных методик позволило сократить цикл юдготовки производства с 7-8 до 2-3 месяцев, т.е. в 3 раза.
154. Высокоэффективные разработки инженера Пирозерской О.Л. добны, просты и пригодны к применению в условиях (еханообрабатывающих производств различных отраслей ромышленности.1. Технический липектоп
155. УТВЕРЖДАЮ» проректор по учебной работе
156. Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ)л о \\ ^ л т проф. Ю.М.Зубарев1. АКТоб использовании в учебном процессе результатов диссертационной работы ассистента кафедры «Технология машиностроения» Пирозерской Ольги1. Леонидовны
157. Это способствует повышению уровня подготовки специалистов для предприятий энергомашиностроительного комплекса.
158. Заведующий лабораторией САПР
159. К. т. н., доцент кафедры «Технология машиностроения»1. А.И.Травин
-
Похожие работы
- Теория и методы повышения эффективности шлифования абразивными лентами
- Повышение точности формы сложнопрофильных поверхностей деталей при круглом врезном шлифовании прерывистыми кругами
- Теория и практика управления производительностью абразивной обработки с учетом затупления инструмента
- Повышение производительности глубинного шлифования профильных поверхностей за счет рационального распределения припуска по проходам
- Повышение производительности бездефектного шлифования заготовок клиновидных изделий