По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.952.2

Назначение рациональных условий процесса обработки глубокого отверстия

Соловьёв А. И. канд. техн. наук, доцент, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5, Е-mail: a-solovev@bk.ru
Джафарова Ш. И. канд. техн. наук, доцент, МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5
Альштадт А. М. МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5
Федонов С. И. МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., д.5

Проектирование технологических процессов механической обработки деталей машин предполагает обязательное выполнение назначенных технических требований. В представленной авторами работе рассмотрены актуальные вопросы обеспечения во взаимосвязи производительности и точности обработки глубокого отверстия с возможностью использования станков с числовым программным управлением. Показано, как, изменяя режим резания в процессе обработки отверстия, можно добиваться различных величин погрешности размера, радиального биения, амплитуд гармонических составляющих погрешности формы отверстия в поперечном сечении, а также различных величин показателей производительности и энергоемкости. В условиях проведенного эксперимента коэффициент изменения основного технологического времени по сравниваемым вариантам удалось увеличить с 1,10 до 1,88.

Литература:

1. Соловьёв, А. И., Джафарова, Ш. И. Сравнительное исследование точности отверстий в деталях из силумина при вибросверлильной обработке (часть 1) // Инженерный вестник: электронный научно-технический журнал. Издатель ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Н. Э. Баумана». Эл. Nº ФС77–51036. Nº 10, 2012. — C. 1–15. http://engbul.bmstu.ru/doc/514258.html.

2. Соловьёв, А. И., Джафарова, Ш. И. Сравнительное исследование точности отверстий в деталях из серого чугуна при вибросверлильной обработке (часть 2) // Инженерный вестник: электронный научно-технический журнал. Издатель ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Н. Э. Баумана». Эл. Nº 77–48211/665276, Nº 12, 2014. С. 122–131. http://engbul.bmstu.ru/doc/746818.html.

3. Горелова, А. Ю., Плешаков, А. А., Кристаль, М. Г. Методы повышения точности обработки глубоких отверстий // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. — Вып. №7–2 / 2013. — С. 363–370.

4. Маркарьян, Ю. А. Управление процессом глубокого сверления // СТИН. — 2007. — №6. — С. 5–7.

5. Кирсанов, С. В., Гречишников, В. А., Григорьев, С. Н., Схиртладзе, А. Г. Обработка глубоких отверстий в машиностроении / Под общ. ред. С. В. Кирсанова. — М.: Машиностроение, 2010. — 344 с.

6. Уткин, Н. Ф., Кижняев, Ю. И., Плужников, С. К., Шаманин, А. А., Дроздов, Ф. М., Немцев, Б. А., Бычков, Н. А., Борзов, В. Ф. Обработка глубоких отверстий / Под общ. ред. Н. Ф. Уткина: — ГУ КузГТУ, 2006. — 205 с.

7. Соловьёв, А. И. Образование погрешностей при обработке глубоких отверстий // Прогрессивная технология механосборочного производства: Труды МГТУ. Изд-во МГТУ-М, 1989. №535. С. 92–104.

8. Мещеряков, Р. К., Соловьев, А. И. Копирование погрешностей при обработке отверстий инструментом одностороннего резания // Прогрессивная технология инструментального производства в тяжелом и транспортном машиностроении: Сб. научных трудов НИИПТмаш. — Краматорск, 1988. — С. 61–76.

9. Карпов А. В. К вопросу управления процессом резания на основе энергетических закономерностей деформации и разрушения твердых тел. Машиностроение и безопасность жизнедеятельности. 2011. №1 (8). С. 37–49.

Одним из актуальных и постоянно возникающих вопросов в технологии машиностроения является вопрос уменьшения основного технологического времени за счет обеспечения рациональных условий выполнения операции с учетом взаимосвязи производительности и точности обработки, например, при сверлении глубокого отверстия. Современное технологическое оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) позволяет изменять в процессе обработки в нужный момент времени режимы резания (скорость резания V и подачу S) и тем самым добиваться изменения величины основного технологического времени (T0) и параметров точности обработки: погрешности размера (∆p), радиального биения (∆p. б.), величин амплитуд (Ск ) гармонических составляющих погрешности формы отверстия в поперечном сечении (∆ф поп).

Условия обработки с изменением режима резания в процессе сверления были смоделированы при проведении экспериментов в данной работе на станке модели BCA-1, работающем по схеме, представленной на рис. 1, б. При этом заготовка 1 закреплена в приспособлении 4, а сверлу одностороннего резания 2 сообщают вращение V и подачу S с направлением инструмента по кондукторной втулке 3. Отверстия обрабатывали в экспериментальных образцах (рис. 1, а) из силумина марки АЛ-9, полученных литьем в кокиль, проточенных по наружному диаметру D3 = 20мм до Ra = 2,5 мкм и торцевых поверхностей до Rz = 20 мкм [1]. Образцы сверлили сверлами одностороннего резания с плоскостной заточкой и геометрическими параметрами режущей части, как в предыдущих исследованиях [1, 2] с режимами обработки, представленными на рис. 1, б. В то же время давление смазочно-охлаждающей среды (масло марки МР-1 по ТУ 3821-01039-70) поддерживали в пределах p = 4,9 ∙ 106 Па при расходе

Средства и методику измерений параметров геометрической точности обработанных отверстий применяли и производили так же, как в предыдущих экспериментальных исследованиях [1, 2].

После сверления отверстие измеряли по его длине в шести сечениях, имеющих номера от 0 до 5. Сечение 0 брали у входного торца отверстия, остальные — с интервалом 10мм от него (рис. 1, а).

Для Цитирования:
Соловьёв А. И., Джафарова Ш. И., Альштадт А. М., Федонов С. И., Назначение рациональных условий процесса обработки глубокого отверстия. Конструкторское Бюро. 2025;2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: