По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.9 DOI:10.33920/pro-2-2009-02

Процедуры формирования параметров качества при механической обработке деталей

Вожжов А. А. канд. техн. наук, доцент, Севастопольский государственный университет, 299053, Севастополь, ул. Университетская, д. 33, e-mail: 0506773532@mail.ru
Ярохина Д.В. Севастопольский государственный университет, 299053, Севастополь, ул. Университетская, д. 33, e-mail: dasha.dashka2000@mail.ru

Учитывая вероятностный характер параметров микро- и макронеровностей, в соответствии с физико-технологической теорией образования неровностей деталей при точении, параметры профиля описываются усредненными величинами с добавлением их возможных превышений. Проведен анализ возможных отклонений средних и крайних значений ординат профиля относительно их средних значений, сделано предположение, что использование для моделирования детерминированного подхода позволит свести к минимуму факторы, обусловливающие появление случайной составляющей неровностей профиля. Допустимость такого подхода к моделированию рельефа поверхности подтверждается экспериментально.

Литература:

1. Дьяченко, П. Е. Исследование зависимости микрогеометрии поверхности от условий механической обработки / П. Е. Дьяченко. — Москва — Ленинград: Изд-во АН СССР, 1949. — 126 с.

2. Внуков, Ю.М. Особенности формирования топографии обработанной поверхности детали при точении с вибрациями / Ю.М. Внуков, М.В. Кучугуров // Вісник СевНТУ: зб. наук. пр. Вип. 151/2014. Серія: Машиноприладобудування та транспорт. — Севастополь, 2014. — С. 36–40.

3. Кучугуров, М.В. Способ определения сдвига фаз волн на поверхности резания ψ при точении / М. В. Кучугуров, Ю.Н. Внуков, С.И. Дядя // Вісник ЖДТУ: Процеси механічної обробки вмашинобудуванні. — 2013. — Вип. 14. — С. 93–100.

4. Степанова, Е. А. Метрология и измерительная техника: основы обработки результатов измерений: учебное пособие для вузов / Е.А. Степанова, Н.А. Скулкина, А. С. Волегов; под общ. ред. Е.А. Степановой. — Москва: Изд-во Юрайт, 2017. — 95 с.

5. Резание металлов и технологическая точность в машиностроении: Ч1 / Под ред. Ю.А. Розенберг, В.П. Пономарева. — Кург. машиностр. ин-т, 1968. — 235 с.

Стремление управлять качеством изделий на стадии проектирования технологических процессов механической обработки деталей выдвигает требования моделирования процесса формирования параметров качества, в т. ч. шероховатости и волнистости. Наибольшую актуальность приобретает прогнозирование параметров качества на финишных операциях, поскольку в этом случае технологические дефекты в дальнейшем исправить нельзя. Обработка на токарных станках часто является финишной операцией, поскольку высокая точность современных станков с ЧПУ, высокая стойкость режущего инструмента, выбор оптимальных режимов резания обеспечивают точение практически без наростообразования, прижогов и вибраций.

Управлять параметрами качества можно как на стадии проектирования технологии при технологической подготовке производства, так и при непосредственном управлении технологическими процессами и операциями. Анализ и оптимизация вариантов технологии на стадии ее проектирования предпочтительнее, поскольку при этом сокращаются сроки выбора оптимального варианта, снижаются затраты на подготовку производства новых изделий и упрощаются технические средства, непосредственно управляющие металлорежущим оборудованием. Для прогнозирования на стадии подготовки производства и автоматического управления параметрами качества в процессе обработки необходимо построение математической модели формирования параметров качества при обработке деталей.

На геометрическую точность и микрорельеф поверхности детали при механической обработке оказывает влияние большое число параметров и факторов: скорость резания V; глубина резания t; подача S; геометрия и степень притупления инструмента; жесткость детали и технологической системы; состояние оборудования и степень его износа; точность приборов и методов измерения параметров точности, шероховатости и волнистости. Каждый из перечисленных параметров в процессе обработки может меняться, причем его величина колеблется около какого‑то среднего значения, т. е. имеет место сочетание систематических и случайных факторов. Эти факторы влияют на точность и образующийся при механической обработке микрорельеф поверхности в различной мере. Исследования показывают [1, 2], что уровень влияния отдельных факторов невелик и практически не контролируется современными измерительными приборами. Анализ значимости технологических и конструктивных факторов позволяет при построении формализованной модели управления процессом установить уровень их влияния на точность и микрорельеф и минимизировать модель. К числу факторов, оказывающих доминирующее влияние на формирование рассматриваемых параметров при механической обработке, отнесены [1, 2] режимы резания, жесткость детали, характеристика инструмента и параметры его износа, физико-механические свойства обрабатываемого материала.

Для Цитирования:
Вожжов А. А., Ярохина Д.В., Процедуры формирования параметров качества при механической обработке деталей. Главный механик. 2020;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: