Рассмотрена оценка эффективности групповых технологических процессов механической обработки в условиях мелкосерийного и серийного производства.

Выполнен анализ требований, предъявляемых к полимерно-абразивным инструментам, с использованием базовых методов управления качеством. Определена значимость каждого из них, установлена взаимосвязь между ними с помощью диаграмм связи, общности и матричных диаграмм. Исследованы зависимости технологических возможностей инструментов от их технических характеристик.

Описана конструкция и технология заточки экспериментальной концевой цилиндрической фрезы с изменяемыми углами винтовых режущих кромок.

Показаны экспериментальные исследования концевого фрезерования тонкостенных деталей. Рассмотрено влияние направления подачи на параметры колебаний детали и качество обработанной поверхности. Оценку колебаний проводили согласно разработанной авторами методике, которая позволяет полностью охарактеризовать поведение детали во время фрезерной обработки. Полученные данные показывают, что при определенных частотах вращения шпинделя выгодным является использование попутного или встречного фрезерования.

Індекс рубрикатора НБУВ: К634-12

Рубрики:

Фрезерування металів

Шифр НБУВ: Ж16166 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Рассмотрены возможности подавления автоколебаний тонкостенной детали в процессе концевого фрезерования путем использования модуляции скорости главного движения станка. Представлены экспериментальные данные возможностей привода станка, на котором проводились исследования, осуществлять модуляцию частоты вращения шпинделя. Показано экспериментальное сравнение автоколебаний детали в процессе обработки с постоянной и переменной частотой вращения шпинделя. На основании полученных данных сделаны выводы и намечены перспективные пути развития в данном направлении.

Описаны и систематизированы полученные экспериментально пять скоростных зон с различными видами колебаний тонкостенного элемента детали. Для каждой скоростной зоны получено определяющее соотношение, позволяющее прогнозировать виды возникающих при фрезеровании колебаний.

Приведены результаты экспериментального исследования концевого фрезерования тонкостенных элементов деталей. Рассмотрен механизм формирования автоколебаний при попутном концевом цилиндрическом фрезеровании и его влияние на процесс резания.

Показан механизм формирования профиля поверхности детали при концевом цилиндрическом фрезеровании в условиях автоколебаний. Для проведения исследований использовали экспериментальный метод с применением стенда, конструкция которого позволяет создавать различные условия обработки тонкостенных элементов деталей, записывать колебания в процессе резания, раздельно изучать влияние на их возбуждение и поддержание упругой системы детали, режимов резания и геометрии инструмента. Фрезерование выполняли однозубой фрезой с режимами резания, при которых возникают автоколебания. Для определения закономерностей движения детали при резании использовали метод совмещения фрагментов осциллограммы. Проанализирована схема формирования профиля обработанной поверхности при концевом цилиндрическом фрезеровании в условиях возникновения автоколебаний. Для этого получены поверхности резания путем быстрого вывода инструмента из детали. Экспериментально показано, что впадины и выступы на поверхностях резания согласовываются с контуром полученных фрагментов осциллограммы, которые использовали в дальнейшем при анализе изменений поверхности резания. Получена формула для определения количества впадин от автоколебаний, остающихся на обработанной поверхности после одного реза. При совмещении фрагментов осциллограмм относительно точки врезания инструмента наблюдается периодичность изменения высоты последних волн автоколебаний на фрагментах осциллограммы от наибольшего значения до наименьшего. Периодически изменяется и время резания. При этом с его увеличением высота последней волны автоколебаний уменьшается. Сопоставление профиля поверхности с профилем, построеннымпо значениям высот последних волн автоколебаний, взятых с фрагментов осциллограммы, показывает их идентичность. Это объясняет механизм образования волнистости на обработанной поверхности и позволяет определить ее параметры. Выведена формула для расчета шага волнистости. Разработана методика получения поверхности резания при концевом фрезеровании путем выведения детали из зоны резания при вертикальном опускании стола. Установлено, что профиль осциллограммы идентичен поверхности резания и по ней можно изучать изменение последней. Показано, что волнистость обработанной поверхности при концевом цилиндрическом фрезеровании образуется периодическим повторением впадин различной глубины, которые остаются на поверхности резания после врезания инструмента в деталь в условиях автоколебаний. Полученные результаты могут быть использованы для прогнозирования точности обработки и качества поверхности при концевом цилиндрическом фрезеровании в условиях возникновения автоколебаний.

Определено влияние косоугольности и разнонаклонности режущих кромок концевой цилиндрической фрезы на уровень интенсивности возбуждения регенеративных автоколебаний при фрезеровании тонкостенного элемента детали. Разработана методика экспериментальных исследований вибраций тонкостенного элемента детали при концевом фрезеровании. Определена скоростная зона возбуждения регенеративных автоколебаний при концевом цилиндрическом фрезеровании тонкостенного элемента детали.

Мета роботи - дослідити механізм формування профілю обробленої поверхні при фрезеруванні інструментом з великим вильотом Методи дослідження. Застосовували експериментальний метод з використанням спеціального стенду, який дозволяє моделювати пружну систему деталі з різними динамічними властивостями, записувати осцилограми коливання деталі та інструменту в процесі різання. Фрезерування виконували фрезою з режимами різання, при яких виникають автоколивання. Для визначення закономірностей руху деталі та інструменту застосовували метод суміщення фрагментів осцилограм. Отримані результати. Досліджено схему формування профілю обробленої поверхні в умовах фрезерування з автоколиваннями інструментом з великим вильотом. Встановлено, що вільні коливання інструменту після виходу зуба із зони різання мають більшу, ніж у деталі, інтенсивність. Це впливає на положення точки врізання на поверхні різання. Для визначення періоду та розмаху автоколивань фрези та деталі виконано спрямування ділянки осцилограми з автоколиваннями за допомогою фільтра Савицького-Галея. Порівняння з поверхнею різання ділянок осцилограми деталі та інструменту при фрезеруванні показало, що ідентичною їй є форма коливань фрези. За результатами експериментальних досліджень було визначено відхилення від лінії пружної рівноваги першої хвилі автоколивань фрези і побудовано графік його зміни. Виконані дослідження підтвердили раніше встановлений вплив на формоутворення обробленої поверхні відхилення від положення пружної рівноваги першої хвилі автоколивань при зустрічному фрезеруванні. Наукова новизна. Встановлено, що профіль обробленої поверхні при фрезеруванні кінцевими фрезами з великим вильотом безпосередньо пов'язаний з відхиленням інструменту від положення пружної рівноваги при автоколиваннях. Практична цінність. Отримані результати показують вплив інструменту з великим вильотом на формування обробленої поверхні при фрезеруванні з автоколиваннями.

Мета роботи - дослідження коливань, які виникають при кінцевому фрезеруванні, та їх вплив на формування обробленої поверхні. Методи дослідження. Дослідження проводили експериметальним методом, при якому записували осцилограми коливаннь деталі з виділенням часу різання при фрезеруванні. Аналітичним методом досліджували базові фрагменти осцилограм, на яких виміряли параметри, що характеризують процес фрезерування, і визначали їх зв'язок з обробленою поверхнею. Отриманні результати. При фрезеруванні з низькими частотами обертання шпинделя, при попутному та зустрічному напряму подачі, на деталь діють різні види коливань, які характерні для першій та другій швидкісній зоні коливань. При зустрічному та попутному кінцевому фрезеруванні у першій швидкісній зоні коливань діють тільки вимушені коливання. У другій швидкісній зоні при зустрічному фрезеруванні на вимушені коливання накладаються супроводжуючі власні коливання технологічної системи. Експепиментально-аналітично доведено, що виникаюче при цьому відхилення від положення пружної рівноваги першої хвилі супроводжуючих коливань впливає на крок та висоту хвилястості обробленої поверхні, що підтверджує зв'язок між динамікою кінцевого фрезерування і формоутворенням. Наукова новизна. Оцінка впливу супроводжуючих вільних коливань технологічної системи при різанні на формування обробленої поверхні здійснюється за допомогою параметрів, що характеризують динаміку кінцевого фрезерування. Практична цінність. Отримані результати доводять вплив швидкості різання на амплітуду супрводжуючих вільних коливань технолтгічної системи і надають можливість обирати режими різання, що забезпечують вібросталість фрезерування.