Повышение производительности и точности чистового фрезерования пространственно-сложных поверхностей со ступенчатым припуском
Диссертация
Для сокращения времени на отладку управляющей программы технолог в большинстве случаев идет на заведомое занижение режимов резания и уменьшение величины припуска под чистовое фрезерование для гарантии обеспечения точности обрабатываемых поверхностей, что прямо сказывается на производительности операции из-за увеличения количества рабочих ходов и времени обработки. Кроме этого происходит… Читать ещё >
Содержание
- 1. Обработка пространственно-сложных поверхностей концевыми радиусными фрезами на станках с ЧПУ (состояние вопроса)
- 1. 1. Особенности технологической подготовки обработки пространственно-сложных поверхностей на фрезерных станках с ЧПУ
- 1. 2. Методы управления точностью фрезерования пространственно-сложных поверхностей
- 1. 3. Определение сил резания при объемном фрезеровании с целью их стабилизации
- 1. 4. Геометрические параметры зоны резания при фрезеровании пространственно-сложных поверхностей концевыми радиусными фрезами
- 1. 5. Выводы по обзору
- 1. 6. Теоретические предпосылки. Цель и задачи исследования
- 2. Методика теоретических и экспериментальных исследований
- 2. 1. Методика теоретических исследований
- 2. 1. 1. Исследование изменяющихся геометрических параметров зоны резания
- 2. 1. 2. Исследование влияния конфигурации обрабатываемой поверхности на силы резания и их изменение
- 2. 2. Методика экспериментальных исследований
- 2. 2. 1. Эксперименты по оценке влияния геометрических параметров зоны резания на составляющие силы резания
- 2. 2. 2. Эксперименты по проверке адекватности формул для расчета сил резания при фрезеровании пространственно-сложных поверхностей со ступенчатым припуском
- 2. 2. 3. Эксперименты по проверке разработанных рекомендаций для управления точностью фрезерования пространственно-сложных поверхностей со ступенчатым припуском
- 2. 1. Методика теоретических исследований
- 3. 1. Методика расчета составляющих силы резания при фрезеровании пространственно-сложных поверхностей, имеющих ступенчатый припуск
- 3. 1. 1. Определение вида зависимости для расчета составляющих силы резания с учетом особенностей объемного фрезерования
- 3. 1. 2. Определение переменных параметров, входящих в аналитическую зависимость
- 3. 1. 2. 1. Расчет толщины среза в каждой точке криволинейной режущей кромки
- 3. 1. 2. 2. Расчет положения и длины активной части режущей кромки при фрезеровании поверхностей, имеющих ступенчатый при
- 3. 1. 2. 3. Определение переменных параметров расчетной схемы действия сил и напряжений на передней и задней поверхностях инструмента
- 3. 1. 3. Расчет составляющих силы резания
- 3. 2. Аналитическое исследование изменения составляющих силы резания в зависимости от положения фрезы относительно ступенчатого припуска
- 3. 3. Экспериментальная проверка адекватности зависимостей для расчета составляющих силы резания
- 3. 4. Выводы
- 4. 1. Погрешность размера динамической настройки при чистовом фрезеровании пространственно-сложных поверхностей, имеющих ступенчатый припуск
- 4. 2. Управление силой резания изменением величины рабочей подачи
- 4. 2. 1. Экспериментальная проверка адекватности метода управления величиной рабочей подачи
- 4. 3. Управление силой резания изменением направления рабочей подачи относительно ступенчатого припуска
- 4. 3. 1. Экспериментальная проверка адекватности метода управления направлением движения подачи
- 4. 4. Выводы
- 5. 1. Основные направления использования результатов работы. 136 5.1.1 Назначение величины подачи, обеспечивающей заданную точность
- 5. 2. Методика инженерного проектирования операции чистового фрезерования
- 5. 3. Сравнительный анализ вариантов управления величиной и направлением подачи
- 5. 4. Внедрение результатов исследования
Список литературы
- Автоматизация проектирования технологии в машиностроении /Б.Е, Челищев, И. В. Боброва, А. Гонсалес-Саббатер- Под. ред. акад. Н. Г. Бруевича. — М.: Машиностроение, 1987. — 264 с.
- Адаптивное управление станками / Под ред. B.C. Балакшина. — М.:Машиностроение, 1973. — 688 с.
- Адаптивное управление технологическими процессами (на металлорежущих станках) / Ю. М. Соломцев и др. — М.: Машиностроение, 1980. — 536 с.
- Андрейчиков, Б.И. Динамическая точность систем программногоуправления станками. — М.: Машиностроение, 1964. — 365 с.
- Арморего, И.Дж.А., Обработка металлов резанием / И.Дж.А. Арморего, Р. Х. Браун. — М.: Машиностроение, 1977. — 323 с.
- Аршанский, М.М. Автоматические измерения характеристик технологической системы / М. М. Аршанский, К. В. Кучин // CTPffl. — 1999. — № 5. — 8.
- Аршанский, М.М. Вибродиагностика и управление точностью обработки на металлорежущих станках / М. М. Аршанский, В. П. Щербаков. — М.: Машиностроение, 1988. — 136 с.
- Бабук, В.В. О классификации первичных погрешностей механической обработки. — Минск: Приборостроение — 1978. — № 1. — 19−23.
- Базров, Б.М. Расчет точности машин на ЭВМ. — М.: Машиностроение, 1984. — 256 с.
- Базров, Б.М. Технологические основы проектирования самоподнастраивающихся станков. — М.: Машиностроение, 1978. — 216 с. П. Балакшин, Б. С. Основы технологии машиностроения. — М.: Машиностроение, 1969. — 559 с.
- Балакшин, Б.С. Автоматизация управления технологическим процессом с целью повышения точности и производительности обработки. // Самоподнастраивающиеся станки. — М.: Машиностроение, 1970. — 7−50.
- Батуев, В.В. Расчет толщины срезаемого слоя при фрезерованиипространственно-сложных поверхностей, имеющих ступенчатый припуск / В. В. Батуев // Известия Челябинского научного центра. Челябинск: ЮУрГУ, 2006.
- Бобров, А.Н. Автоматизированные фрезерные станки для объемнойобработки / А. Н. Бобров, Ю. Г. Перченок // — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1979.— 231 с.
- Бобров, В.Ф. Основы теории резания металлов. — М.: Машиностроение, 1975. — 344 с.
- Бржозовский, Б.М. Обеспечение точности обработки на автоматизированных прецизионных металлорежущих станках. Обзор информ./ ВНИИ ТЭМР. — М., 1992, Вьш.5 — 68 с.
- Владимиров, В.М. Изготовление штампов, пресс-форм и приспособлений. — М.: Высш.шк., 1974. — 431 с.
- Гайгал, И.В. Исследование точности и производительности контурного фрезерования основных отверстий на многоцелевых станках: Автореф. дис.. .. канд. техн. наук. — М., 1975. — 16 с.
- Городецкий, Ю.А. Динамика торцового и цилиндрического фрезерования. — Известия вузов. Машиностроение, 1996. — № 1 — 81 — 86.
- Грановский, Г. И. Кинематика резания. — М.: Машгиз, 1948. —440 с.
- Гузеев, В.И. Режимы резания для токарных и сверлильно-фрезернорасточных станков с числовым программным управлением: Справочник / В. И. Гузеев, В. А. Батуев, И.В. Сурков- под ред. В. И. Гузеева. — М.: Машиностроение, 2005. — 368 с.
- Гузеев, В.И. Теория и методика производительности контурной обработки деталей разной точности на токарных и фрезерных станках с ЧПУ: дис. ... докт. техн. наук / В. И. Гузеев. — Челябинск: ЧГТУ, 1994. — 517 с.
- Гузеев, В.И. Учет влияния следов предшествующей обработки наточность фрезерования пространственно-сложных поверхностей / В. И. Гузеев, В. В. Батуев // Прогрессивные технологии в машиностроении: сб.науч.тр. — Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2003. — 112−117.
- Дружинский, И.А. Методы обработки сложных поверхностей на металлорежущих станках. — М.-Л.: Машиностроение, 1965. — 600 с.
- Евгенев, Г. Б. Основы программирования обработки на станках сЧПУ. — М.: Машиностроение, 1983. — 304 с.
- Егоров, Н. Оптимизация режимов фрезерования криволинейныхповерхностей на станках с ЧПУ: автореф. дис.. .. канд. техн. наук / С П. Егоров — Л. , 1984.— 16 с.
- Жарков, И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом, —Л.: Машиностроение, 1986. — 186 с.
- Каминская, В.В. Направление развития адаптивных систем управления для станков с Ч П У / В. В. Каминская // Станки и инструмент. — 1973. — № 3. — С. 2 — 4 .
- Каталог Sandvik Coromant. Вращающийся инструмент. — 2003. —665 с.
- Кедров, С. Колебания металлорежущих станков. — М.: Машиностроение, 1978. — 199 с.
- Клушин, М.И. Резание металлов. — М.: Машгиз, 1953. — 543 с.
- Коваль, М.И. Сравнительный анализ составляющих погрешностейобработки на тяжелом станке с ЧПУ / М. И. Коваль, Г. А. Игонин // Станки и инструмент. — 1979. — № 9. — 8−11.
- Кондаков, А.И. Определение жесткости концевых фрез / А. И. Кондаков, Г. Н. Мельников // Изв.вузов.: Машиностроение. — 1976. — № 1 1 , — 157−161.
- Корсаков, B. C. Точность механической обработки. — М.: Машгиз, 1961. — 3 7 9 с.
- Корсаков, B. C. Основы технологии машиностроения. — М.:Высш.шк., 1974.— 335 с.
- Корчак, Н. Производительность процесса шлифования стальныхдеталей. — М.: Машиностроение, 1974. — 279 с.
- Кудевицкий, Я.В. Фасонные фрезы. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. — 176 с.
- Кудинов, В.И. Динамика станков. — М.: Машиностроение, 1967. —360 с.
- Кудинов, В.И. Качественная идентификация вибраций и форм потери виброустойчивости в станках / В. И. Кудинов // СТИН. — 1999. — № 7. — 15.
- Ларин, М.Н. Основы фрезерования. — М.: Машгиз, 1947. — 302 с.
- Линкин, Г. А. Геометрическая система объемных элементов обрабатываемых поверхностей деталей машиностроения / Г. А. Линкин, В. Н. Татаренко, Л. И. Петрова // Числово программное управление технологическим оборудованием. Киев: Техника. — 1974. — 59−65.
- Литовченко, А.К. Повышение точности и производительности обработки на фрезерных станках с программным управлением: дис.. .. канд. техн. наук / А. К. Литовченко. — Л., 1979. — 231 с.
- Маталин, A. A. Технология машиностроения: Учебник для машиностроительных специальностей вузов. — Л.: Машиностроение, 1985. — 496 с.
- Маталин, A. A. Точность механической обработки и проектированиетехнологических процессов. — Л.: Машиностроение, 1970. — 319 с.
- Медведев, В.А. Проектирование оснастки для обработки штампов ипресс-форм. — М.: Машиностроение, 1982. — 175 с.
- Мельников, Г. Н. Влияние глубины резания при контурном фрезеровании на силы резания / Г. Н. Мельников, А. И. Кондаков, А. И. Пашинцев // Изв.вузов. Машиностроение. — 1979. — № 2. — 130−133.
- Мендельсон, B .C. , Рудман, Л.И. Технология изготовления штампови пресс-форм. — 2-е изд., перераб. И доп. / B .C. Мендельсон, Л. И. Рудман. — М.: Машиностроение, 1982. — 207 с.
- Морозов, A. n. Изготовление штампов для горячей штамповки, —М.: Машиностроение, 1965. — 187 с.
- Невельсон, М.С. Автоматическое управление точностью обработкина металлорежущих станках. — Л.: Машиностроение, 1982. — 184 с.
- Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резаниядля нормирования работ выполняемых на универсальных и многоцелевых станках с числовым программным управлением. 4.2 — М.- Экономика, 1990. —477 с.
- Общемашииостроительные типовые нормы времени на изготовление штампов холодной штамповки. — М.: НИИтруда, 1971. — 256 с.
- Общемашиностроительные типовые нормы времени на изготовление штампов горячей штамповки и пресс-форм. — М.: НИИтруда, 1971. — 256 с.
- Палей, М.М. Технология производства приспособлений, пресс-форми штампов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1979. — 293 с.
- Палетика, М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностяхинструмента. — М.: Машиностроение, 1969. — 114 с.
- Палк, К.И., Переломов, Н.Г., Свинин, В. М. Расчет силы резания приработе концевыми сфероцилиндрическими фрезами / К. И. Палк, Н. Г, Переломов, В. М. Свинин // Тр. ЛПИ. — 1980. — № 368. — 71−76.
- Развитие науки о резании металлов / В. Ф. Бобров и др.. — М.: Машиностроение, 1967. — 416 с.
- Ратмиров, В.А. Повышение точности и производительности станковс программным управлением / В. А. Ратмиров, И. Н. Чурин, С Л. Шмутер. — М.: Машиностроение, 1970. — 342 с.
- Резников, А.Н. Теплофизика резания. — М.: Машиностроение, 1969.— 288 с.
- Решетов, Д.Н. Точность металлорежущих станков. / Д. Н. Решетов, В. Т. Портман. — М.: Машиностроение, 1986. — 336 с.
- Родин, П.Р. Обработка фасонных поверхностей на станках с числовым программным управлением / П. Р. Родин, Г. А. Линкин, В. Н. Татаренко. — Киев: Техника, 1976. — 200 с.
- Розенберг, A. M. Динамика фрезерования. •— М.: Сов. наука, 1945. —360 с.
- Розенберг, A. M. Элементы теории процесса резания металлов / A. M. Розенберг, А. Н. Еремин. — М.- Свердловск: Машгиз, 1956. — 319 с.
- Розенберг, Ю.А., Тахман, С И . Повышение точности обработки накопировально-фрезерных станках с ЧПУ / Ю. А. Розенберг, С И. Тахман // Вести, машиностроения. — 1973. — № 1 2. — 41−45.
- Сальников О.А. Погрешности обработки на станках с числовымпрограммным управлением. — Станки и инструмент. — 1965. — № 6. — 25−27.
- Сарбанов, С Т. Анализ структур операций фрезерования сложныхповерхностей на станках с ЧПУ с целью повышения точности и производительности обработки: дис. … канд. техн. наук / С Т. Сарбанов. — М., 1978. — 184 с.
- Свинии, В.М. Исследование устойчивости движения и оптимизациитехнологических параметров причерновом концевом фрезеровании: Автореф.дис.. .. канд. техн. наук / В. М. Свинин. — Л., 1980, — 14 с.
- Сегаль, М.Г. Оценка точности сложных поверхностей, обработанных на многокоординатных станках с ЧПУ / М. Г. Сегаль, Л. И. Шейко, С Л. Приказчиков // СТИН. — 2001. — № 1. — 19.
- Сергеев, Г. М. Усовершенствованные концевые фрезы для обработкипространственно-сложных поверхностей / Г. М. Сергеев // Станки и инструмент. — 1980. — № 2. — 24.
- Смирнов-Аляев, Г. А. Механические основы пластической обработки металлов. — М.: Машиностроение, 1968. — 272 с.
- Справочник по изготовлению и ремонту штампов и пресс-форм /B .C. Мендельсон и др.- под общ.ред. Л. И. Рудмана. — Киев: Техника, 1979. —176 с.
- Старков, В.К. Технологические методы повышения надежности обработки на станках с ЧПУ. — М.: Машиностроение, 1984. — 120 с.
- Татаркин, Е.Ю. Точность обработки с позиций системного анализа.В кн.: Отделочно-чистовые методы обработки и инструменты в автоматизированных производствах. — Межвузовский сб. Алтайский политехнический ин-т. Барнаул. — 1989. — 83−90.
- Тахман, С И. Исследование особенностей контурного фрезерованияс целью достижения заданной точности и повышения производительности обработки на фрезерных станках с ЧПУ: Автореф. дис.. .. канд. техн. наук / С И Тахман — Новосибирск, 1974. — 16 с.
- Технологические основы управления качеством машин / A. C. Васильев и др… — М.: Машиностроение, 2003. — 250 с.
- Точность и надежность станков с числовым программным управлением / Под ред. A. C. Прогикова. — М.: Машиностроение, 1982. — 256 с.
- Травин, А.И. Условие равномерного торцового фрезерования криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ / А. И. Травин, С П. Егоров // Станки и инструмент. — 1981. — № 10. — С 20 — 21.
- Травин, А.И. Исследование технологических возможностей повышения эффективности использования станков с ЧПУ при фрезеровании криволинейных поверхностей: дис. … канд. техн. наук. / А. И. Травин. — Л., 1982. —210 с.
- Тугенгольд, А.К. Организация интеллектуального управления технологической системой / А. К. Тугенгольд, Д. А. Носенков, O.E. Коротков // СТИН. — 2001. — № 11 _ с. 3.
- Шарин, 10.С. обработка деталей на станках с ЧПУ. — М.: Машиностроение, 1983. — 117 с.
- Юмашев, В.Е. Исследование процесса фрезерования алюминиевыхсплавов на станках с ЧПУ с введением коррекции: дис. … канд. техн. наук / В. Е. Юмашев. — Киев, 1980. — 190 с.
- Eman, K / F / F new approach to Form Accuracy Control in Machining /1.ternational Journal of Production Research, v. 24 № 4/ p/ 825 — 838.
- Kishinami Tateschi, Sato Makoto. Пат 4 175 896 (США). Bal l endmill.— Опубл. 27.11.79.
- Meier, P. Koordinieren des Vorschubes bei Frasmaschinen zum optimalen Zerspanen. — Maschinenmakt, 1980, 86,№ 33, p. 653−656.
- Prediction of Quahtative Changes in Machining. Conference on Production, Research and technology, 1985. — P. 377 — 381.