Исследование и разработка процесса фрезерования внутренних поверхностей кольцевых заготовок из титановых сплавов
Пятая глава посвящена решению проблемы реализации разработанного метода фрезерования, в том числе выбраны оптимальные режимы обработки, приведены рекомендации по модернизации существующего оборудования, разработан специальный режущий инструмент, проведена оценка эффективности метода фрезерования внутренних поверхностей крупных кольцевых заготовок из титановых сплавов по сравнению с растачиванием… Читать ещё >
Содержание
- Состояние вопроса и постановка задач исследования
- Классификация крупных кольцевых заготовок из титановых сплавов Геометрические параметры
- Основные физико-механические свойства и структура титана и титановых сплавов
- Особенности технологии изготовления крупных кольцевых заготовок из титановых сплавов Особенности физико-механических свойств и структуры поверхностного слоя
- Анализ методов черновой обработки внутренних поверхностей крупных кольцевых заготовок из титановых сплавов
- Особенности чернового фрезерования титановых сплавов
- Анализ конструкций фрез, используемых для обработки внутренних поверхностей вращения
- Выводы и задачи исследования
- Методика и средства проведения экспериментальных исследований
- Общие вопросы методики исследований Исследование силовых и температурных параметров процесса резания
- Исследование изнашиваемости твердого сплава на моделирующей установке
- Обоснование выбора метода исследования процессов трения и износа моделированием
- Условия и последовательность проведения экспериментов
- Исследование коэффициента усадки стружки Исследование стойкостных параметров
- Выводы
- Теоретический анализ особенностей процесса фрезерования внутренних поверхностей крупных кольцевых заготовок
- Характер и параметры срезаемого слоя Теоретическое определение значений составляющих силы резания, действующей на технологическую систему
- Проверочный расчет составляющих силы резания
- Выводы
- Результаты экспериментальных исследований
- Влияние режимов резания и параметров срезаемого слоя на составляющие силы резания и температуру резания
Зависимость приведенного износа и коэффициента трения от контактного давления и скорости скольжения инструментального и обрабатываемого материала Зависимость коэффициента усадки стружки от режимов резания и геометрических параметров фрезы Зависимость стойкости режущего инструмента от режимов резания и геометрических параметров фрезы
Выводы
Разработка данных для реализации метода фрезерования внутренних поверхностей кольцевых заготовок из титановых сплавов
Выбор оптимальных режимов резания
Разработка основных технических характеристик для модернизации оборудования
Разработка конструкции специальной фрезы
Оценка эффективности метода фрезерования по сравнению с растачиванием
Расчет основного времени обработки при фрезеровании и растачивании
Сравнительный расчет себестоимости при фрезеровании и растачивании
Выводы
Заключение
Список литературы
Приложение 1
Приложение
Список литературы
- Александров В.К., Аношкин Н. Ф., Бочвар Г. А. Полуфабрикаты из титановых сплавов. М.: Металлургия, 1979. — 512 с.
- Андреев Г. С. Влияние тепловых и адгезионных явлений на работоспособность твердосплавного инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения. 1974. — № 10. — С. 71 — 74.
- Андреев Г. С. Работоспособность режущего инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения. 1973. — № 5.- С. 72 — 76.
- Андреев Г. С. Тепловое состояние режущей части инструмента при прерывистом резании // Вестник машиностроения. 1974. — № 8. — С. 57 — 59.
- Афонасов А. И. Контактные явления и износ при резании титановых сплавов: Дис.. канд. техн. наук. Томск, 1969. — 243 с.
- Афонькин М.Г., Магницкая М. В. Производство заготовок в машиностроении.- JL: Машиностроение, 1987. 256 с.
- Бобрик П.И., Созинов А. И. Исследование процесса фрезерования титановых сплавов с нагревом // Труды НИАТ.- 1968. № 264. — 60 с.
- Бобров В.Ф. Основы теории резания металлов. М.: Машиностроение, 1975.- 344 с.
- Болынев Л. Н., Смирнов Н. В. Таблицы математической статистики. М.: Наука, 1965.-464 с.
- Ю.Виноградов А. А. Физические основы процесса сверления труднообрабатываемых металлов твердосплавными сверлами. Киев: Наукова думка, 1985. -264 с.
- П.Глазунов С. Г., Моисеев В. Н. Конструкционные титановые сплавы. М.: Металлургия, 1974. — 367с.
- Грановский Г. И. Износостойкость твердых сплавов и закаленных инструментальных сталей // Трение и износ при резании металлов: Сб. М.: Машгиз, 1955.-С. 25−30.
- Грановский Г. И. О методике исследования и назначение режимов резания185на автоматических линиях // Вестник машиностроения. 1963. — № 10. — С. 46 -55.
- Грановский Г. И. О методике измерения и критерии износа режущего инструмента // Вестник машиностроения. 1963. — № 9. — С. 45 — 51.
- Грановский Г. И., Грановский В. Г. Резание металлов: Учебник для вузов. -М.: Высшая школа, 1985. 304 с.
- Данилян A.M., Бобрик П. И., Гуревич Я. Л. Обработка резанием жаропрочных сталей, сплавов и тугоплавких материалов.- М.: Машиностроение, 1965. -307с.
- Душинский В.В. Максимальные силы резания при торцовом фрезеровании // Технология и автоматизация машиностроения: Республ. межвед. науч. техн. сборник. — Киев: Техшка, 1967.- Вып. 2. — С. 32 — 40.
- Душинский В.В. Силы резания при торцовом фрезеровании // Технология и автоматизация машиностроения: Республ. межвед. науч. техн. сборник. — Киев: Техшка, 1971. — Вып.7. — С. 20 — 28.
- Евстигнеев М.И., Морозов И. А. Изготовление основных деталей авиадвигателей. М.: Машиностроение, 1972. — 448 с.
- Ермаков Ю.М. Комбинированные методы обработки на базе тангенциального точения // Станки и инструменты. 1977. — № 10. — С. 17−20.
- Ермаков Ю.М. Осевое протягивание отверстий с круговой подачей // Станки и инструменты. 1978. — № 12. — С. 26 — 28.
- Ермаков Ю.М. Современные тенденции развития лезвийной обработки: Обзор.-М.: НИИ маш, 1982. 68 с.
- Ермаков Ю.М. Технология и станки для тангенциального точения. М.: Машгиз, 1979.- 152 с.
- Жарков И.Г., Зыкин А. С., Стебихов В.И. Фрезерование жаропрочных материалов и титановых сплавов цилиндрическими твердосплавными фрезами
- Обрабатываемость жаропрочных и титановых сплавов: Труды Всесоюз. межвуз. конф. Куйбышев, 1962. — С. 129 — 144.
- Жучков Н.С., Беспахотный П. Д., Чубаров А. Д. Повышение эффективности186обработки резанием заготовок из титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1989.- 152с.
- Зорев Н.Н. Вопросы механики процесса резания металлов. М.: Машгиз, 1956.-368 с.
- Зорев Н.Н. Расчет проекций сил резания. М.: Машгиз, 1958.-56 с.
- Иванов Ю.В. Исследование и разработка процесса фрезерования поверхностей вращения заготовок из титановых сплавов: Дис.канд.техн.наук. М., 1993. -280 с.
- Ковка и штамповка цветных металлов: Справочник / Н. И. Корнеев, В. М. Аржанков, Б. Г. Бармашенко и др.-М.: Машиностроение, 1971.-232 с.
- Костюков Я.Х. О силах, изгибающих оправку торцового фрезера // Оргаин-формация. 1935. — № 2. — С. 11 -15.
- Кравченко Б.А. Силы, остаточные напряжения и трение при резании металлов. Куйбышев: Куйбышевское кн. изд-во, 1962.- 110 с.
- Кривоухов В.А., Чубаров А. Д. Обработка резанием титановых сплавов. -М.: Машиностроение, 1970.- 180 с.
- Кроян С. А Интенсивность изнашивания твердосплавных инструментальных материалов при трении с подогревом // Вестник машиностроения. 1986. -№ 8.- С. 45 — 47.
- Куклин Л.Г. Влияние качества поверхности твердого сплава на его усталостную прочность // Станки и инструменты 1968. — № 3. — С. 28 — 29.
- Кушнер B.C. Теоретические основы режимов резания: Учебное пособие. -Новосибирск: Новосиб. инженерно строительный ин-т, 1977. — 79 с.
- Липилов А.С. Новый метод обработки центральной подпятниковой опоры в надрессорных соединениях и балках грузовых вагонов // Станки и инструменты. 1981. — № 8 — С. 24.
- Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1982. — 320 с.
- Лошак М.Г. Прочность и долговечность твердых сплавов. Киев: Наукова думка, 1984.-328 с.
- Мархасин Э.Л., Петросянц А. А. Фрезерование тел вращения. М.: Машгиз, I960. — 110 с.
- Материалы и нагрев, оборудование, ковка -: Справочник в 4-х т.: Ковка и штамповка / Под общ. ред. Е. И. Семенова. М.: Машиностроение, 1985 -Т.1. — 585 с.
- Общемашиностроительные нормативы времени и режимов резания для нормирования работ на крупных токарных и карусельных станках. М.: Научно — исследовательский ин-т информации по машиностроению, 1969.98 с.
- Пашко И.Н. О перевооружении предприятий черной металлургии // Плановое хозяйство. 1983. — № 9. — С. 21 — 23.
- Подпоркин В.Г., Бердников Л. Н. Фрезерование труднообрабатываемых материалов 2-е изд., перераб. и доп. — Л.: Машиностроение, 983.-136 с.
- Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов: Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1974. — 587 с.
- Полетика М. Ф. Исследование особенностей процесса резания титанового сплава ВТ-2 // Известия вузов. Машиностроение.- 1961.- № 11—с. 149- 154.
- Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. М.: Машиностроение, 1969. — 148 с.
- Попов Д.В. Исследование изнашиваемости твердого сплава на моделирующей установке // Технология металлов. 2000. -№ 12. -С.12−14.
- Попов Д. В. Исследование силовых и температурных параметров фрезерования внутренних поверхностей крупных кольцевых заготовок // Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо и машиностроении: Тез. докл. ВНТК, — Калуга, 1999. С. 10.
- Попов Д. В. Силы резания при фрезеровании внутренних поверхностей крупных кольцевых заготовок // Тез. докл. 1-ой Рос. конф. молодых ученых по математическому моделированию. М.,-2000. — С. 201 -202.
- Прогрессивные режущие инструменты и режимы резания металлов: Справочник / В. И. Баранчиков, А. В. Жариков, Н. Д. Юдина и др.- Под общ. ред. В. И. Баранчикова. М.: Машиностроение, 1990. — 400 с.
- Резников Н.И., Жарков И. Г. Зайцев В.М. Производительная обработка нержавеющих и жаропрочных материалов. М.: Машгиз, 1960. -92с.
- Режимы резания труднообрабатываемых материалов: Справочник / Я.Л. Гу-ревич, М. В. Горохов, В. И. Захаров и др. 2-е изд. перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1986. — 240 с.
- Резание труднообрабатываемых материалов / Под ред. П. Г. Петрухи. М.: Машиностроение, 1972. — 175 с.
- Резников Н.И. Об отрицательной усадке при обработке титановых сплавов // Труды Куйбышевского авиационного ин-та. 1959. -Вып.9. — С. 62−66.
- Резников Н.И., Бурмистров Е. В. Обработка резанием жаропрочных, высокопрочных и титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1972. — 200 с.
- Решетов Д.Н., Каминская В. В., Лапидус А. С. Детали и механизмы металлорежущих станков— М.: Машиностроение, 1972.-Т.2. 520 с.
- Розенберг A.M., Куфарев Г.Л., .Розенберг Ю. А. Новые зависимости для расчета сил при фрезеровании // Обрабатываемость жаропрочных и титановыхсплавов.: Сб.докл. межвуз. ВНТК. Куйбышев, 1963. С. 78−92.
- Розенберг A.M., Розенберг Ю. А., Тахман С. И. Исследование сил при обработке черных металлов цилиндрическими твердосплавными фрезами // Фрезы: Сб. докл. Всесоюзн. совещания по фрезам. М., 1968, с. 370−382.
- Розенберг Ю.А., Тахман С. И. Силы резания и методы их определения-Курган: Курганский политехи, ин-т, 1995 Т. 1. -130 с.
- Розенберг Ю.А., Тахман С. И. Силы резания и методы их определения -Курган: Курганский политехи, ин-т, 1995.- 4.2.-130 с.
- Романов К.Ф. Теория и практика механической обработки титановых сплавов.-М.: Машгиз, 1959.-91 с.
- Рыжкин А.А., Добрянский Р. И., Бинеев Р. Э. Исследование износостойкости новых быстрорежущих сталей // Станки и инструменты. 1975.- № 7 — С. 25 -26.
- Сафронович А.А. Карусельные станки М.: Машиностроение, 1983. — 263 с.
- Сафронович А.А., Сидоренко С. А. Обработка деталей на токарно-кару-сельных станках. М.: Машиностроение, 1979. — 96 с.
- Созинов А.И. Повышение эффективности использования использования режущего инструмента при обработке Т.О.М.: Методическое пособие по курсу «Рациональная эксплуатация режущего инструмента «// Калуга: МГТУ, Калужский филиал, 1996. 44 с.
- Созинов А.И. Теоретические основы повышения эффективности черновой обработки резанием заготовок из титановых сплавов: Дис. .докт. техн. наук. -М., 1994.- 458с.
- Созинов А.И., Бобрик П. И., Годин Н. А. Фрезерование титановых сплавов с нагревом // Станки и инструменты. 1969. — № 7 — С.34−35.
- Созинов А.И., Годин H.JL, Лобанов В. М. Механическая обработка литых, кованых и катанных заготовок из титановых сплавов со срезанием стружек крупного сечения // Труды НИАТ. 1971. — № 321. — 49 с.
- Созинов А.И., Попов Д. В. Силы резания при фрезеровании внутренних поверхностей крупных кольцевых заготовок // Труды МГТУ. -2000. № 578,-С.86−94.
- Созинов А.И., Строшков А. Н. Повышение эффективности черновой обработки заготовок из титановых сплавов М.: Металлургия, 1990. -206 с.
- Соловьев JI.H. Анализ использования лабораторных станков // Станки и инструменты .-1967.-№ 3 С.11−13.
- Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов М.: Машиностроение, 1981. — 184 с.
- Справочник инструментальщика / И. А. Ординарцев, Г. Ф. Филиппов, А. Н. Шевченко и др.- Под общей ред. И. А. Ординарцева Л.: Машиностроение, 1987.-846 с.
- Справочник технолога тяжелого машиностроения / И. В. Маракулин, А. П. Бунец, В. Г. Коринюк. М.: Машиностроение, 1987. — 464 с.
- Сторожев А.Н., Середин П. И., Кирсанова С. Б. Технология ковки и горячей штамповки цветных металлов и сплавов. М.: Высшая школа, 1967. -350 с.
- Строшков А.Н. Интенсификация процесса чернового точения титановых сплавов: Дис.. канд. техн. наук. Томск, 1984. — 295 с.
- Строшков А.Н., Полетика М. Ф., Афонасов А. И. Износ и силы резания при обдирке полуфабрикатов из титановых сплавов // Технология машиностроения. Томск, 1970. — Ч.З. — С. 62−67.
- Технология металлов и других конструкционных материалов / Под ред. Н. П. Дубинина: Учебник для машиностр. специальн. вузов. 2-е изд., перераб. доп. -М.: Высшая школа, 1969 — 704с.
- Укрупненные нормативы времени на механическую обработку крупногабаритных деталей. Единичное и мелкосерийное производство. М.: Научно-исследовательский ин — т информации по машиностроению, 1971. — 145 с.
- Хает Г. Л., Гах В.М., Громов К. Г. Сборный твердосплавный инструмент. -М.: Машиностроение, 1989. 256 с.
- Четвериков С.С. Металлорежущие инструменты (Проектирование и произ191водство): Учебник для вузов.-5-е изд., перераб. и доп.- М.: Высшая школа, 1965. -723 с.
- Шеленков Г. М., Блащук В. Е. Изготовление и эксплуатация оборудования из титана. -Киев: Техшка, 1984. 120 с.
- Шрайман С.М. Технологические характеристики крупных деталей машин и токарно-карусельных станков // Станки и инструменты. 1990. -№ 8- С. 19−21.
- Щербань Л.Ф. Исследование прочности крупных сборных двусторонних фрез для черновой обработки // Надежность режущего инструмента: Сб. Киев — Донецк: Вища школа, 1975. Вып. 2.-312 с.
- Щербань Л.Ф., Косьяненко Е. Ф., Шелест А.П. Высокопроизводительные торцевые и двусторонние фрезы для черновой обработки корпусных деталей
- Вестник машиностроения. 1976. — № 5. — С.68 — 69.
- Этин А.О. Кинематический анализ методов обработки металлов резания. -М.: Машиностроение, 1964. 324 с.
- Этин А.О., Юхвид М. Е. Кинематический анализ и выбор эффективных методов обработки лезвийным инструментом. М.: ЭНИМС, 1994. — 296 с.
- Bauer W. Ein Wekrzeug gehtfremd: Tieflochbohrungen mit dem Fraser // Werkzeuge. 1991. — № 1. — S. 22−26.
- Colwell L.V., Truckeumiller W.C. Cutting characteristies of titanium and its alloys // Mechanical Engineering. 1953. — № 6. P. 77−85.
- Chandvasekaran H., Nordren A. Role of Tool Micro structure and Stress-State upon the Wear Mechanisms inmilling // CIRP Ann. 1990. — V. 39, № 1. — P.65−69.
- Macshing Titanium Alloys // Machine and Tool Blue Book. 1987.- January.-P.41−93.193
- Значенияфункуии отклика переводятся в логарифмические переменные.'
- Среднее значение выхода кого опыта.'1. УС- ¦ ГЛ '
- Po:=Cnn*Sz*sinPSIl*H+(kl*sin (phi/rad)+Sz*sinPSIl*cos (phi/rad))*t/sin (phi/rad)*Cnn+ Czn*(t/(sin (phi/rad)+H)) —
- ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО1. АЛУЖСКИЙ ТУРБИННЫЙ ЗАВОДт ш1. ШУЦч
- Российская Федерация, 248 632, г. Калуга, ул. Московская, 2551. DIN ISO 90 011. АЦ: 41 005 007 ^JJ
- Результаты работы Попова Д. В. рассмотрены на техническом совете ОАО «Калужский турбинный завод» и приняты к практическомуиспользованию с включением в план организационно-технических мероприятий на 1 квартал 2002 года.
- Для реализации метода предполагается: 1. Изготовление торцово-цилиндрической фрезы-
- Модернизация токарно-карусельного станка с монтажом специальной фрезерной головки.1. СОГЛАСОВАНО:
- Начальник Научно исследовательской технологической лаборатории1. Кислов В.Г.
- Телефон Для телеграмм Телетайп084.22) 2−36−88 «Калуга-Ротор» 183 188 Ротор1. Телекс Факс183 313 Rotor SU 0842−56−22−90