Инструментальная система с повышенными виброзащитными свойствами для фрезерования заготовок сложнопрофильных деталей на станках с ЧПУ
Диссертация
Поэтому одним из основных путей повышения производительности и качества изготовления сложнопрофильных труднообрабатываемых деталей на станках с ЧПУ является совершенствование виброзащитных свойств технологических систем и, в первую очередь, режущего и вспомогательного инструментов. А это означает, что научно-техническая задача исследования особенностей функционирования технологических систем при… Читать ещё >
Содержание
- 1. ВИБРАЦИОННЫЕ ЯВЛЕНИЯ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ ТРУДНООБРАБАТЫВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ И ПУТИ ИХ ЗАЩИТЫ ОТ ВИБРАЦИЙ
- 1. 1. О причинах возникновения вибраций при резании металлов
- 1. 2. О методах виброзащиты технологических систем
- 1. 3. Конструктивно-технологические особенности сложнопрофильных деталей
- 1. 4. Станки и инструментальные системы для фрезерования сложнопрофильных заготовок
- 1. 5. Цели и задачи исследования
- 2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ С ПОВЫШЕННЫМИ ВИБРОЗАЩИТНЫМИ СВОЙСТВАМИ
- 2. 1. Технические требования к инструментальному обеспечению и методика его создания
- 2. 2. Конструкция и физическая модель инструментальной системы
- 2. 3. Частотные характеристики инструментальной системы и ее модулей
- 2. 4. Принципы функционирования инструментальной системы и ее подсистем
- Выводы
- 3. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОДУЛЕЙ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ФРЕЗЕРОВАНИИ
- 3. 1. Закрепление фрезы в инструментальной системе
- 3. 2. Эффект самозакрепления в инструментальной системе. Предельные коэффициенты трения скольжения в клино-винтовом механизме
- 3. 3. Особенности силового и кинематического взаимодействия подсистем при фрезеровании. Предельные моменты сил трения, определяющие застойные зоны в работе подсистем
- 3. 4. Расчетно-теоретические исследования функционирования инструментальной системы при фрезеровании
- Выводы
- 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
- 4. 1. Методика экспериментальных исследований, виброизмерительные и анализирующие устройства.*
- 4. 2. Экспериментальные исследования инструментальной системы
- 4. 3. Результаты производственных испытаний инструментальных систем
- Выводы
Список литературы
- Бабаков И.М. Теория колебаний. — М.: Изд-во Наука, 1965. — 560 с.
- Барботько А.И., Зайцев А. Г. Теория резания металлов. Часть1, Воронеж: Изд. в Воронежский Университет, 1990. — 215 с.
- Барбашов Ф.А. Фрезерные работы. М.: Высшая школа, 1986. — 234 с.
- Бердников Л.Н. Выбор инструментального материала при прерывистом резании. В сб. Современные достижения в механообрабатывающем и сборочном производстве, СПб. М.: Машиностроение. 1986. — 179 с.
- Беспалов Б.Л., Глейзер Л. А., Колесов И. М. Технология машиностроения. /Спец. часть./М.: Машиностроение. 1973. 198 с.
- Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин. Справочное пособие. М.: Машиностроение. 1979. — 702 с.
- Бобров В.Ф., Грановский Г. К., Зорев Н. Н., Алексеев Н. В., Третьяков И. П. Развитие науки о резании металлов. М.: Машиностроение, 1967. -416с.
- Богнов И.С., Бердников Л. Н. Прогрессивная технология обработки профильной части лопаток мощных паровых и газовых турбин. Л.: Машиностроение, 1974. — 327 с.
- Бурмистров Е.В. Исследование вибраций при концевом фрезеровании высокопрочных сталей на станках с ЧПУ. В сб. Высокоэффективные методы и инструмент для механической обработки авиационных материалов. Куйбышев: КуАИ, 1984. С. 98 — 111.
- Бурмистров Е.В., Воронов Е. Н. Повышение виброустойчивости и стойкости концевых фрез при обработке деталей на станках с ЧПУ. — В сб. Инструмент для станков с ЧПУ и ГПС. Л: ЛДНТП, 1985. С. 51 — 58.
- Васильков Д.В. Теория и практика оптимизационного проектирования механической обработки маложестких заготовок /Диссертация доктора технических наук. — СП-б.: ГТУ, 1997. 426 с.
- Васильков Д. В, Вейц В. Л, Шевченко B.C. Динамика технологической системы механической обработки. СПб.: ТОО «Инвентекс», 1997. -330 с.
- Васильков Д. В, Вейц В. Л, Лонцих П. А. Динамика технологической системы-при обработке маложестких заготовок. — Иркутск: ИУ, 1994. -98 с.
- Васильков Д.В., Дмитревская Ю. С. Взаимодействия модулей инструментальной системы при фрезеровании .-СПб.: ИМаш, 2003- С. 41 50.
- Васильков Д.В., Дмитревская Ю. С. Результаты экспериментальных исследований сборной инструментальной системы при фрезеровании. — СПб.: ИМаш, 2003. С. 51 — 57.
- Вейц В.Л. Динамика машинных агрегатов. Л.: машиностроение, 1969.-370 с.
- Вейц В.Л. Исследование трения покоя в направляющих скольжения при низкочастотных направленных микроколебаниях /Новое в теории трения. М.: Наука, 1966. — С. 60 — 82.
- Вибрации в технике. Колебания линейных систем. /Под редакцией Болотина В. В. Справочник. В 6-ти томах. М.: Машиностроение, т. 1, 1978. -352 е./
- Вибрации в технике. Колебания нелинейных систем. /Под редакцией Блехмана И. И. Справочник. В 6-ти томах. — М.: Машиностроение, т. 2, 1979.-351 е./
- Вибрации в технике. Защита от вибраций и ударов. / Под редакцией Фролова К. В. Справочник. В 6-ти томах. М.: Машиностроение, т. 6, 1981.-456 с.
- Воронов Е.Н., Маркушин Е. М. Математическая модель автоколебательного процесса при сверлении. В сб. Высокоэффективные методы и инструмент для механической обработки авиационных материалов. Куйбышев: КуАИ, 1984. С. 111 — 118.
- Воронов Е.Н., Волков А. Н. Исследование работоспособности дисковых фрез при обработке нежестких деталей из жаропрочного сплава ВЖЛ14Н. В сб. Высокоэффективные методы механической обработки авиационных материалов. Самара, КуАИ, 1991. С. 24−29.
- Глазунов С.Г., Моисеев В. Н. Конструкционные титановые сплавы.- М.: Металлургия, 1974. 235 с.
- Гонткевич B.C. Собственные колебания пластин и оболочек. -Киев: Наукова думка, 1964. 288 с.
- Горынин И.В., Чечулин Б. Б. Титан в машиностроение. М.: Машиностроение, 1990. -278 с.
- Глазунов С.Г., Моисеев В. Н. Конструкционные титановые сплавы.- М: Металлургия, 1974. 367 с.
- Грановский Г. И., Грановский В. Г. Резание металлов. Высшая школа, 1985.-293 с.
- Гуревич Я.Л., Горохов М. В., Захаров В. И. Режимы резания труднообрабатываемых материалов. М., 1986. — 240 с.
- Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей. М.: Наука, 1970.-227 с.
- Вестник. Информатизация: Естествознание-техника-образование-культура.
- Вып. 2. СПб.: Изд. ЛАЭС, 2000. С. 204 — 207.
- Дмитревская Ю.С., Петров В. И. Функционирование сборной инструментальной системы с торцово-цилиндрической фрезой. Журнал «Металлообработка» № 4. СПб.: Изд. «Политехника», 2001. С. 5 — 9.
- Дмитревская Ю.С. Виброустойчивый инструментальный комплекс для фрезерования лопаток ГТУ. «Динамика технологических систем» Труды VI Международной научно-технической конференции. Том III Ростов на Дону: Изд. ДГТУ, 2001. С. 188 — 192.
- Дмитревская Ю.С. Эффект адаптации в сборной фрезерной инструментальной системе. Современное машиностроение: Сборник трудов молодых ученых. Вып.4. СПб.: Изд. СПб. ИМаш, 2002. С. 25 — 31.
- Дмитревская Ю.С. Инструментальная система для чистового фрезерования сложнопрофильных деталей на станках с ЧПУ. Харьков: журнал «Мир техники и технологии» № 2, 2003. С. 30 -34.
- Дроздов Н.Н. К вопросу о вибрациях станка при токарной обработке. Станки и инструмент. — 1937. — № 22.
- Жарков И.Г., Маркушин Е. М. Теоретическое исследование вибраций при резании металлов. В сб. Исследование обрабатываемости жаропрочных и титановых сплавов. Куйбышев, 1973. — № 1.
- Жарков И.Г. Исследование автоколебаний возникающих при обработке резанием конструкционных материалов. Автореферат диссертации на соискание степени д-ра техн. наук. Куйбышев, 1974. — 43 с.
- Жарков И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом. -Л.: Машиностроение, 1986. 179 с.
- Жарков И.Г. Теоретические исследования колебаний упругой системы СПИД. В сб. Материалы научно-технической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения В. И. Ленина, Куйбышев, 1970.
- Жарков И.Г., Волков А. Н. Влияние интенсивности вибраций на стойкость инструмента и качество обработанной поверхности при фрезеровании титанового сплава ОТ4. Труды юбилейной научно-технической конференции КуАИ, Куйбышев, 1967.
- Жучков Н.С., Беспахотный П. Д., Чубаров А. Д. Повышение эффективности обработки резанием заготовок из титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1989. — 213 с.
- Зорев Н.Н., Вирко Н. П. Стойкость и производительность торцевых фрез при смещении заготовки относительно фрезы. Труды ЦНИТМАШ. Кн. 82.-М., 1957. С. 57−81.
- Зорев Н.Н. Обработка стали твердосплавным инструментом в условиях прерывистого резания с большими сечениями среза. — Вестник машиностроения, 1963. № 2. — С. 62 — 67.
- Зорев Н.Н., Фетисова З. М. Обработка резанием тугоплавких сплавов. М.: Машиностроение, 1966. — 226 с.
- Заковоротный В.Л. Исследование динамической характеристики-резания при автоколебаниях инструмента. /Известия техн. науки. Ростов: РИСХМ, 1976. — С. 34 — 44.
- Иткин М. Э. Исследование влияния режимов резания и геометрии инструментов на шаг элементов стружки и продолжительность их образования. Куйбышев: КуАИ, высш. 52, 1960. — 123 с.
- Калачев Б. Н. Механические свойства титана и его сплавов. Металлургия, 1974 — 287 с.
- Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М.: Наука, 1974.311 с.
- Каширин А.И. Исследование вибраций при резании металлов. М.: — 154
- Издательство АН СССР, 1947.-176 с.
- Кедров С.С. Колебания металлорежущих станков. М.: Машиностроение, 1978. — 198 с.
- Козловский Н.А., Зайкин М. П. Жесткость и виброустойчивость тяжелых фрезерных станков. Наука и техника, 1986. — 254 с.
- Крагельский И.В., Добычин М. Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. — 526 с.
- Кривоухов В.А., Чубаров А. Д. Обработка резанием титановых сплавов. -М.: Машиностроение, 1970. 180 с.
- Кудевицкий Я.В., Глушков Г. А. Современные способы обработки профильных поверхностей лопаток турбин. М.: Машиностроение, 1977−254 с.
- Кудинов В.А. Автоколебания при резании с неустойчивым наростом. В сб. Станки и инструмент. М.: 1966. С. 38 — 53.
- Кудинов В.А. Динамика станков. М.: Машиностроение, 1967. —359 с.
- Кудинов В.А., Токобаев С. Т. Характеристика смешанного трения при динамическом расчете станков. В сб. Станки и инструмент, М.: Машиностроение, 1969, № 6. С. 16 — 23.
- Кузнецов В.Д. Физика твердого тела. Томск 1944-Т. — 234 с.
- Кузнецов Ю.И., Маслов А. Р., Байков А. Н. Технологическая оснастка для станков с ЧПУ. М.: Машиностроение, 1990. — 386 с.
- Кунабэ Д. Вибрационное резание. М.: Машиностроение, 1985.423 с.
- Кучма J1.K. Вибрации при работе на фрезерных станках и методы их гашения. АН СССР. М.: 1959. — 178 с.
- Лоладзе Т.Н. Прочность и износостойкость режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1982. — 319 с.
- Максак В.И. Предварительное смещение и жесткость механического контакта. М.: Наука, 1975. — 204 с.
- Маркушин Е.М. Основы спектральной теории переходных процессов систем с последействием. /Дисс. д-ра физ.-мат. наук. Куйбышев: КуАИ, 1996. -360 е./
- Максаров В.В. Теория и методы моделирования и управления процессом стружкообразования при лезвийной механической обработке. /Дисс. д-ра техн. наук. СПб.: СЗПИ, 1999. — 338 е./
- Мурашкин Л.С. Исследование динамики процесса резания. /Дисс. д-ра техн. наук. Л.: ЛПИ, 1958. — 348 е./
- Мурашкин Л.С., Мурашкин С. Л. Прикладная нелинейная механика станков. Л.: Машиностроение 1977. — 191 с.
- Мурашкин С.Л. Колебания и устойчивость движение систем станков с нелинейными характеристиками процесса резания. /Дисс. д-ра техн. наук.-Л: ЛПИ, 1980.-548 е./
- Нагорняк С.Г. Синтез инструментально-станочной оснастки на основе анализа кинематики лезвийной обработки. /Дисс. д-ра техн. наук, 1991./
- Никитин М.А., Петров В. И. Коаксиальное фрезерование поверхностей вращения деталей из труднообрабатываемых материалов. Куйбышев: КуАИ, 1987. — С. 11 — 19.
- Обрабатываемость резанием жаропрочных и титановых сплавов. /Под редакцией Кривоухова В.А./ М.: Машгиз, 1961. — 244 с.
- Обработка резанием жаропрочных, высокопрочных и титановых сплавов. /Под редакцией Резникова Н.И./-М.: Машиностроение, 1972.-203 с.
- Обработка металлов резанием. Справочник технолога. /Под редакцией Панова А.А./ М.: Машиностроение, 1988. 365 с.
- Остафьев В.А. Расчет динамической прочности режущего инст- 156румента. -М.: Машиностроение, 1979. 168 с.
- Пановко Я.Г., Губанова И. И. Устойчивость и колебания упругих систем. М.: Наука. 1979. — 253 с.
- Пановко Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара. J1.: Политехника, 1990. — 272 с.
- Петров В.И. Новый фрезерный инструмент и способы фрезерования. В сб. Прогрессивный инструмент и его эффективное использование на металлорежущих станках. JL: ЛДНТП, 1983. — С. 28 — 35.
- Петров В.И., Никитин М. А. Инструмент для скоростного фрезерования пазов на станках с ЧПУ. В сб. Прогрессивный инструмент и его эффективное использование на металлорежущих станках. Л.: ЛДНТП, 1983. -С. 61 -65.
- Петров В.И. Критерии оценки виброактивности зоны резания и виброустойчивости фрезерных технологических систем. Куйбышев: КУАИ, 1989.-С. 65−73.
- Петров В.И. Виброзащита фрезерных технологических систем многооперационных станков. /Инструмент для станков с ЧПУ и ГПС./ Ленинград: ЛДНТП, 1985. — С. 62 — 67.
- Петров В.И. Вспомогательный инструмент с повышенными виброзащитными свойствами.-Вестник машиностроения, 1985, № 7.-С. 57−61.
- Петров В.И., Никитин М. А. Комплекс многоцелевого фрезерного вспомогательного инструмента для станков с ЧПУ. В сб. Прогрессивные инструментальные комплексы для механической обработки деталей в ГПС. -Л.: ЛДНТП, 1987. С. 6 — 14.
- Петров В.И., Чубаров Ф.Л., Инструментальный комплекс для фрезерования сложнопрофильных деталей из титановых сплавов на станках с
- ЧПУ. Республиканский межведомственный научно-технический вестник. /Под редакцией Зубарева Ю.М./ СПб, 1995. С. 85 — 88.
- Петров В.И. Методы виброзащиты инструментальных систем. В журнале «Инструмент «. СПб, 1996, № 4. С. 24 — 26.
- Подпоркин В.Г., Бердников J1.H. Фрезерование труднообрабатываемых материалов. М. — Л.: Машиностроение, 1983. — 136 с.
- Подураев В.Н. Обработка резанием с вибрациями. М.: Машиностроение, 1970. — 351 с.
- Подураев В.Н., Камалов B.C. Физико-химические методы обработки. М.: Машиностроение, 1973. — 213 с.
- Подураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов. Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1974. — 587 с.
- Подураев В.Н. Автоматически регулируемые и комбинированные процессы резания. М.: Машиностроение, 1977. — 300 с.
- Полетика М.Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. М.: Машиностроение, 1969. — 150 с.
- Прочность, устойчивость, колебания. Справочник в 3-х томах. /Под редакцией Бергера И. А. и Пановко Я.Г./ М.: Машиностроение, т. З 1968.-567 с.
- Резание конструкционных материалов, режущий инструмент и станки. /Под редакцией Петрухи П.Г./ М.: Машиностроение, 1974.
- Резников А.Н., Бурмистров Е. В., Жарков И. Г. Обработка резанием жаропрочных и титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1972. — 199 с.
- Резников А.Н., Смирнов М. Д., Яшин Г. Г. Теплофизика резания. М.: Машиностроение, 1969. — 299 с.
- Резников А.Н., Жарков И. Г. Производительная обработка нержавеющих и жаропрочных материалов.-М.: Машиностроение, 1960.-211 с.
- Рыжов Э.В. Контактная жесткость деталей машин. М.: Машиностроение, 1966. — 193 с.
- Рыжков Д.И. Вибрации при резании металлов и методы их устранения. М: Машгиз, 1961. — 172 с.
- Соколовский А.П. Жесткость в технологии машиностроения. -М.: Машгиз, 1956. 297 с.
- Справочник технолога-машиностроителя. Т. 2. /Под ред. Косило-войА.Г./ -М.: Машиностроение, 1986.
- Ташлицкий Н.И. Первичный источник энергии возбуждения колебаний при резании металлов. Вестник машиностроения. М.: Машиностроение, 1960, № 2. — С. 22 — 23.
- Ташлицкий Н.И., Гребель В. Г. Виброустойчивость при чистовом точении валов резцами с зачищающейся режущей кромкой. Вестник машиностроения. М.: Машиностроение, 1983, № 5. — С. 53 — 55.
- Тлустый И. Автоколебания в металлорежущих станках. М.: Машгиз, 1956.-397 с.
- Tobias S.A., Fichwier W. Eine Thedric des Regenerativen Ratterns.-Der Mascyinenmarkt, 1956, № 17.
- Травин А.И., Панова Ф. С. Современные достижения в области механической обработки криволинейных поверхностей на станках с ЧПУ. В сб. Прогрессивный инструмент и его эффективное использование на металлорежущих станках. Л.: ЛДНТП, 1983. — 232 с.
- Хает Л.Г. Прочность режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1975. — 166 с.
- Шатерин М.А., Коротких М. Т., Иванов М. И. Демпфирование динамических нагрузок при фрезеровании. В сб. Технология 94. СПб.: СПИ-маш, 1994.-С. 19−21.- 159 115. Шиманский Ю. А. Динамический расчет судовых конструкций. —
- Д.: Государственное союзное издательство судостроительной промышленности. 1963.-444 с.
- Шифрин А.Ш., Резницкий JI.M. Обработка резанием коррозион-ностойких, жаропрочных сталей и титановых сплавов. — М.: Машиностроение, 1964.-С. 62−67.
- Эльясберг М.Е. Основы теории автоколебаний при резании металлов. Станки и инструмент. 1962, № 10. С. 3 -8.
- Эльясберг М.Е. О независимости границ устойчивости процесса резания от возмущений по следу. Станки и инструмент. 1976, № 11.-С. 32−36.
- Эльясберг М.Е., Савинов И. Л. Экспериментальное определение параметров обрабатываемого материала, влияющих на устойчивость против автоколебаний, и расчет станков. Станки и инструмент. 1979 № 12.- С. 23−27.
- Эльясберг М.Е. Автоколебания металлорежущих станков. /ОКБС, СПб., 1993.- 180 с.
- Danek О., Polack М., Spacek L., Tlusty J. Selbsterregte Schwingun-gen an Wergzeugmaschinen.- Berlin: Verlag Technik. 431 S.
- Doi S., Kato S. On the chatter vibrations of lathe Tools, 1956, vol. 78, h. l 127- 1134.
- Tobias S. A. Swingungen an Wergzeugmaschinen. Muncheh: Hanzer. -1961.-322 S.
- Wu D.W. Comprehensive Dunamic Cutting Force Model and Its Application to Wave-Removing Processes //Jornal of Engineering for Industry. -1989. -№ 2. S. 155- 164.