Повышение производительности хонингования глухих отверстий путем оптимизации режимов обработки и конструктивных параметров инструмента
Диссертация
Проведенная классификация различных видов отклонений профиля продольного сечения хромированных глухих отверстии и полученные характеристики закона распределения их величин позволяют разработать практические рекомендации по их исправлению при хонинговании. Цель исследования. Повышение производительности хонингования глухих отверстий путем оптимизации режимов обработки с учетом исходных… Читать ещё >
Содержание
- 1. Современное состояние проблемы повышения производительности хонингования
- 1. 1. Сущность операции хонингования
- 1. 2. Достоинства и недостатки хонингования
- 1. 3. Факторы, влияющие на производительность хонингования
- 1. 3. 1. Влияние режимов обработки на производительность хонингования
- 1. 3. 2. Влияние времени обработки на производительность хонингования
- 1. 3. 3. Влияние характеристики хонинговальных брусков на производительность хонингования
- 1. 3. 4. Влияние смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) на производительность хонингования
- 1. 3. 5. Влияние исходных отклонений от круглости и цилиндричности на производительность хонингования
- 1. 3. 6. Влияние исходной шероховатости на производительность хонингования
- 1. 3. 7. Влияние физико-механических свойств обрабатываемого металла на производительность хонингования
- 1. 3. 8. Влияние конструктивных параметров детали на производительность хонингования
- 1. 3. 9. Влияние конструкции приспособления для крепления детали на производительность хонингования
- 1. 3. 10. Влияние конструктивных параметров хонинговальной головки на производительность хонингования
- 1. 3. 11. Влияние циклов радиальной подачи хонинговальных брусков на производительность хонингования
- 1. 4. Выводы по обзору. Цель и задачи исследования
- 2. Экспериментальное исследование формообразования профиля продольного сечения глухих отверстий при хонинговании
- 2. 1. Задачи экспериментальных исследования. Объект и контролируемые параметры
- 2. 2. Распределение погрешностей профиля продольного сечения хромированных глухих отверстий
- 2. 3. Оборудование для проведения экспериментов
- 2. 4. Методика проведения экспериментов
- 2. 5. Закономерности съема металла при хонинговании глухих хромированных отверстий с окнами
- 2. 6. Закономерности формирования профиля продольного сечения глухих хромированных отверстий с окнами при хонинговании
- 2. 7. Выводы
- 3. Теоретическое исследование формообразования профиля продольного сечения глухих отверстий при хонинговании
- 3. 1. Математическое моделирование динамики снятия слоя припуска при абразивном хонинговании
- 3. 2. Оптимизационная модель расчета режимных параметров хонингования
- 3. 3. Методика расчета режимов для нового способа хонингования при обработке глухих отверстий с учетом исходной погрешности геометрической формы в продольном сечении
- 3. 4. Выводы
- 4. Теоретическое обоснование и разработка нового способа хонингования
- 4. 1. Условия повышения производительности хонингования глухих отверстий с исходной погрешностью геометрической формы в продольном сечении
- 4. 2. Разработка нового способа хонингования (патент RU № 2 233 216) методом эвристических приемов
- 4. 3. Структура системы автоматического управления хонингованием
- 4. 4. Рекомендации по практической реализации системы автоматического управления хонингованием
- 4. 5. Выводы
- 5. Практическое использование и внедрение результатов исследования
- 5. 1. Направления использования результатов работы
- 5. 2. Пример реализации оптимизационной модели расчета режимных параметров хонингования
- 5. 3. Пример реализации методики расчета режимов обработки разработанным способом хонингования
- 5. 4. Анализ экономической эффективности внедрения результатов работы
- 5. 5. Выводы 124 Основные результаты и
- выводы по работе
- Литература
- Приложение 1
- Приложение 2
- Приложение 3
- Приложение
Список литературы
- Абразивная и алмазная обработка материалов. Справочник / Под ред. А. Н. Резникова. М.: Машиностроение, 1977. 392с.
- Акмаев O.K. Влияние элементов конструкции оснастки на исправляющую способность операции хонингования / Актуальные проблемы финишной обработки деталей машин абразивными и алмазными брусками. -Уфа: УАИ, 1981.-С. 95 -97.
- Алмазно-абразивная обработка. Науч. тр. / Пермский политехнический институт, 1974, № 149. — 138с.
- Алмазно-абразивная обработка. Межвуз. сб. науч. трудов № 184. Пермь: Пермский государственный университет, 1976. 162с.
- Алмазно-абразивная обработка деталей машин / Сагарда А. А., Чеповецкий И. Х., Мишнаевский JI. JL Киев: Техника, 1974. — 180с. '
- Алмазное хонингование термообработанных сталей / Чеповецкий И. Х. Кизиков И.Д. Рыжов Ю. Э. Киев: Науковадумка, 1988. 136с.
- Андреев М.В., Фирсов A.M. Повышение качества абразивного хонингования // Ресурсосберегающие технологии в машиностроении.
- Материалы 3-й Всероссийской научно-практической конференции 25−26 сентября. -Бийск, 2003. с. 147−151.
- Андреев М.В., Фирсов A.M. Система управляющего контроля процесса хонингования // Технологическая системотехника. Труды второй международной электронной научно-технической конференции «Технологическая системотехника» 2003. Тула, 2004. — с. 70−75.
- Аскалонова Т.А., Ситникова М. И. Определение фактической геометрии зёрен алмазного инструмента. Труды Рубцовского индустриального института: Выпуск 6. Рубцовск. РИИ, 2000.
- Бабаев С.Г., Мамедханов Н. К., Гасанов Р. Ф. Алмазное хонннгование глубоких и точных отверстий. М.: Машиностроение, 1978. -103с.
- Бабичев А.П. Хонингование. М.: Машиностроение, 1965. 96с.
- Бакуль В.Н., Сагарда А. А., Чеповецкий И. Х. Алмазное хонингование. Киев: Техника, 1966. 38с.
- Бишутин С.Г. Особенности формирования волнистости поверхностей деталей при обработке абразивными брусками // Обработка металлов, 2005. -№ 1(26).-С. 14−16.
- Богородицкий Н.Н., Чубаров К. К., Лебедев Б. А. Технологическое оснащение хонингования. JL: Машиностроение. Ленингр. отд-е, 1984. -237с.
- Бузник Н.Х. Влияние охлаждающе-смазывающих жидкостей на качество поверхности при хонинговании. Автореф. дис.канд. техн. наук. -Москва, 1950.-11с.
- Введение в математическое моделирование. / Под ред. П. В. Трусова. М.: Логос, 2004. — 440 с.
- Вопросы расчета и конструирования оснастки, обеспечивающей повышение точности при хонинговании: Науч. тр. / Уфимский авиационный институт, вып. 44. Уфа, 1973. — 159с.
- Головко А.Г. Исследование износоустойчивости абразивных брусков без связки при хонинговании. Автореф. дис.канд. техн. наук. -Волгоград, 1996. 19с.
- Гораецкий Н.И. Технологические особенности хонингования и их использование для повышения эффективности процесса. М.: Отдел технической пропаганды, 1959. — 280с.
- Горленко О.А., Бишутин С. Г. Модель рабочей поверхности абразивного инструмента // СТИН. 1999. — № 2. — С. 25 — 28.
- ГОСТ 9.301−86. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования.
- ГОСТ 24 642–81. Основные нормы взаимозаменяемости. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения.
- ГОСТ 28 187–89. Основные нормы взаимозаменяемости. Отклонения формы и расположения поверхностей. Общие требования к методам измерений.
- ГОСТ 28 836–90. Датчики силоизмерительные тензорезисторные. Общие технические требования и методы испытаний.
- Гребнев В.В. Однокристальные микроЭВМ семейства АТ89 фирмы ATMEL. Санкт-Петербург: Издательский дом FineStreet, 1998. — 76с.
- Грязнов А.Н. Исследование условий уменьшения отклонений формы при хонинговании высокоточных отверстий. В кн.: Рациональные технологические процессы механической обработки деталей машин: Материалы семинара. М. С. 165 — 170.
- Грязнов А.Н., Гуськов A.M. Модель процесса образования поверхности при обработке абразивными брусками. Известия ВУЗов. Машиностроение, 1980, № 1. — С. 130 — 134.
- Грязнов А.Н. Технологическое обеспечение надежности деталей с высокоточными отверстиями методом хонингования. Автореф. дис.канд. техн. наук. Москва, 1981. — 16с.
- Гусейнов А.Г. Механическая обработка прецизионных деталей с диффузионными покрытиями // Вестник машиностроения, 2002. № 11. — С. 51−57.
- Диваев Р.И. Исследование условий обеспечения точности, и производительности при хонинговании отверстий гильз из высокопрочной слабозакаленной стали. Автореф. дис.канд. техн. наук. Пермь, 1971. — 23с.
- Звонцов И.Ф., Дулько О. Л., Нагайцев В. П. Электрохимическое алмазное хонингование отверстий в трубах (особенности проектирования технологической оснастки). Л.: ЛДНТП, 1978. — 32с.
- Икрамов У.А., Макхамов К. Х. Расчет и прогнозирование абразивного износа. Ташкент: ФАН. 1982. 148с.
- Исследование методов и оборудования отделочной обработки деталей: Науч. тр. / Уфимский авиационный институт, вып. 60. Уфа, 1973. -108с.
- Капуста В.А. Повышение точности внутренних цилиндрических поверхностей хонингованием. Автореф. дис.канд. техн. наук. Челябинск: ЧПИ, 1982. — 17с.
- Каяшев А.И., Романчук В. А. Механизм с ЧПУ для радиальной подачи хонинговальных брусков // Станки и инструмент, 1992. № 1. — С. 2о J.
- Коновалов Е.Г., Ходырев В. И. Вибрационное хонингование абразивными и алмазными брусками. Известия АН БССР. Минск, Наука и техника, серия физико-технических наук, 1970. — № 3. — С. 73 — 76.
- Корж Н.Я. Обработка хромированных покрытий алмазно-абразивным инструментом // Тяжелое машиностроение, 1999. № 2. — С. 15 -17.
- Королев А.В., Чихирев А. Я., Решетников М. К. Износ в условияхабразивного резания. Информ. научно-техн. сборник «Технология, организация и экономика машиностроительного производства». — М.: НИИМаш, 1984, № 6. — С. 7 — 9.
- Крагельский И.В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968.479с.
- Крагельский И.В., Михин Н. М. Узлы трения машин: Справочник. -М.: Машиностроение, 1984. 280с.
- Кремень З.И. Прогрессивная технология хонингования и суперфиниширования. М.: Машиностроение, 1978. — 52с.
- Кудояров Р.Г. Особенности алмазного хонингования при изготовлении точных отверстий деталей авиационных агрегатов //ф Авиационная техника, 2002. № 2. — С. 49 — 51.
- Кудояров Р.Г. Точность деталей машин при алмазном хонинговании. -М.: МАИ, 2002. 170с.
- Кудояров Р.Г., Совин В. П., Евсеев Ю. М. Автоматизация алмазно-абразивной обработки точных отверстий // Управление качеством финишных методов: Сб. тезисов науч. техн. конф. / Пермский гос. техн. ун-т. Пермь, 1996. С. 95−98.
- Куликов С.И., Кудояров Р. Г., Совин В. П. Краснокутский Н.И. Автоматизация алмазно-абразивной обработки отверстий // Машиностроитель, № 3, 1989. С. 17 — 18.
- Куликов С.И., Ризванов Ф. Ф., Романчук В. А. Ковалевский С.В. Прогрессивные методы хонингования.-М.: Машиностроение, 1983. 135с.
- Куликов С.И., Романчук В. А., Ризванов Ф. Ф., Евсеев Ю. М. Хонингование. Справочное пособие. -М.: Машиностроение, 1973. 168с.
- Левин Б.Г., Пятов Я. Л. Алмазное хонингование отверстий. JL: Машиностроение, 1969. 112с.
- Лысенко Н.В. Исследование физико-технологических особенностей процесса хонингования высокопрочных титановых сплавов. Автореф. дис.канд. техн. наук. Куйбышев, 1979. — 25с.
- Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М.: Машиностроение, 1976. — 278с.
- Марков Н.Н. Метрологическое обеспечение в машиностроении. Учебник для высших учебных заведений. М.: Изд-во «Станкин», 1995. -468с.
- Марков Н.Н., Осипов В. В., Шабалина М. Б. Нормирование точности в машиностроении: Учеб для машиностроит. спец. вузов. / Под ред. Ю.М.
- Соломенцева. 2-е изд., испр. и. доп. — М.: Высш. шк.- Издательский центр «Академия», 2001. — 335с.
- Медведев В.В. Исследование процесса отделочного хонингования по высоким классам чистоты и точности. Автореф. дис.канд. техн. наук. -Одесса, 1969.-28с.
- Медведев В.В. Отделочное хонингование. Киев.: Техника, 1973.56с.
- Мельникова Е.П. Повышение эффективности финишной абразивной обработки за счет управления параметрами контактного взаимодействия // Вестник машиностроения. 2003. № 10. С. 60 64.
- Минаков А.П., Ящук О. В., Соколов В. Н. и др. Аналитический обзор методик определения маслоемкости поверхности зеркала гильзы двигателя внутреннего сгорания // Вестник машиностроения, 1999. № 10. — С. 14−16.
- Михайлов А.А. Шлифование и хонингование внутренних поверхностей хромированных деталей // Вестник машиностроения, 1961. № 11. — С. 63 — 68.
- Михайловер М.В. Некоторые вопросы абразивной обработки при хонинговании втулок глубинных нефтяных насосов. Автореф. дис.канд. техн. наук. Москва, 1969. — 27с.
- Муратов Р.А. Траектория движения инструмента при хонинговании / Повышение качества деталей при окончательных методах обработки: Межвузовский сб. научн. трудов. Пермь: ПЛИ, 1977. — С. 83 — 87.
- Наерман М.С., Попов A.M. Прецизионная обработка деталей алмазными и абразивными брусками. М.: Машиностроение, 1971. 223 с.
- Оптимизация технологических условий механической обработки деталей авиационных двигателей / В. Ф. Безъязычный, Т. Д. Кожина, А. В. Константинов и др. М.: Изд-во МАИ, 1993. — 184с.
- Орбинский В.М., Шаповал В. К., Гильденбранд Л. Г. Повышение эффективности процесса хонингования // СТИН, 1995. № 3. — С. 22 — 23.
- Отделочные операции в машиностроении. Справочник / П. А. Руденко, М. Н. Шуба, В. А. Огнивец и др.: Под общ. ред. проф. П. А. Руденко. 2-е изд., перераб. и доп. — К.: Техника, 1990. — 150с.
- Панкин А.В. Теория резания металлов. Машгиз, 1961. 289с.
- Патент на изобретение RU № 2 233 216. Способ хонингования / Фирсов A.M., Андреев М. В. Опуб. в Б.И., 2004, № 21.
- Подураев В.Н., Суворов А. А., Карпов В. И. Алмазное вибрационноехонингование отверстий в стальных закаленных деталях. В сб.: Синтетические алмазы в промышленности. Киев: Наукова думка, 1974, С. 162−172.
- Половинкин А.И. Основы инженерного творчества. М.: Машиностроение, 1988.-368с.
- Прецизионная обработка деталей алмазными и абразивными брусками / Наерман М. С., Попов A.M. М.: Машиностроение, 1971. — 224с.
- Прогрессивные методы абразивного и алмазного хонингования отверстий деталей машин: Сборник тезисов докладов научно-технического семинара / Башкирское областное правление НТО машиностроительной промышленности. Уфа, 1971. — 128с.
- Прогрессивные методы хонингования / Куликов С. И., Ризванов Ф. Ф., РоманчукВ.А. и др. -М.: Машиностроение, 1983. 135с.
- Проектирование датчиков для измерения механических величин. / Под ред. Е. П. Осадчего. М.: Машиностроение, 1979. — 480с.
- Решетников М.К. Повышение эффективности окончательной обработки цилиндрических поверхностей деталей способом глубинного хонингования. Автореф. дис.канд. техн. наук. Саратов, 1985. — 19с.
- Решетников М.Т. Планирование эксперимента и статистическаяобработка данных. Томск: Томск, гос. ун-т систем управления и радиоэлектроники, 2000. — 231с.
- Ризванов Ф.Ф. Исследование условий и разработка средств повышения точности хонингования отверстий на основе анализа геометрических погрешностей и податливости элементов системы СПИД. Автореф. дис.канд. техн. наук. Куйбышев: КПИ, 1977. — 18с.
- Рязанов Ф.А. Хонингование каленых гильз цилиндров двигателей крупнозернистыми абразивными брусками. ЦБТИ тракторного. и сельскохозяйственного машиностроения, 1957. 89с.
- Сагарда А.А., Чеповецкий И. Х., Мишнаевский JI.JI. Алмазно-' абразивная обработка деталей машин. Киев: Техника, 1974. 177с.
- Сверлильные и хонинговальные станки / С. И. Куликов, П. В. Волоценко, Ф. Ф. Ризванов и др. М.: Машиностроение, 1977. 232с.
- Серебренник Ю.Б., Кудояров Р. Г. Исследование сил, действующих при резании алмазным бруском // Исследования в области металлорежущих станков и механической обработки деталей машин: Сб. научн. трудов. Уфа: УАИ, 1972.-С. 44−49.
- Сидоров В.М. Исследование точности алмазного хонингования деталей с применением управляющего контроля. Автореф. дис.канд. техн. наук. Москва, 1977. — 16с.
- Смирнов В.В., Фирсов A.M., Андреев М. В. Математическое моделирование динамики снятия слоя припуска при абразивном хонинговании // Обработка металлов. Научно-технический и производственный журнал. Новосибирск, 2005. № 2(27). С. 27 — 28.
- Соколов С.П., Кремень З. И. Обработка деталей абразивными брусками. JI.: Машиностроение, 1967. — 123 с.
- Справочная книга по отделочным операциям в машиностроении / Под ред. И. Г. Космачева. JL: Лениздат, 1966. 544с.
- Справочник технолога-машиностроителя / Под ред. А. Г. Косиловой и Р. К. Мещерякова. Т. 1. М.: Машиностроение, 1973. 691с.
- Стеценко В.П. Разработка и оптимизация технологии хонингования отверстий малого диаметра для условий мелкосерийного производства с целью повышения производительности и точности. Автореф. дис.канд. техн. наук. Москва, 1985. — 21с.
- Татаркин Е.Ю., Татаркина Ю. Н. Поиск новых решений при проектировании технологических систем. Учебное пособие. Барнаул: Изд-во
- Алт. гос. техн. ун-та им. И. И. Ползунова. 1999. 168 с.
- Теория автоматического управления: Учеб для машиностроит. спец. вузов / Брюханов В. Н., Косов М. Г., Протопопов С. П. и др.- Под ред. Ю. М. Соломенцева. 4-е изд., стер. — М.: Высш. шк.- 2003. — 268с.
- Технология машиностроения: В 2 т. Т. 1. Основы технологии машиностроения: Учебник для вузов / Под ред. A.M. Дальского. М.: Изд-во
- МГТУим. Н. Э. Баумана, 1997,-564с.
- Технология обработки абразивным и алмазным инструментом: Учебник для машиностроит. техникумов / З. И. Кремень, Г. И. Буторин, В. М. Коломазин и др.- Под общ. ред. З. И. Кремня. JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989. — 207 с.
- Точность и производственный контроль в машиностроении: Справочник / Под ред. А. К. Кутая, Б. М. Сорочкина. Л. Машиностроение, 1983.-368с.
- Трение, изнашивание и смазка: Справочник. / Под ред. И.В.
- Крагельского и В. В. Алисина. М.: Машиностроение, 1979. — 358с.
- Упругие элементы датчиков механических величин: Учебное пособие. Пенза, 1988. 45с.
- Фирсов A.M., Рыжиков В. В., Мазуров П. И., Андреев М. В. Решение актуальных проблем хонингования // Обработка металлов. Научнр-технический и производственный журнал. Новосибирск, 2004. № 3(24). с. 31−33.
- Фрагин И.Е. Научные основы повышения точности и производительности хонингования. Автореф. дис.докт. техн. наук. -Москва, 1975. -49с.
- Фрагин И.Е. Новое в хонинговании. М.: Машиностроение, 1980.-96с.
- Фрагин И.Е., Ближевская И. Л. Определение давления брусков в процессе хонингования // Вестник машиностроения, 1973. № 11. — С. 65 -69.
- Хартман К., Лецкий Э., Шефер В. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Мир, 1977. — 447с.
- Холмогорцев Ю.П. Оптимизация процессов обработки отверстий. -М.: Машиностроение, 1984. 184с.
- Хонингование: Справочное пособие / Куликов С. И., Романчук В. А., Ризванов Ф. Ф. и др. М.: Машиностроение, 1973. — 168с.
- Хрущев М.М., Бабичев М. А. Некоторые итоги изучения абразивного изнашивания материалов // Теория трения и износа: Сб. науч. тр. -М.: Наука, 1965.-С. 138- 142.
- Худобин Л.В. Смазочно-охлаждающие жидкости при абразивно-алмазной обработке. М.: Машиностроение, 1977. 55с.
- Чеповецкий И.Х., Безолюк Ю. В., Стрижаков В. Л. Плосковершинное алмазное хонингование // Машиностроитель, 1976. № 6. -С. 33 -34.
- Чистяков А.В., Бутенко В. И., Гоголев А. Я. Оптимизация эксплуатационно-технологических процессов в машиностроении / Новочерк. гос. техн. ун-т. Новочеркасск: НГТУ, 1997. 228с.
- Шаламов В.Г., Мазеин П. Г. Оптимизация режимов резания одноинструментальных операций механической обработки: Учебное пособие. Челябинск: ЧПИ, 1982. — 42с.
- Шиляев С.Н., Руднев П. И. Платы сбора данных. // Мир ПК, 1993. -№ 3. С. 13−18.
- Эльянов В.Д. Точность и качество поверхности при обработке абразивными инструментами. М.: Машиностроение, 1977. 48с.