Формообразование элементов стружки при вибрационном фрезеровании отходов металлов и пластмасс
Диссертация
Данная работа выполнялась в рамках приоритетных направлений научно-исследовательской работы Высшей школы, разработанных Министерством образования и науки РФ по теме «Технология переработки промышленных и бытовых отходов» при финансовой поддержке РФФИ (проект № 07−01−96 052) на 2007;2008 годы, по госбюджетной НИР (№ 01. 19.08.) проводимой ЮУрГУ по заданию Федерального агентства по образованию… Читать ещё >
Содержание
- 1. Состояние вопроса, цель работы и решаемые задачи
- 1. 1. Способы измельчения твердых отходов и величины, характеризующие процесс измельчения
- 1. 2. Измельчение твердых отходов при их переработке
- 1. 3. Основные схемы формообразования элемента стружки с точки зрения возможности обеспечения резанием его заданных размеров
- 1. 3. 1. Схемы, обеспечивающие получение элементной стружки за счет геометрии инструмента и технологических параметров механообработки
- 1. 3. 2. Кинематические схемы формообразования элемента стружки при вибрации режущей кромки инструмента
- 1. 3. 3. Геометрические соотношения размеров элементной стружки при фрезеровании
- 1. 4. Цель работы и решаемые задачи
- 2. 1. Формообразование отделяемого элемента стружки при вибрационном фрезеровании
- 2. 2. Кинематическое изменение рабочих углов при вибрационном фрезеровании
- 2. 3. Исследование параметров колебаний при взаимодействии торцев фрез
- 2. 4. Моделирование вибрационного взаимодействия фрезы с измельчаемым материалом
- 3. 1. Исследование процесса вибрационного измельчения материалов фрезерованием
- 3. 2. 1. Описание исследовательской установки
- 3. 2. 2. Экспериментальные исследования кинематики перемещений режущей кромки в процессе вибрационного измельчения материалов фрезерованием
- 3. 2. 3. Экспериментальные исследования процесса формообразования элемента стружки при вибрационном фрезеровании
- 3. 3. Экспериментальные исследования колебаний фрез при их взаимодействии по торцевым поверхностям
- 3. 4. Экспериментальные исследования взаимодействия фрезы с измельчаемым материалом
- 4. 1. Управление процессом формообразования при вибрационном измельчении твердых промышленных отходов фрезерованием и устройства для его осуществления
- 4. 2. Расчет параметров колебаний измельчающих фрез при соосном взаимодействии их торцев и обеспечение заданных размеров получаемых элементов стружки
- 4. 3. Настройка установки
- 4. 4. Некоторые возможные направления использования результатов теоретических и экспериментальных исследований
- 5. 1. Измельчение цветных металлов и пластмасс, используемых в машиностроении
- 5. 2. 1. Внедрение нового оборудования для реализации процесса измельчения
- 5. 2. 2. Примеры диагностики и отладки операций измельчения вторсырья металлов и термопластов. Внедрение разработок в производство. Использование результатов работы в учебном процессе
Список литературы
- А.с. 1 664 412 СССР, МКИ. В 06 В 1/15. Способ возбуждения круговых колебаний и устройство для его осуществления / С. Г. Лакирев, Я. М. Хилькевич, С. В. Сергеев. № 4 414 912/24−28- заявл. 24.04.88- опубл. 23.07.91, Бюл. № 27.-5
- Аверьянова, И.Э. Косоугольное микрорезание при производстве металлического волокна: дис. канд. техн. наук 05.03.01/ И. Э. Аверьянова -Тула: Тул. гос. унт, 1998 187 с.
- Андриевский, Р.А. Порошковое материаловедение./ Р. А. Андриевский, -М.: Металлургия, 1991. -205 е.: ил.
- Андронов, А.А. Теория колебаний / А. А. Андронов, А. А. Витт, С. Э. Хайкин. М.: Гос. изд. физ. — мат. лит., 1959. — 915 с.
- Анциферов В.Н. Порошковые легированные стали / В. Н. Анциферов, В. Б. Акименко, Л. М. Гревнов, М.: Металлургия, — 1991. -318 с.: ил.
- Армарего, И. Дж. А. Обработка металлов резанием / И. Дж. А. Армаре-го, Р. Х. Браун. Пер. с англ. В.А. Пастунова. — М.: Машиностроение, 1977.-325 е.: ил.
- Аршинов, В.А. Резание металлов и режущий инструмент / В.А. Арши-нов, Г. А. Алексеев. М.: Машиностроение, 1976. — 316 е.: ил.
- Ахметшин, Н.И. Вибрационное резание металлов / Н. И. Ахметшин, Э. М. Гоц, Н.Ф. Родиков- под ред. К. М. Рагульскиса. Л.: Машиностроение, 1987. — 80 с.
- Бермант, А.Ф. Краткий курс математического анализа для вузов / А. Ф. Бермант, И. Г. Ароманович. 5-е изд. — М.: Наука, 1967. — 736 с.
- Ю.Бидерман, В. Л. Теория механических колебаний / В. Л. Бидерман. М.: Высшая школа, 1980. — 408 с.
- П.Блехман, И. И. Синхронизация в природе и технике / И. И. Блехман. -М.: Наука, 1981.-352 с.
- Блехман, И.И. Что такое вибрация? О вибрационной механике и вибрационной технике / И. И. Блехман. М.: Наука, Гл. ред. физ. — мат. лит., 1988.-208 с.
- Бобров, В.Ф. Основы теории резания металлов / В. Ф. Бобров. — М.: Машиностроение, 1975. 344 с.
- Н.Большая советская энциклопедия / под ред. С. Н. Макарова. М.: Советская энциклопедия, 1971. — Т.4. — 634 с.
- Борщевский, А.А. Механическое оборудование для производства строительных материалов и изделий: учебник для вузов по спец. «Пр-во строит, изделий и конструкций» / А. А. Борщевский, А. С. Ильин. -М.: Высшая школа, 1987. 368 е.: ил.
- Брацыхин, Е.А. Технология пластических масс / Е. А. Брацыхин, Э. С. Шульгина. М.: Химия, 1982. — 328 с.
- Буланов, В.Я. Диагностика металлических порошков / В. Я. Буланов, Л. И. Кватер, Т. В. Довгаль и др. М.: Наука, 1983. — 278 с.
- Василенко, Н.В. Теория колебаний / Н. В. Василенко. Киев: Вища школа, 1992.-430 с.
- Вибрации в технике: справочник: в 6 т. / под ред. В. В. Болотина. М.: Машиностроение, 1999. — Т. 1. Колебания линейных систем. — 504 с.
- Вульф, A.M. Резание металлов / A.M. Вульф. 2-е изд. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1973. — 295 е.
- Гапонкин, В.А. Обработка резанием, металлорежущий инструмент и станки./ В. А. Гапонкин, Л. К. Лукашев, Т. Г. Суворова. М.: Машиностроение, 1990.-448 е.: ил.
- Гордеев, Е.Н. Исследование и совершенствование процесса вибрационного измельчения материалов резанием / Е. Н. Гордеев, С. В. Сергеев, Б. А. Решетников, // Машиностроение и металлообработка: сб. науч. тр. -Кировоград: КГТУ, 2003. -С.204 -205.
- Гордеев, Е.Н. Новый способ возбуждения колебаний / С. Г. Лакирев, С. В. Сергеев, Б. А. Решетников, // Совершенствование научных технологий и конструкций: сб. науч. тр. Челябинск: Издательство ЮУрГУ, 2001.-С. 27−30.
- ГОСТ 2.770−68. Обозначения условные графические в схемах.
- ГОСТ 24 346–80. Вибрация. Термины и определения.
- ГОСТ 24 642–81. Допуски формы и расположения поверхностей. Основные термины и определения.
- Грановский, Г. И. Резание металлов: учебник для вузов / Г. И. Грановский, В. Г. Грановский. М.: Машиностроение, 1985. — 304 с.
- Грузнов, Г. Ф. Машины для переработки пластических масс / Г. Ф. Грузнов. М.- JI: Машиностроение, 1966. — 227 с.
- Гуль, В.Е. Основы переработки пластмасс / В. Е. Гуль, М. С. Акутин. -М.: Химия, 1985.-400 с.
- Данилов, В.А. Формообразующая обработка сложных поверхностей резанием / В. А. Данилов. Минск: Наука и техника, 1995. — 278 с.
- Диментберг, Ф.М. Вибрация в технике и человек / Ф. М. Диментберг, К. В. Фролов. -М.: Знание, 1987. 160 с.
- Диментберг, Ф.М. Изгибные колебания вращающихся валов / Ф. М. Диментберг. М.: АН СССР, 1959. — 180 с.
- Добрынин, С.А. Методы автоматизированного исследования вибрации машин / С. А. Добрынин и др. М.: Машиностроение, 1987. — 224 с.
- Жарков, И.Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом / И. Г. Жарков. Л.: Машиностроение, 1986. — 184 с. 43.3орев, Н. Н. Исследование элементов механики процесса резания / Н. Н. Зорев. М.: Машгиз, 1952. — 315 с.
- Измерение параметров вибрации и удара./ B.C. Пелинец, B.C. Шкаликов, Е. Г. Исаакович, и др. — М.: Изд — стандартов, 1980. 280 с.
- Иориш, Ю.И. Виброметрия / Ю. И. Иориш. 2-е изд. — М.: Машгиз, 1963.-760 с.
- Исследование колебаний металлорежущих станков при резании металлов / под ред. В. И. Дикушина, Д. Н. Решетова. М.: Машгиз, 1958. -294 с.
- Ицкович, Г. М. Сопротивление материалов / Г. М. Ицкович. 3-е изд. -М.: Высш. школа, 1968. — 552 с.
- Капица, П.Л. Устойчивость и переход через критические обороты быстро вращающихся роторов при наличии трения / П. Л. Капица // Ж.Т.Ф. 139. — т. IX, вып. 2.
- Карамышкин, В.В. Динамическое гашение колебаний / В.В. Карамыш-кин- под ред. К. М. Рагульскиса. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1988.- 177 с.
- Кипарисов, С.С. Порошковая металлургия / С. С. Кипарисов, Г. А. Ли-бенсон. 3-е изд., перераб. — М.: Металлургия, 1991. — 432 с.
- Коба, В.Г. Механизация животноводства / В. Г. Коба, Н. В. Брагинец, Д. Н. Мурусидзе, В.Н. Некрашевич- 4-е изд. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1999. — 528 е.: ил.
- Кожевников, С.Н. Механизмы: справочник / С. Н. Кожевников, Я. И. Есипенко, Я.М. Раскин- под. ред. С. Н. Кожевникова. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1976. — 572 с.
- Кожешник, Я. Динамика машин / Я. Кожешник. Пер. с чешского. — М.: Машгиз, 1961. — 424 с.
- Композиционные материалы / Под ред Д. М. Карпиноса. Киев.: Нау-кова думка, 1985. — 359 с.
- Косторнов А.Г. Проницаемые металлические волокновые магериа-лы./А.Г. Косторнов Киев: Техника. 1983. — 127 с.
- Корн, Г. Справочник по математике / Г. Корн, Т. Корн. Киев: Наука, 1977.-592 с.
- Кудинов, В.А. Динамика станков / В. А. Кудинов. М.: Машиностроение, 1967.-359 с.
- Кумабэ, Д. Вибрационное резание / Д. Кумабэ- под ред. И. И. Портнова, В. В. Белова. Пер. с яп. С. Л. Масленникова — М.: Машиностроение, 1985.-424 с.
- Лазарев, Г. С. Автоколебания при резании металлов / Г. С. Лазарев. -М.: Высшая школа, 1971. -243 с.
- Ланда, П.С. Автоколебания в системах с конечным числом степеней свободы / П. С. Ланда. М.: Наука, 1980. — 360 с.
- Ланда, П.С. Автоколебательные системы с высокочастотными источниками энергии / П. С. Ланда, Я. Б. Дубошинский // УФН. 1989. -Т158, вып. 4.
- Лойцянский, Л.Г. Курс теоретической механики: в 2 т. / Л.Г. Лойцян-ский, А. И. Лурье. 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Наука, 1982. — Т.1 -352 с.
- Максимов, В.П. Измерение, обработка и анализ бы строп еременных процессов в машинах / В. П. Максимов, И. В. Егоров, В. А. Карасев и др. М.: Машиностроение, 1987. — 208 с.
- Меркин, Д.Р. Введение в теорию устойчивости движения / Д.Р. Мер-кин. М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987.-304 с.
- Механика машин / И. И. Вульфсон, М. Л. Ерихов, М. З. Коловский и др.- под ред. Г. А. Смирнова. М.: Высш. шк., 1996. — 511 е.: ил.
- Механические колебания. Сборник рекомендуемых терминов. Вып. 106. — М.: Наука, 1987. — 23 с.
- Моисеев, Н.Н. Математические задачи системного анализа / Н. Н. Моисеев. -М.: Наука, 1981.-448 с.
- Мурашкин, Л.С. Прикладная нелинейная механика станков / Л.С. Му-рашкин, С. Л. Мурашкин. Л.: Машиностроение, 1977. — 192 с.
- Новый способ возбуждения колебаний / С. В. Сергеев, С. Г. Лакирев, Б. А. Решетников, Е. Н. Гордеев // Совершенствование наукоёмких технологий и конструкций: сб. науч. тр. Челябинск: Издательство ЮУр-ГУ, 2001. — С.27 — 30.
- Основы теории колебаний / В. В. Мигулин и др. М.: Наука, 1978. -392 с.
- Пальмов, В.А. Колебания упруго-пластических тел / В. А. Пальмов. -М.: Наука, 1976.-392 с.
- Пановко, Я.Г. Основы прикладной теории колебаний и удара / Я.Г. Па-новко. — 3-е изд. Л.: Машиностроение, 1970. — 320 с.
- Пановко, Я.Г. Устойчивость и колебания упругих систем / Я.Г. Панов-ко, И. И. Губанова. М.: Наука, 1967. — 420 с.
- Папильский Р.Я. Прессование порошковых керамических масс / Р. Я. Папильский, Ю. Е. Пивинский. М.: Наука, 1983. — 176 с.
- Пат. 2 213 618 Российская Федерация, МПК7 7 В 02 С 19/00. Способ и устройство измельчения материалов / Е. Н. Гордеев, С. В. Сергеев, С. Г. Лакирев, Б. А. Решетников, Р. Г. Закиров. № 2 002 102 797/03- заявл. 31.01.02- опубл. 10.10.03, Бюл. № 28. — 56 с.
- Пат. 2 248 944 Российская Федерация, МПК7 С 03 В 33/04, 33/023. Способ и устройство для резки стекла / С. В. Сергеев, Е. Н. Гордеев, Б. А. Решетников, С. Г. Лакирев, Р. Г. Закиров. № 2 003 118 609/03- заявл. 20.06.03- опубл. 27.03.05, Бюл. № 9. — 12 с.
- Подураев, В.Н. Обработка резанием с вибрациями / В. Н. Подураев. -М.: Машиностроение, 1970. 352 с.
- Поволоцкий, Д.Я. Электрометаллургия стали и ферросплавов: Учебник для вузов / Д. Я. Поволоцкий, Р. Е Рощин, Н. В. Мальков. — М.: Металлургия, 1995. 364 с.
- Пористые проницаемые материалы / Под ред. С. В. Белова М.: Металлургия, 1987.-335 с.
- Порошковые магнитные материалы / Под ред. И. Д. Радомысельского и Л. Н. Тучинского. Киев: Наукова думка. 1984. — 141 с.
- Приборы и системы для измерения вибрации, шума и удара: справочник: в 2 кн. / под. ред. В. В. Клюева. М.: Машиностроение, 1978. — Кн. 1.-448 с.
- Разрушение: справочник: в 7 т. / под. ред. Г. М. Либовица. Пер. с англ. -М.: Мир, 1976.-Т1 -361 с.
- Родин, П.Р. Металлорежущие инструменты: учебник для вузов / П. Р. Родин. Киев: Вища школа, 1974. — 288 с.
- Розенберг, A.M. Элементы теории процессов резания металлов / A.M. Розенберг, A.M. Еремин. М.: Машгиз, 1956. — 220 с.
- Розенберг, Ю.А. Схема процесса образования элементной стружки при резании малопластичных металлов / IO.A. Розенберг // Высокопроизводительное резание в машиностроении. М.: Наука, 1966 — С. 108−113.
- Рубаник, В.П. Колебания квазилинейных систем с запаздыванием / В. П. Рубаник. М.: Наука, 1969. — 287 с.
- Савелов, А.А. Плоские кривые / А. А. Савелов.-М.: Наука, I960.- 101 с.
- Сергеев, Н.С. Теоретические предпосылки к обоснованию конструктивно-технологической схемы центробежно-роторного измельчителя фуражного зерна / Н. С. Сергеев, А. С. Берязев // Вестник ЧГАУ. 2001. — С.15 — 17.
- Сергеев, С.В. Исследование колебательных процессов в инерционных вибровозбудителях строительных машин / С. В. Сергеев, Е. Н. Гордеев // Темат. сб. науч. тр. Старый Оскол: МИСиС, 1999.
- Сергеев, С.В. Повышение точности при сверлении отверстий спиральными сверлами путем управления дополнительными составляющими процесса: автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук / С. В. Сергеев. Челябинск, 1995. — 20 с.
- Сергеев, С.В. Повышение эффективности вибрационных процессов при обработке различных материалов: Монография./ С. В. Сергеев. — Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2004. 262 с.
- Силин, С.С. Метод подобия при резании металлов / С. С. Силин. -М.: Машиностроение, 1979. 152 с.
- Совершенствование процесса переработки отходов композиционных материалов на металлической основе. / С. В. Сергеев, Е. Н. Гордеев. // Безопасность в техносфере. 2009. — № 2. — С. 38−40.
- Совершенствование технологии переработки отходов цветных металлов в качественное вторичное сырье. /С.В. Сергеев, Е. Н. Гордеев и др. // Вестник МГТУ им. Г. И. Носова. Магнитогорск: Изд-во МГТУ, 2009.-Вып. 2.-С. 31−33.
- Соколов, А.Д. Литье реактопластов / А. Д. Соколов, М. М. Швец.1. М.: Химия, 1975.-88 с.
- Спеченные материалы для электротехники и электроники / Под ред. Г. Г. Гнесина. М.: Металлургия, 1981. — 343 с.
- Справочник технолога-машиностроителя: в 2 т. / под ред. А. Г. Косиловой, Р. К. Мещерякова. 4-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1985. — Т. 1, 2. — 451 с.
- Технология производства изделий из пластмасс: учеб. пособие / М. Г. Киселев, В. Л. Юрчик, С. Д. Скарулис, И. В. Соколова. М.: Техно-принт, 2004. — 152 с.
- Федорченко И.М. Современные фрикционные материалы / И. М. Федорченко, В. М. Крячек, И. И. Панаиоти Киев: Наукова думка, 1975.-334 с.
- Способ формирования элементов стружки при вибрационном фрезеровании отходов металлов и пластмасс. / СБ. Сергеев, Е. Н. Гордеев. // Металлообработка. -С. Петербург: Изд-во «Политехника», 2009. № 4. — С. 12−15.
- Хлудов, С .Я. Теория проектирования сменных многогранныхпластин с рациональной геометрией для чистового точения с дроблением стружки: дисс. д-ра техн. наук.: 05.03.01/С.Я. Хлудов.- Ту-ла:Тул.гос.унт, 2007 487 с.
- Хайкевич, Ю.А. Взаимосвязь формы и геометрических параметров передней поверхности режущей пластины с процессом дробления стружки при чистовом точении: дис. канд. техн. наук: 05.03.01/ Ю. А. Хайкевич Рос. ун-т дружбы народов (РУДН) 2007 — 214 с.
- Черепанов, Г. П. Механика разрушения / Г. П. Черепанов, Л. В. Ершов СПб.: Машиностроение, 1977 — 224 с.
- Чернин, И.З. Эпоксидные полимеры и композиции / И. З. Чернин, Ф. М. Смехов, Ю. В. Жердев. М.: Высшая школа, 1982. — 232 с.
- Шаламов, В.Г. Моделирование при фрезеровании: учебное пособие / В. Г. Шаламов. Челябинск: ЧГТУ, 1997. — 141 с.
- Эбелинг, В. Образование структур при необратимых процессах: введение в теорию диссипативных структур / В. Эбелинг М.: Мир, 1979.-279 с.
- Эльясберг, М.Е. Автоколебания металлорежущих станков. Теория и практика / М. Е. Эльясберг. СПб.: ОКБС, 1993.- 180 с.
- Ящерицын, П.И. Теория резания. Физические и тепловые процессы в технологических системах: учеб. для вузов / П. И. Ящерицын, М. Л. Еременко, Е. Э. Фельдштейн. — М.: Высшая школа, 1990. 512 е.: ил.
- Pulvermetallurgie. Sinter und Verbungwerkstoffe / aufl. Von W. Schatt. -Leipzig: Verlag Grundstof., 1985. — 600s.
- Way sand means for machining special shapes. Metal working Production. — 1983. -Uoll. 127. — № 11. — G. 75−81.