Совершенствование технологического процесса совмещенной размерной электрохимической обработки с суперфинишированием на основе нормирования и стабилизации параметров профиля инструмента
Диссертация
Экспериментально установлено, что при использовании рациональных схем обработки обеспечивается высокая повторяемость профиля деталей с погрешностью ± 2 мкм, волнистость поверхностей в направлении вращения 'Wz не более 0,5 мкм и отклонением от круглости не более при анодном растворении и, \^<0.08 и, А = при совмещении с суперфинишем в составе одной операции. Выполнены испытания предложенного… Читать ещё >
Содержание
- Введение
- Глава 1. Электрохимические методы в современном машиностроении
- 1. 1. Изучение состояния вопроса
- 1. 2. Цели и задачи работы
- Глава 2. Формирование профиля методом электрохимической обработки
- 2. 1. Основные закономерности, принятые допущения
- 2. 2. Зависимость времени обработки при ЭХО от величины снимаемого припуска
- 2. 3. Определение профиля электрода-инструмента для. получения детали с заданными геометрическими параметрами
- 2. 4. Определение профиля плоского электрода-инструмента
- 2. 5. Формирование профиля заготовок инструментом с развитой рабочей поверхностью
- 2. 6. Электрохимическая обработка поверхностей вращения типа колец подшипников качения
- 2. 7. Программа для расчета величины снимаемого припуска в зависимости от режимных параметров
- 2. 8. Точность размеров и формы
- 2. 9. Выводы
- Глава 3. Методика экспериментальных исследований
- 3. 1. Математическая модель
- 3. 2. Планирование эксперимента
- 3. 3. Условия экспериментальных исследований
- 3. 4. Методика обработки экспериментальных данных
- 3. 5. Выводы
- Глава 4. Анализ результатов экспериментальных наблюдений
- 4. 1. Определение взаимосвязи параметров оптимизации и факторов воздействия при электрохимической обработке
- 4. 2. Зависимость съема металла от частоты вращения, зазора, напряжения и времени обработки
- 4. 3. Зависимость изменения волнистости профиля дорожки качения от частоты вращения, зазора, напряжения и времени обработки
- 4. 4. Зависимость изменения отклонения от круглости от частоты вращения, зазора, напряжения и времени обработки
- 4. 5. Определение взаимосвязи параметров оптимизации и факторов воздействия при электрохимической обработке совмещенной с абразивной
- 4. 6. Зависимость съема металла от давления абразивного инструмента на деталь и его зернистости
- 4. 7. Зависимость изменения волнистости профиля дорожки качения от давления абразивного инструмента, амплитуды и зернистости
- 4. 8. Зависимость изменения отклонения от круглости от давления абразивного инструмента, амплитуды и зернистости
- Глава 5. Результаты экспериментальных исследований
- 5. 1. Экспериментальное исследование зависимости съема металла от режимных параметров
- 5. 2. Экспериментальное исследование зависимости изменения волнистости дорожки качения от режимных параметров
- 5. 3. Исследование изменения отклонения от круглости дорожки качения в зависимости от режимов обработки
- 5. 4. Исследование технологических возможностей электрохимической обработки совмещенной с абразивной 5.5 Исследование электрохимической обработки с корректированным электродом-инструментом
- Глава 6. Промышленное применение результатов работы
- 6. 1. Рекомендации по применению результатов работы
- 6. 2. Оборудование для электрохимической обработки
- 6. 3. Экономическая эффективность от внедрения процесса электрохимической обработки поверхностей деталей подшипников
Список литературы
- Головачев В. А., Петров Б. И., Филимошин В. Г., Шманев В. А. Электрохимическая размерная обработка деталей сложной формы. — М.: Машиностроение, 1969.
- Давыдов А. Д. Основные направления воздействия на процесс электрохимической размерной обработки при оптимизации состава электролита // электрохимическая размерная обработка деталей машин. Тула: ТПИ, 1986.
- A.c. № 776 835. СССР. Способ электрохимической обработки / Р. Г. Никмату-лин. 1980.
- A.c. № 848 236. СССР. Способ электроалмазного внутреннего шлифования / Г. П. Керша, А. В. Гущин, Е. В. Иваницкий, А. В. Останин, 1981.
- A.c. № 944 853. СССР. Способ размерной электрохимической обработки / А. Е. Мартышкин, 1982.
- Справочник по электрохимическим и электрофизическим методам обработки / Г. А. Амитан, М. А. Байсупов, Ю. М. Барон и др.- Под общ. ред. В. А. Волосатова JL: Машиностроение, Ленингр. Отд-е, 1988.
- Любимов В. В. Исследование вопроса повышения точности электрохимического формообразования на малых межэлектродных зазорах: Автореф. дис.. канд. техн. наук. Тула, 1978 г.
- В. А. Разоренов. Анализ возможностей повышения точности ЭХО на сверхмалых МЭЗ. / электрохимические и электрофизические методы обработки материалов: Сб. научн. трудов, Тула, ТГТУ, 1993 г.
- Ю.Гастен В. А. Повышение точности установки межэлектродного зазора при циклической размерной электрохимической обработке: Автореф. дис.. канд. техн. наук. Тула, 1982 г.
- A.c. № 500 964. СССР. Устройство для электрохимической обработки / Г. М. Поединцев, М. М. Сарапулкин, Ю. П. Черепанов, Ф. П. Харьков. 1976.
- A.c. № 778 982. СССР. Устройство для регулирования межэлектродного зазора при размерной электрохимической обработке. / А. Д. Куликов, Н. Д. Си-лованов, Ф. Г. Заремба, В. А. Бондаренко. 1980.
- A.c. № 656 790. СССР. Устройство для управления цикличной электрохимической обработкой / JI. М, Лапидерс, Ю. М, Чернышев. 1979.
- А.С. № 250 636. СССР. Способ управления процессом электрохимической обработки / В. С. Гепштейн, В. Ю. Курочкин, К. Г. Никишин. 1971.
- A.c. № 598 725. СССР. Устройство для размерной электрохимической обработки / Ю. Н. Пеньков, В. А. Лысовский, Л. М. Саморуков. 1978.
- Березков Б.Н., Урмаев Г. Ф. Способ введения сигнала в следящую систему установки эля размерной электрохимической обработки. Труды Куйбышевского авиационного института «Вопросы технологии производства летательных аппаратов». Вып. XX, ч. I, 1965.
- Вдовенко В. Г. Некоторые вопросы эффективности технологических процессов электрохимической обработки деталей // Электрохимическая размерная обработка деталей машин. Тула: ТПИ, 1986.
- Механическая характеристика материалов после электрохимической обработки и упрочнения. В. П. Смоленцев, А. М. Мелентьев, Р. Г. Ярулин, С. А. Костылев, Л. С. Алещенко. // Электрофизические и электрохимические методы обработки. 1970. № 3. Стр. 30−35.
- Тетерев А. Г., Смоленцев В. П., Спирина Е. Ф. Исследование поверхностного слоя металлов после электрохимической размерной обработки // Электрохимическая размерная обработка материалов. Кишинев: Изд-во АН МССР, 1971. С 87.
- Усталостная прочность конструкционных сталей после электрохимической размерной обработки. В. П. Смоленцев, И. Н. Шканов, Н. 3. Логинов, А. К. Хайрутдинов, Б. А. Бушуйкин // Электрофизические и электрохимические методы обработки. 1970. № 3. Стр. 35−40.
- Смоленцев В.П. Технология электрохимической обработки внутренних поверхностей. М.: Машиностроение, 1978. — 176 с.
- A.c. № 211 256. СССР. Катодное устройство для электрохимической обработки / В. И. Егоров, P.E. Игудесман, М. И. Перепечкин и др. 1968.
- A.c. № 84 236. СССР. Способ электроалмазного внутреннего шлифования/ Г. П. Керша, A.B. Гущин. Е. В. Иваницкий, A.B. Останин. 1981.
- Размерная электрическая обработка металлов: Учеб. пособие для студентов вузов/ Б. А. Артамонов, A.B. Глазков, A.B. Вишницкий, Ю.С. Волков- под ред. A.B. Глазкова. М.: Высш. шк., 1978. -336 с.
- Артамонов Б.А., Волков Ю. С. Анализ моделей процессов электрохимической и электроэрозионной обработки. Ч. I. М.: Машиностроение/ ВНИИПИ, 1991. 170 с.
- Седыкин Ф.В. Размерная электрохимическая обработка деталей машин. М.: Машиностроение, 1976. — 302 с.
- Основы теории и практики электрохимической обработки металлов и сплавов/ М. В. Щербак, М. А. Толстая, А. П. Анисимов, В. Х. Постаногов. -М. Машиностроение, 1981.-263 с.
- А.С. № 380 421. СССР. Способ электрохимической размерной обработки/ В. Г. Филимошин, В. А. Головачев, М. А. Беляев и др. 1973.
- A.c. № 1 452 214. СССР. Способ электрохимического полирования сферических тел / А. В. Марченко, А. П. Морозов. 1987.
- A.c. № 859 489. СССР. Способ электрохимического полирования сферических тел и устройство для его осуществления / А. М. Филиппенко, В. Д. Кащеев, Ю. С. Харитонов, А. А. Трищенков. 1981.
- Автоматические установки для электрохимической обработки / Пурэсу гид-зюцу. 1975. Т. 13 № 1. Стр. 43−48.
- A.c. № 145 104. СССР. Способ контроля размерного съема материала и управления процессом при гидроэлектрополировании. / В. П. Александров и др., 1962.
- Атрощенко В.В., Такунцов К. В. Современный подход к управлению электрохимическими и электрофизическими процессами обработки. Электрохимическая размерная обработка деталей машин / Электрохимическая размерная обработка деталей машин. Тула.: ТПИ, 1986.
- Байкалова В.Н. Влияние скорости вращения детали на электрохимическое шлифование: Сб. научн. Трудов / Моск. инст-т инж. с-х. произв-ва. 1978, стр. 72−74.
- Вдовенко В.Г. Некоторые вопросы эффективности технологических процессов электрохимической обработки деталей / Электрохимическая размерная обработка деталей машин. Тула: ТПИ, 1986 — 191 с.
- A.c. № 250 636. СССР. Способ управления процессом электрохимической обработки / B.C. Гепштейн, В. Ю. Курочкин. К. Г. Никишин. 1971.
- Давыдов А.Д., Кабанов Б. Н. Роль ph электролита при электрохимической размерной обработке / Электрохимическая обработка материалов. 1974. № 2. с. 10.
- Давыдов А.Д. Механизм локализации процесса анодного растворения при электрохимической размерной обработке / Электрохимия, 1975. Вып. 5. с. 809−910
- А.С. № 876 345. СССР. Способ электрохимической размерной обработки / Е. В. Денисов, А. И. Машьянов, А. Е. Денисов. 1981.
- Елизаветин М.А., Сатель Э. А. Технологические способы повышения долговечности машин. М.: Машгиз, 1964.
- Кащеев В.Д. Влияние различных видов электрохимической обработки на шероховатость поверхности металлов / Электродные процессы и технология электрохимической размерной обработки металлов. Кишинев: Штица, 1980. с. 100−118.
- Косолапов А.Н. Исследование технологических возможностей электрохимической обработки деталей подшипников / Прогрессивные направления развития технологии машиностроения: Межвуз. научн. сб. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т. 1995.
- Крылов B.C., Давыдов А. Д. Проблемы теории электрохимического формообразования и точности размерной электрохимической обработки / Электрохимия. 1975. Т. XII, с. 1155−1179.
- Крылов A.A., Шустер В. Г., Эйдельман Р. Д. О решении плоской стационарной задачи электрохимической обработки металлов / Электронная обработка материалов, 1965. № 3.
- A.c. № 814 637. СССР. Способ электрохимической обработки / Е. К. Липатов, 1980.
- Митяшкин Д.З. Теоретические основы формообразования при электрохимической обработке. М.: Машиностроение, 1976 — 64 с.
- Орлов В.Ф., Чугунов Б. И. Электрохимическое формообразование. М.: Машиностроение, 1990. — 240 с.
- Основы повышения точности электрохимического формообразования / Ю. Н Петров, Г. Н. Корчагин, Г. Н. Зайдман, Б. П. Саушкин. Кишинев: Штинца. 1977. — 152 с.
- Скорчеллетти В.В. Теоретическая электрохимия. М., Госхимиздат, 1959.
- Пекар Ю.А., Терешина Л. И., Щербаков JIM. о точности расчета корректированного катода-инструмента на основе локально-одномерного приближения / Электронная обработка материалов. 1974. № 62. с. 4.
- Румшинский JI.3. Математическая обработка результатов эксперимента. -М.: Наука, 1971.- 192 с.
- Самарский A.A. Введение в численные методы М., 1987. :ь-
- Антропов Л.И. Теоретическая электрохимия. М., изд-во «Высшая школа», 1965−285 с.
- Технология и экономика электрохимической обработки h Под ред. проф. Ф. В. Седыкина. М.: Машиностроение, 1980 — 192 с.
- Электрохимические и электрофизические станки: Каталог. -. М.: Высш. школа, 1983 -248 с.
- Электрохимическая обработка металлов / И. И. Мороз, Г. А. Алексеев, O.A. Водяницкий и др. М.: Машиностроение, 1969. 208 с.
- Электрохимическое формообразование по методу прямого копирования: ме-тодич. рекомендации. М.: Энимс, 1974 — 150 с.
- Лель Р.В. Статистическая обработка и планирование экспериментов в технологии машиностроения. Учеб. пособие. Горький, 1979.
- Башутский В.А. Планирование экспериментальных исследований в машиностроении. В 2-х частях. Часть I. 1978.
- Башутский В.А. Планирование экспериментальных исследований в машиностроении. В 2-х частях. Часть II. 1978.
- Бейзельман Р.Д. и др. Подшипники качения. Справочник. М. 1975.
- Справочник по прикладной статистике. Под ред. Э. Ллойда, У. Ледермана. В 2-х томах. TI. 1989.
- Справочник по прикладной статистике. Под ред. Э. Ллойда, У. Ледермана. В 2-х томах. ТII. 1989.
- Технология и экономика электрохимической обработки. Под ред. проф. Ф. В. Седыкина. -М. Машиностроения, 1980.
- С. де Регт. Применение ЭХО для производства прецизионных деталей. // Международный симпозиум по электрохимическим методам обработки ISEM-8. Москва. 1986.
- Алексеев Г. А., Волков Ю. С., Мороз И. И. Усилия в системе СПИД электрохимических копировально-прошивочных станков. // Станки и инструмент. № 10, 1977.
- Математические методы в задачах моделирования, управления и обработки данных: Межвуз. сб. тр.- Отв. ред. Е. П. Чураков Рязань: РРТИ, 1992.
- Бронштейн И.А., Семендяев К. А. Справочник по математике: для инженеров и учащихся ВТУЗов, 1986.
- Попилов Л.А. Электрофизическая и электрохимическая обработка материалов. М. 1982.
- Королев A.B., Новоселов Ю. К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. 1987.
- Королев A.B., Гущин А. Ф. Технологические основы обеспечения качества в условиях автоматизированного производства: Учеб. пособие. 1988.
- Королев A.B., Болкунов В. В. Моделирование в технологии машиностроения: Учеб. пособие для спец. 1201. 1990.
- Электрохимические константы: Справочник для электрохимиков / под ред. Я. М. Колотыркина.- М.: Мир, 1980.
- Кравцов А.Н. Электрофизические и электрохимические методы обработки материалов. Конспект лекций по курсу «Технология металлов и других конструкционных материалов». Саратов. СПИ, 1975.
- Анодное шлифование углеродистых хромистых сталей / Валеев А. Ш., Чугу-нова JT.B., Гречухина Г. Н., Завидонова М. Г. // Защита металлов. 1980. Т. 16. № 5. С. 604−607.
- A.c. № 891 311. СССР. Способ регулирования межэлектродного зазора при электрохимической обработке / В. В. Атрощенко, Е. Б. Волкова, B.C. Геп-штейн. 1981.
- Александров В.П. и др. К вопросу о расчете некоторых параметров процесса электрохимической обработки. Труды Куйбышевского авиационного института «Вопросы технологии производства летательных аппаратов». Вып. XX, ч.1,1965.
- Влияние динамических параметров станка на поведение упругой системы в процессе ЭХО / А. И. Полевкин, A.JI. Воронов, А. К. Журавский, Е. М. Дурко // Прогрессивные методы обработки деталей летательных аппаратов и двигателей. Казань: КАИ, 1977. с 45
- Гродзинский Э.Я. Электрошлифование сущность, технология, оборудование // Размерная электрохимическая обработка деталей машин — Тула, 1980.
- Журавский А.К. Стабильность процесса электрохимической размерной обработки. // Труды Уфимского авиационного института, 1970.
- К вопросу определения межэлектродного зазора при плоском электрохимическом шлифовании. / В. А. Красильников, Г. И. Корчагин, С. М. Беляков, В.А. Петров// Труды КАИ. Казань, 1972.
- A.c. № 835 694. Способ электрохимической обработки. / Е. К. Липатов. 1981.
- Лурье Г. М. Шлифование металлов М.: Машиностроение, 1969.
- A.c. № 194 510. СССР. Устройство для электрохимической обработки вибрирующим электродом. / Б. И. Морозов, 1967.
- Наух П.Е. Установка для изучения электрохимико-эрозионно-механического метода обработки вращающимся катодом-инструментом // Размерная электрохимическая обработка деталей машин Тула, 1980. — С. 448−451.
- Попилов Л.Я. Электрохимическая и электрофизическая обработка материалов: Справочник. М.: Машиностроение, 1982. — 400 с.
- A.c. № 241 875. СССР. Способ размерной электрохимической обработки тел вращения. / В. Г. Широких, В. М. Мордехай, А. Г. Верпуховский, Е. А. Агрест, 1972.
- Черепанов Ю.П., Самецкий Б. И. Электрохимическая обработка в машиностроении. М.: Машиностроение, 1972. — 117 с.
- Электрохимическая размерная обработка деталей сложной формы / В. А. Головачев, Б. И. Петров, В. Г. Филимошин, В. А. Шманев. М.: Машиностроение, 1969. — 198 с.
- Точилина O.A. Формирование профиля электрода-инструмента при ЭХО по заданным геометрическим параметрам детали // Прогрессивные направления развития технологии машиностроения. Межвуз. научн. сб. // Саратовский гос-ный техн. ун-т. 1999, стр. 80−82.
- Точилина O.A. Механизм съема металла от времени при электрохимической обработке // Прогрессивные направления развития технологии машиностроения. Межвуз. научн. сб. // Саратовский гос-ный техн. ун-т. 1999, стр. 82−84.
- Точилина O.A. Электрохимическая обработка торовых поверхностей типа дорожек качения внутренних колец подшипников качения // Прогрессивные направления развития технологии машиностроения. Межвуз. научн. сб. // Саратовский гос-ный техн. ун-т. 2000 г.
- Точилина O.A. К вопросу об изменении точностных параметров беговых дорожек подшипников качения при их электрохимической обработке. Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 2000. С. 6.Деп. в ВИНИТИ. 15.05.2000.
- Точилина O.A. Исследование зависимости изменения волнистости дорожек качения подшипников от режимов при электрохимической обработке. Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 2000. С. 6.Деп. в ВИНИТИ. 15.05.2000.