Введение к работе
Актуальность темы. В современном машиностроении, находящемся в условиях рынка, при производстве машин для различных отраслей промышленности, все большее распространение приобретают универсальные и относительно недорогие технологии, позволяющие быстро и существенно повысить эффективность производства. Применение различных конструкционных материалов (в том числе и заменителей металлов) позволяет снизить металлоемкость и вес изделий. Однако при существующих технологиях встречаются серьезные затруднения, связанные с низкой обрабатываемостью резанием поверхностей деталей состоящих из разнородных конструкционных материалов. Эти проблемы, а также прерывистость резания из-за наличия на обрабатываемой поверхности пазов, отверстий и т.п., в немалой степени способствовали формированию мнения, что возможности применения в этом направлении традиционных лезвийных инструментальных материалов практически исчерпаны, а применение новых, к которым следует отнести и композиты (учитывая высокую хрупкость последних), проблематично. Вместе с тем, теоретические исследования в области теории резания и практика свидетельствуют, что на металлообрабатывающих предприятиях нашей страны и за рубежом потенциальные возможности композитов используются не в полной мере. Эти прогрессивные инструментальные материалы в определенных условиях способны не только составить конкуренцию традиционным инструментальным материалам, но и могут значительно превосходить их, достигая высокой точности и качества обработки, превосходящие во многом возможности процессов шлифования.
Результаты исследований кафедры «Машиностроительные технологии и оборудование» Юго-Западного государственного университета и опыт совместной работы с предприятиями машиностроения Курской области показали, что применение инструментов из композитов позволяет успешно решить проблему обработки конструктивно и технологически сложных поверхностей деталей.
Таким образом, совершенствование технологи изготовления и ремонта деталей с конструктивно сложными поверхностями, в том числе из различных конструкционных материалов, композитами и за счет полного раскрытия их технологических возможностей, является актуальной научной и практической задачей.
Научная новизна работы. Повышение эффективности процесса точения композитом конструктивно сложных поверхностей деталей, в том числе из разнородных конструкционных материалов, за счет раскрытия технологических особенностей и
определения закономерностей процесса контактного взаимодействия инструмент-заготовка.
Цель работы. Изучение технологических особенностей процесса чистового и отделочного точения инструментами из композитов, за счет полного раскрытия технологических возможностей обработки конструктивно сложных поверхностей деталей, В том числе состоящих из различных конструкционных материалов.
Практическая ценность. Разработаны и доведены до промышленного применения рекомендации по проектированию технологии изготовления и ремонта деталей машин различной конструктивной сложности с использованием инструментов из композита, которые подтверждены апробацией и внедрением результатов исследований на машиностроительных предприятиях Курской области с совокупным экономическим эффектом более 400 тыс.рублей в ценах 2006-2010 гг.
Апробация работы. Диссертационная работа выполнена в рамках реализации Закона «О промышленной политике в Курской области», принятым в Курской областной Думой 23 декабря 2004 года, №93-ЗКО (30 декабря 2004г.). Она является составной частью научного направления «Комплексное обеспечение качества продукции машиностроительного назначения Курской области», развиваемого кафедрой «Машиностроительные технологии и оборудование» Юго-Западного государственного университета.
Результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийских научно-практических и международных конференциях: «Современные инструментальные системы, технологии и инновации», г.Курск, 2008г.; «Кулагинские чтения» (Чита, 2008-2009гг.); «Инновации в технике и технологиях», г.Курск, 2009г.; удостоены дипломов Экспоцентра ЦВК г.Москва и Российской Ассоциации производителей станко инструментальной продукции «Станкоинструмент» 11-ой международной специализированной выставки «Металлообработка-2010», г.Москва
Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 9 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и приложений, содержит 152 страницы машинописного текста, 27 рисунков, 31 таблицу, список литературы, включающий 124 наименования.