Введение к работе
Актуальность _работы. Передачи винт-гайка качения (ВТК) нашли широасое применение в станко- и самолетостроении, атомной и военной технике, а также в других областях машиностроения, напри-иэр, в механизмах позиционирования металлорежущих станков с ЧПУ. Точность передачи в значительной степени зависит от точности деталей, из которых эта передача состоит. При этом наиболее ответственной деталью передачи является ходовой винт, точность которого формируется на операции финишного многопереходного резьбошлифования. Точность и производительность шлифования резьбы ходовых винтов предопределяются этапин разработки операционного технологического процесса резьбошлифования. При повышении производительности процесса точность изготавливаемых винтов часто оказывается ниже, так как с ростом производительности увеличивается нестабильность процесса, которая проявляется, например, в расширении диапазона колебания осевых температурных деформаций обрабатываемых ходовых винтов при шлифовании. Поэтому обеспечение и стабилизация точности финишного резьбошлифования прецизионных ходовых винтов при высокой производительности обработки является актуальной задачей.
У2ь_Ві(5о_т_У' Обеспечение и стабилизация точности вага резьбы при высокопроизводительном резьбошливании за счет оптимизации и регулирования процесса соответственно на этапах его разработки и реализации.
Методы_исследования. При выполнении теоретических исследований использовались научные основы технологии машиностроения, теплофизики шлифования, теории резания металлов, прикладной теории упругости, теории автоматического управления, теории планирования эксперимента, математической статистики и др.
3YSSa_S21U2HS- Д"я достижения поставленной цели в диссертационной работе использован системный подход к управлению процессом резьбошлифования, выявлены технологическиэ резервы для увеличения производительности обработки. Установлен механизм формирования накопленной погрешности шага резьбы для различных схем многопереходного финишного резьбошлифования (обработка правых и левых резьб) и при различных схемах охлаждения заготовок (локальная и распределенная). Разработаны одно-, двух- а трехмерные математические модели температурной погрешности шага уозьбы применительно к локальной и распределенной схемам охлаждения заготов-
ки. Разработана методика преобразования (модификации) исходных одно-, двух- и трехмерных математических моделей в модели полиномиального вида. Установлены рациональные структурные схемы коррекции полиномиальных моделей, обеспечивающие самообучение автоматизированной технологической системы резьбошлифования. Предложен способ стабилизации точности высокопроизводительного финишного резьбошлифования на ьсиове технологической диагностики процессе.
ЙМЇЙБ22_ЦШ.ЇЬ' Для различных схем финишного высокопроизводительного резьбошлифования и при различных схемах охлав-дсния заготовки разработаны технологические критерии обеспечения точности шага резьбы. Установлены интервалы настройки коррекцьон-ной линейки резьбошшфэвального станка исходя кз требований максимальной производительности обработки и ее бездефектности. Подготовлена технологическая инструкция по определению глубины и числа переходов финишного высокопроизводительного резьбошлифования, обеспечивающих рациональное изменение осевых температурных деформаций заготовок по мере съема припуска с учетом настройки коррекционной линейка станка. Разработана и экспериментально исследована типовая технология финишного автоматизированного резьбошлифования. Разработана и экспериментально исследована самообучающаяся микрокомпьютерная система автоматической диагностики процесса резьбошлифования, позволяющая стабилизировать точность шага обрабатываемой резьбы в процессе обработки на станке с ЧЛУ.
Реали зация._]эаботы. Практическое применение разработанной технологии финишного автоматизированного резьбошлифования позволило повысить стабильность осевых температурных деформаций шлифуемых винтов и, как следствие, уменьшить трудоемкость изготовления ходовых винтов второго и третьего классов точности по параметру накопленной погрешности шага резьбы. Экономический эффект от внедрения составил более 100 тыс.рублей по цекаа 1991 года.
^0Е25йШ!2_Е52ЇЙ' Основные положения диссертационной работы и отдельные ее результаты докладывались на восьми научно-технических конференциях различного уровня (Ижевск - I9SQ, Барнаул -I9S9, Москва - 1991, Одесса - 1991, 1993, Киев - 1992, Луцк -1992, Рыбинск - 1992), в том числе "Финишные методы обработки", г.Ижевск, 1938 г.; "Новые технологические процессы в машиностроении", г.Одесса, 1993 г.
В полном объеме диссертация доложена и одобрена на совместном заседании профилирующих кафедр механико-технологического факультета Одесского политехнического университета.
_ 5 -
І^бликации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных
работ, в том числе получено одно положительное решение о выдаче
патента. *
Стру_кту_р_а_и_объем_р_аботы. Диссертация состоит из введения,
пяти разделов и выводов, изложенных на 140 страницах машинописного текста, содержит список литературы из 90 наименований и приложение на 42 страницах. В работе 34 рисунка, 5 таблиц.
