Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности автоматизированного шлифования за счет автогенерации макропрофиля режущей поверхности кругов из сверхтвердых материалов Дудукалов, Юрий Владимирович

Данная диссертационная работа должна поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Дудукалов, Юрий Владимирович. Повышение эффективности автоматизированного шлифования за счет автогенерации макропрофиля режущей поверхности кругов из сверхтвердых материалов : автореферат дис. ... кандидата технических наук : 05.03.01 / Тульский политехн. ин-т.- Тула, 1991.- 19 с.: ил. РГБ ОД, 9 91-6/1589-4

Введение к работе

Актуальность темы. Успешное решение задач ав
томатизации абразивной обработки в инструментальном производстве
предопределяется внедрением процессов шлифования труднообрабаты -
ваемых материалов кругами из синтетических сверхтвердых материа -
лов (ИМ), обеспечением устойчивости процесса формообразования и
надежности абразивного инструмента. Устойчивости процессов шлифо
вания инструментом из СШ на металлических связках способствуют
электрохимические методы удаления связки и стружки из кезсзерново-
го пространства. Но эти методы, дане при использовании специаль -
пых устройств .правки,-не обеспечивают с высокой точностью устой -
чивый поперечный профиль, лежащий в осевом сечении шлифовального
круга; Особенно снижается надежность инструмента при обработке
деталей.с колебаниями припуска, с его неоднородными изнашивающи
ми свойствами.

Наиболее массовыми деталями инструментального "производства являются мелкоразмерпые детали дисковой Формы с обрабатываемой цилиндрической или конической поверхностью из высокопрочных ста -лей » твердых сплавов, з тем числе термически упрочненных. Операции плифовашш для таких деталей обычно не предшествует предварительная обработка, поэтому исходная поверхность имеет значитель- ' ный разброс припуска, что усиливает вероятностный характер воз -действия на рабочую поверхность круга. Недостаточная эффектна -кость автоматизированного шлифования .массовых деталей инструкен -тзльного производства связана с отсутствием научно.обоснованных рекомендаций, учитывающих специфику их абразивной обработки кру -гами из СГіуі. Решение этой актуальной проблемы заключается в раз -работке такого процесса шлифования, который при высокой произво -дительнс.ти и качестве обработки, низком удельном расходе СТїл обеспечивал требования автоматического цикла. Необходимым условием является достижение аысокой точности обработки даже при криволинейном профиле, формируемом непосредственно в процессе шлифования вследствие износа круга. Такое формообразование макропрофиля рабочей поверхности является результатом процесса автогенерации. На основе управления этим процессом разработано высокоэффективное однопроходное врезное шлифование с применением кругов из СИ, вы-

сота которых превышает ширину детали. Управление процессом авп.-генерации заключается в установлении условий устойчивого формо -образования, оптимальных геометрических .параметров и характери тик алмазоносного слоя инструмента, выборе оптимальных режимов учетом надежности по отдельным технологическим показателям

Настоящая работа выполнялась в соответствии с постановлением ГКНТ їй 553 от 30.10.1985 года, задание 30.І6.Т, в которо-предусмотрено разработать технологические основы создания стан ков-автоматов, ГПМ с применением комбинированных электрофизики химических процессов шлифования и высокостойкого алмазного Т1 эльборового инструменте,

Цель работы. Повышение эффективности шлнфовани ; кругами из CTlvi изделий инструментального производства (твердо -сплавных матриц оснастки синтеза СТЫ, плашек и т.д.); разрабої-ка научных положений реализации нового высокопроизводительного процесса однопроходного врезного .шлифования, характеризующегося высокой надежностью за счет устойчивой а^'.огенерации макрорельефа и создающего предпосылки автоматизации производств*:,

Автор защищает:

а) аналитическое и экспериментальное обосноваш'з оптикап.
ной схемы круглого нарудного шлифования мелкоразмерных детале
с учетом гєомєтрико-кинемаїических характеристик, вида Фуш:і"'
алгоритма управления и свойств динамической система взаимно
формообразования детали и круг"

б) аналогизированнуи модель ппопесоа автогене.:>>чи'Ді nour-i'
ного псофипя на основе энергетического подхода к описании ї.і^л
износа абразивного инструмента, позволяющую производить а:;а^

в) статистическую оптимизацию однопроходного врезного или.
вания матриц і' плашек я учетом.вероятностного хао«''тера основи -
технико-экоком^чга^их показателей ппонз'. о* '

г) метода;*) и результаты исследования силоыг.;г энзргемте -
;пг: !) стойкосхйы;: характеристик однопоотодчого -врп.;.;<ого шлгао1'
игл, определения сіаіистичзздих характепистик макропрофичя рсі
ir;ei; поверхкосг ;

д) новый способ однопроходного врезного шлифования мелкораз-.
мерных деталей, в том числе кругами из CUi специальной ступенча -
юй формы;

е) результаты внедрения разработанного процесса при шлифова
нии термически упрочненных твердосплавних матриц и плашек из ин -
струментальных сталей на станках-автоматах.

Общая методика. Методики теоретических исследо -ваний базировались на научных положениях теорий оптимального управления, трения и изнашивания, статистической оптимизации, per -рессионного и функционального анализа. Экспериментальные исследования выполнялись на специально оборудованном стенде на базе станка ЗУІ2УВ с комплектом- приборов для регистрации контролиру -емых параметров.и в производственных условиях на станках-автоматах, что позволяло моделировать реальный уровень случайных воз -действий. Обраік.:ка результатов исследований выполнялась на ПЭВМ.

Научная новизна. Комплексно обоснован и иссле -дован процесс однопроходного врезного шлифования кругами из СИЛ массовых деталей из труднообрабатываемых материалов. Отличительными признаками разработанного процесса являются: устойчивый поперечный профиль круга сл'ожной криволинейной формы, формипующий-ся в процессе автогенерации под действием износа в повторяющихся циклах шлифования; оптимальная высота круга превышает ширину детали; минимальное количество исполнительных движений, интенсив -ность съема припуска определяется профилем при продольном пере -мещении детали. Установлены условия устойчивого формообразования поперечного макропрофиля в процессе автогенерации на основе баланса изнашивающих свойств припуска и стрйкостных свойств круга в упругой технологической системе. Выявлены причины потери устойчивости и закономерности изменения статистических параметров рабочей поверхности инструмента. Проведена статистическая оптимиза -ция процесса однопроходного врезного шлифования с учетом надеж -ности по отдельным технологическим показателям. Предложен высо -неэффективный способ, однопроходного врезного шлифования мелко -размерных деталей ступенчатыми кругами, исследованы возможности управления процессом для достижения требуемого эффекта.

Практическая ценность. Впервые разрабо -т тан высокоэффективный процесс однопроходного врезного шлифования, позволяющий при обработке массовых деталей инструментального производства повысить производительность в 1,5 - 4 раза, стойкость инструмента, обеспечить выполнение требований по -точности и' ка -честву обработки. На его основе выполнено проектирование и изготовление специальных станков-автоматов размерной обработки пла -шек и матриц оснастки синтеза.Изложены требования к специальному оборудованию для автоматизированного шлифования кругами из СІМ на металлических связках.

Реализация результатов. Результаты диссертации внедрены на Харьковском инструментальном заводе, Полтавском заводе искусственных алмазов и алмазного Инструмента, Харь -ковском -станкостроительном производственном объединении им. Ко -сиора с общим экономическим эффектом более 200 тыс. рублей.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на Международной научно-технической конференции по инструменту (Венгерская республика, г. Ишшкольц - 1985 г.,

  1. г.), на Международной конференции по автоматизированным технологиям (Венгерская республика,-г. Будапешт -1990 г.), на Всесоюзных научно-технических конференциях и семинарах-(г. Харьков-1984 г., г. Москва - 1985 г., г. Канев - 1985 г., г. Ереван -.

  2. г., г. Новгород - 1988 г., г. Иаевск - 1988 г., г. Брянск -1991 г.), на республиканских и областных конференциях, на ежегодных научных конференциях Харьковского политехнического института (1986-1990 гг.) и Харьковского автомобильно-дорогшого института (1Э89-1991 гг.)..

П у б л и к а ц и и. По теме диссертации опубликовано 22 печатные работы»

С s р у. ч ї у р а и объем работ ы..Диссертация состоит из ЕЕэденияз пяти глав, заключения', приложения и содер -лит'292 страниц включающих текст, 68 рисунков, 27- таблиц и библиографию из 146 наименований литературных источников-,.