ВВЕДЕНИЕ 7
1. ОБРАБОТКА ПРОСТРАНСТВЕННО-СЛОЖНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗ
ЗАКАЛЕННОЙ СТАЛИ (СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА) 8
1.1. Анализ видов ПСП 9
1.2. Этапы типового технологического процесса обработки деталей
пространственно-сложной формы 11
1.3. Высокоскоростная обработка 13
1.3.1. Принцип ВСО 14
1.3.2. Станки для ВСО 15
1.3.3. Система ЧПУ для ВСО 16
1.3.4. Режущий инструмент для ВСО 19
1.3.5. Вспомогательный инструмент для ВСО 21
1.3.6. Режимы резания при ВСО 22
1.3.7. Охлаждение при ВСО 24
1.3.8. Рекомендации для разработки УП для ВСО 25
1.3.9. Преимущества ВСО 28
1.4. Выводы 32 29
1.5. Цели и задачи исследования 29
2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 31
2.1. Описание экспериментальных исследований 31
2.2. Исследование наклонных поверхностей 34
2.2.1. Матрица 1 34
2.2.2. Матрица 2 39
2.3. Исследование вогнутых поверхностей 41
2.4. Исследование выпуклых поверхностей 44
3. ПРОВЕРКА ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ 47
3.1 Результаты экспериментальных исследований 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 50
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и
ресурсосбережение 51
5. Социальная ответственность 78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 92
Приложение А
Приложение Б
В современном машиностроении широко распространены детали из закаленной стали, имеющие сложную пространственную форму. Большинство деталей этого класса являются формообразующая оснастка. Характерной особенностью таких деталей являются твердость выше 45 HRC, высокие технические требования по точности (IT6.. .IT8) и шероховатости (Ra<0,63).
Типовой техпроцесс обработки закаленных сложнопрофильных деталей обрабатываемые на фрезерных станков с ЧПУ состоит из операций чернового фрезерования, чистового фрезерования, термообработки и доводочной (слесарной) операции. При этом трудоемкость доводочных операций может превышать трудоемкость чернового и чистового фрезерования. Задача подбора оптимальных параметров чистового фрезерования при обработке закаленных пространственно-сложных поверхностей (ПСП) является важной и актуальной, так как для повышения производительности обработки сложнопрофильных деталей необходимо уменьшить объем доводочных операций за счет повышения качества фрезерования.
Для автоматизации фрезерной обработки деталей с ПСП используют станки с ЧПУ. Точность формы, формирование шероховатости, а также производительность обработки деталей на станках с ЧПУ зависят от качества управляющей программы (УП), в которой задаются режущий инструмент, его траектория движения, режимы резания и др.
Предметом данного исследования является определение оптимальных параметров чистового фрезерования закаленных ПСП концевыми радиусными фрезами. Конечная цель состоит в повышении качества фрезерования закаленных сложнопрофильных деталей и снижении трудоемкости доводочной операции.
В проделанной работе были проведены сравнительные испытания обработки фасонных поверхностей двумя методами: традиционный метод обработки и метод твердого фрезерования. Основные результаты работы могут быть сформулированы следующим образом.
• Выполнен литературный анализ обработки сложнопрофильных деталей, также рассмотрены вопросы обрабатываемости закаленных сталей при фрезеровании концевыми фрезами.
• Проведены исследования по оценке традиционной обработке, результаты которых показали большие трудозатраты на доводочную операцию.
• Использование ВСО, обеспечило высокую точность и качество поверхностного слоя.
• Исследование твердого фрезерования вогнутых поверхностей подтвердило теоретические расчеты возможности исключения доводочной операции, что существенно позволило сократить время обработки.
• Исследование обработки выпуклых поверхностей твердым фрезерование не подтвердило теоретических расчетов получения требуемой шероховатости, с целью исключения доводочной операции.
Исходя из вышеизложенного, следует, что предлагаемая технология по сравнению с традиционной дает возможность исключить доводочную операцию при обработке вогнутых поверхностей, уменьшив время обработки, обеспечив высокую точность и качество поверхностного слоя. При этом обработка выпуклых поверхностей требует дополнительного исследования.
