Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 11
1.1 Проблемы получения отверстий под резьбу в тонколистовых
заготовках 11
1.2 Формообразование отверстий с отбортовками термическим
сверлением 19
1.3 Цели и задачи исследования 27
2 ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕРМИЧЕСКИМ СВЕРЛЕНИЕМ
ТОНКОЛИСТОВЫХ ЗАГОТОВОК 29
2.1 Методика изготовления 29
2.1.1 Изготовление режущего инструмента 29
2.1.2 Изготовление специального приспособления 41
2.1.3 Изготовления заготовок 42
2.2 Методика проведения экспериментов 43
2.2.1 Оборудование для экспериментов 43
2.2.2 Проведение экспериментов 49
2.3 Получение экспериментальных данных 76
ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 98
3 ОПЕРДЕЛЕНИЕ ПРОЧНОСТИ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ НА
СРЕЗ 99
3.1 Подготовка к исследованием прочности резьбы на срез 99
3.2 Исследования прочности резьбы на срез 102
3.3 Длина свинчивания и прочность резьбового соединения на срез 107
3.4 Сравнение расчётного и экспериментального значения прочности резьбового соединения на срез 110
4 ИССЛЕДОВАНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОТВЕРСТИЯ ПОД
РЕЗЬБУ 113
4.1 Оценка точности 113
4.2 Оценка шероховатости 124
5 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ДАННОГО МЕТОДА НА
ПРАКТИКЕ 127
ВЫВОДЫ 128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 129
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 130
ПРИЛОЖЕНИЯ 134
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Разработка маршрутно-операционного технологического процесса «Пуансон» 134
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Разработка маршрутно-операционного технологического процесса «Специальное приспособление» 137
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Чертёж «Пуансон» 140
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Чертёж «Специальное приспособление» 141
Актуальность. Известно, что традиционная технология сверления не позволяет получить качественные отверстия под резьбу в тонкостенных заготовках из-за невозможности формирования достаточного количества витков резьбы. На практике данная проблема решается за счет установки фитингов (резьбовых втулок, гаек) (рис. 1 а-г), что усложняет конструкцию резьбовых отверстий. Наиболее технологичным в данном случае является использование термического сверления (рис. 1 д) (технологии фирм «FormDrill», «Zecha», «Centerdrill» и др.).
Вместе с тем термическое сверление эффективно не при любых технологических режимах обработки, в некоторых случаях наблюдаются деформация заготовки и поломка инструмента, есть режимы, в которых оно совсем нереализуемо. Имеющиеся рекомендации зарубежных фирм-производителей инструмента не гарантируют оптимальную производительность данной технологии. Поэтому на предприятиях до сих пор применяется эмпирический метод подбора режимов пластического сверления тонкостенных заготовок.
Настоящая научно-исследовательская работа посвящена совершенствованию технологии термического сверления тонкостенных заготовок за счет научно обоснованного выбора рациональных технологических режимов, обеспечивающих повышение производительности обработки
Цель работы. Определение рациональных режимов формообразования отверстий под резьбу в тонколистовых заготовках из нержавеющей стали термическим сверлением. Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
1. Определить технологические параметры термического сверления,
существенно влияющие на формообразование и геометрические параметры отверстий.
2. Экспериментальным путём определить геометрические параметры отверстий с отбортовками.
3. Определить прочность резьбового соединения в отверстиях, полученных термическим сверлением.
4. Разработать методику по использованию способа формообразования отверстий в производстве.
Результат. Выявлено влияние входных (толщина, подача, скорость = const) на выходных (высота, толщина отбортовок) параметров. Определена прочность резьбового соединения. Произведена оценка точности и шероховатости отверстия под резьбу. Даны рекомендации к применению данного метода на практике.
В результате проведения работы рассмотрены проблемы изготовления резьбовых соединений в тонколистовых заготовках, способы повышения длины свинчивания. Приведён метод термического сверления тонколистовых заготовках. Проведено изготовление режущего инструмента, изготовление специального приспособления, изготовление заготовок. Раскрыт процесс формообразования термическим сверлением отверстия под резьбу. Проведён контроль геометрических параметров отбортовок отверстий. Определена прочность резьбового соединения на срез, также исследовалась точность и шероховатость отверстия под резьбу. Даны рекомендации по применению данного метода на практике.