Введение 11
1 Обзор литературы и задачи исследования 12
1.1 Причины возникновения импульсно-вибрационных воздействий на
элементы технологической системы. 12
1.2 Влияние автоколебаний на качество обрабатываемой поверхности 14
1.3 Классификация способов виброзащиты элементов технологической
системы (ТС) 15
1.4 Обзор известных конструкций 20
1.4.1 Торцевые фрезы с демпфирующими элементами (пружинные
втулки, проволочные спирали, тонкостенные втулки и др.) 20
1.4.2 Торцевые фрезы с переменным шагом зубьев 22
2 Разработка конструкции и технологии изготовления сборной
торцевой фрезы с улучшенными виброхарактеристиками 25
2.1 Постановка задачи проектирования торцевой фрезы 25
2.2 Оборудование и методы 26
2.3 Расчеты и аналитика 27
2.3.1 Зуб 1 27
2.3.2 Зуб 2 37
2.4 Расчет общего угла наклона передней поверхности 48
2.5 Определение оптимального контакта установки изделия
относительно торцевой фрезы 50
2.6 Маршрут изготовление детали 55
3 Исследование напряженно-деформированного состояния фрезы 59
3.1 Постановка задачи 59
3.2 Модели материалов 60
3.3 Граничные условия 62
3.4 Расчет силы резания 65
3.5 Результаты расчета 67
Вывод 71
«Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение» 72
4.1 Анализ конкурентных технических решений 73
4.2 SWOT-анализ 75
4.3 Планирование научно-исследовательских работ 77
4.4 Определение трудоемкости выполнения работ 78
4.5 Разработка графика проведения проектирования 79
4.6 Цели и результат исследования 82
4.7 Организационная структура проекта 83
4.8 Бюджет исследовательской работы 84
4.9 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой,
бюджетной, социальной и экономической эффективности 89
4.10 Оценка сравнительной эффективности исследования 94
«Социальная ответственность» 98
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 101
5.2 Производственная безопасность. 104
5.3 Анализ вредных и опасных факторов 105
5.4 Экологическая безопасность. 111
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 112
Список использованных источников 114
ПРИЛОЖЕНИЕ I 116
ПРИЛОЖЕНИЕ II
При эксплуатации механизмов, машин или различного оборудования возникает вибрационное воздействие. Вибрационное воздействие искажает кинематические параметры, описывающие движение машин, различных механизмов. Также вибрационное воздействие влияет на устойчивость процессов изготовления деталей и эксплуатацию станков, из-за чего возникают поломки, отказы оборудования или полная расстройка системы.
В развитии машиностроения наблюдается общая тенденция - увеличение рабочих параметров машин, повышение удельной мощности агрегатов машин. Улучшение рабочих параметров оборудования, уменьшение его удельной металлоемкости приводит к повышению его вибрационной активности. Надежность работы машины неразрывно связана с их виброактивным состоянием. Высокая вибрация повышает динамические нагрузки элементов конструкций, укрепляет износ и разрушает машины, а также несущие конструкции и часто негативно влияет на качество продукции.
На сегодняшний день известны многочисленные способы уменьшения ударно-вибрационного воздействия на инструмент, для увеличения надежности и качества механообработки технологической системы. В технологической системе последним звеном технологической цепочки является участок резания, а одним из главных источников вибрации при резании является сам инструмент. Таким образом, существует потребность снижения уровня вибрации для оптимизации геометрических параметров торцевой фрезы и режимов обработки, что даст возможность улучшить обрабатываемость конструкционных материалов, увеличить срок службы инструментов, а также повысить качество и точность обработки.
