LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Технологія металів. Машинобуд. → Прогнозування технологічних характеристик та інтенсифікація процесу розмірної обробки електричною дугою складнопрофільних отворів

складнопрофільного – в 9 разів. Останнє економічно обгрунтовує доцільність застосування даного способу для обробки складнопрофільних отворів.


Загальні висновки


В дисертаційній роботі розроблено теоретичні та практичні основи прогнозування технологічних характеристик та інтенсифікації процесу РОД складнопрофільних отворів.

1. В результаті аналізу сучасних методів ЕЕО отворів виявлено, що одним із самих високопродуктивних, а тому, перспективних способів їх обробки є спосіб РОД. Запропонована класифікація отворів за геометричними параметрами стосовно електроерозійної обробки, зокрема процесу РОД, дозволяє систематизувати отвори не тільки за геометричною формою, але і за однаковими умовами їх обробки.

2. Виконано порівнювальний аналіз, описано послідовність реалізації та особливості фізичних механізмів процесу РОД отворів методами прошивання та розточування в умовах однозонного способу зворотного прокачування, що дозволило обгрунтувати вибір технологічної схеми їх формоутворення, з урахуванням гідродинамічних явищ в МЕП.

3. В результаті експериментального дослідження вперше встановлено кібернетичні зв'язки технологічних характеристик процесу прошивання та розточування отворів електричною дугою на зворотній та прямій полярностях не тільки з електричним та гідродинамічним режимами обробки, але і з геометричними параметрами електродів. Отримані математичні багатофакторні моделі дозволяють керувати продуктивністю та точністю обробки, стійкістю ЕІ, а також якістю обробленої поверхні, і прогнозувати дані характеристики.

4. З метою розробки технологічних прийомів РОД отворів різної геометричної складності запропоновано критерії кількісної оцінки геометричної складності даних отворів, стосовно їх однорежимної обробки. Показано, що отвори за формою у плані доцільно оцінювати коефіцієнтом геометричної складності lmax / lmin, який для отворів простої форми змінюється від 1до 2, а для отворів складної форми – більше 2. Показано, що отвори за формою поздовжнього перерізу доцільно оцінювати кутом нахилу донної поверхні a, який для отворів простої форми змінюється від 0 до 1, а для отворів складної форми – більше 1.

5. З метою оптимізації процесу однорежимної РОД отворів різної геометричної складності розроблено методики розрахунку режимів та геометричних параметрів електродів-інструментів, які базуються на використанні отриманих математичних моделей технологічних характеристик їх прошивання та розточування.

6. Для науково-виробничої фірми "Карма" (м. Світловодськ) розроблено технологічний процес РОД робочого вікна матриці для пресування швидко-змінних пластинок із твердосплавного порошку, який, порівняно з ЕІмО, дозволяє підвищити продуктивність при попередньому прошиванні в 2,6 рази, при розточуванні – в 5 разів, та скоротити загальний час обробки в 3,3 рази. Даний технологічний процес пройшов виробничі випробування та рекомендований до впровадження на науково-виробничий фірмі "Карма" (м. Світловодськ).

7. Запропоновано новий принцип організації гідродинамічного режиму потоку в МЕП при РОД отворів складної форми поздовжнього перерізу, який дозволяє оптимізувати гідродинамічний режим потоку в торцевому МЕЗ в початковій фазі обробки за рахунок дискретного керування гідравлічним опором течії робочої рідини в бічному зовнішньому МЕЗ. На підставі даного принципу розроблено новий спосіб розмірної обробки електричною дугою отворів з похилим дном, який в умовах експерименту дозволив обробити отвори з кутом нахилу донної поверхні до 12,5.

8. На базі порівнювального аналізу запропонованих п'яти способів різнорежимної РОД отворів виявлено, що найбільш ефективним є новий спосіб різнорежимної послідовної РОД отворів одним двохступінчастим ЕІ, який дозволяє, порівняно із способом однорежимної РОД, скоротити верстатний час обробки круглого наскрізного отвору в 14 разів при умові забезпечення однакової шорсткості (Rа = 6,3 мкм) обробленої поверхні та точності обробки (dб = 0,05 мм).

9. З метою інтенсифікації процесу РОД складнопрофільних отворів виконано експериментальну перевірку можливості застосування способу різнорежимної послідовної РОД одним двохступінчастим ЕІ на прикладі обробки ексцентрикової дрібномодульної шліцевої втулки, яка показала 9-кратне зменшення верстатного часу порівняно з однорежимною РОД, що економічно обгрунтовує доцільність застосування даного способу для обробки складнопрофільних отворів.


Список праць, опублікованих за темою дисертації


Основні положення дисертації опубліковано в наступних роботах:

  • Боков В., Надєїн В., Попова М. Отвори як об'єкт електроерозійної обробки // Машинознавство. - 1999. - № 10. – С. 51-54.

    2. Боков В.М., Попова М.І. Прогнозування технологічних характеристик процесу розмірної обробки отворів електричною дугою на режимах прошивання та розточування // Международный сборник научных трудов / прогрессивные технологии и системы машиностроения / - Вып. 11 - Донецк. - 2000. – С. 97-102.

    3. Попова М.І. Вплив гідродинамічного та геометричного факторів на якість поверхні після обробки електричною дугою // Збірник наукових праць КДТУ / техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машино-будування, автоматизація / - Вип. 9 – Кіровоград: КДТУ. 2001. - С. 239 - 243.

    4. Боков В.М., Попова М.И. Разнорежимная размерная оброботка электрической дугой сложнопрофильных отверстий // международный сборник научных трудов / прогрессивные технологии и системы машиностроения / - Вип.16 – Донецк. – 2001. – С. 52-57.

    5. Боков В.М., Попова М.І. Розмірна обробка електричною дугою отворів та порожнин з похилим дном // Збірник наукових праць – Кіровоград, КІСМ, 1997. – С. 55-60.

    6. Боков В.М., Попова М.І. Оптимізація геометричних параметрів

    електрода-інструмента для розмірного прошивання отворів електричною дугою. Зб. наук. праць – Кіровоград, КІСМ, 1998 – С. 117-123.

    7. Пат. 22072 А Україна, МПК В23Н7/36. Спосіб розмірної обробки електричною дугою отворів та порожнин: Пат. 22072 А Україна, МПК В23Н7/36 / В.М. Боков, М.І. Попова (Україна). - № 960417707; Заявл. 29.04.96; Опубл. 30.04.98, Бюл. № 2.

    8. Пат. 31732 А Україна, МПК В23Н 1/00. Спосіб електроерозійної обробки зовнішніх та внутрішніх поверхонь: Пат. 31732 А Україна, МПК В23Н 1/00 / В.М. Боков, Л.В. Карпенко, М.І. Попова (Україна) № 98105648; Заявл. 27.10.98; Опубл. 15.12.2000; Бюл. № 7-ІІ.


    АНОТАЦІЯ

    Попова М.І. Прогнозування технологічних характеристик та інтенсифікація процесу розмірної обробки електричною дугою складнопрофільних отворів. – Рукопис.

    Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.07 – Процеси фізико-технічної обробки. – Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Київ, 2001.

    Дисертація присвячена розробці теоретичних та практичних основ прогнозування технологічних характеристик процесу розмірного прошивання та розточування отворів електричною дугою. Отримано багатофакторні математичні моделі технологічних характеристик. Запропоновано критерії кількісної оцінки геометричної складності отворів. Розроблено методики розрахунку режимів та геометричних параметрів ЕІ для РОД отворів різної геометричної складності. Запропоновано новий принцип організації гідродинаміч-ного режиму потоку в МЕЗ та спосіб РОД отворів з похилим дном. Показано, що найбільш ефективним є новий спосіб різнорежимної послідовної РОД складнопрофільних отворів одним


  •