Работоспособность конструкции установки для финишной обработки незакрепленным абразивом среднегабаритных деталей сложного профиля

Автор: Скрябин Владимир Александрович, Крамченинов Илья Константинович

Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu

Рубрика: Процессы и машины агроинженерных систем

Статья в выпуске: 4, 2017 года.

Бесплатный доступ

Введение. В статье приводятся решения проблемных вопросов обработки среднегаба-ритных деталей со сложными рабочими поверхностями второго порядка, в частности колеса турбины турбокомпрессора дизеля. Получение качественных характеристик поверхностного слоя и обепечение заданной производительности обработки достаточно просто осуществить путем полирования вышеуказанных поверхностей в среде незакрепленных абразивных зерен, уплотненных сжатым воздухом через специальную гибкую оболочку на специальных устройствах для полирования. Обработка этих поверхностей на шлифовальной машинке жестким шлифовальным кругом занимает много времени и не может полностью обеспечить контакт со всеми лопатками колеса вследствие их взаимного близкого расположения, малого углового шага и труднодо-ступности. Материалы и методы. Основными режимными параметрами процесса обработки вышеуказанных деталей являются давление незакрепленного абразива на рабочие поверхности лопаток и скорость вращения детали на оправке установки (скорость резания). Поскольку колесо турбины достаточно габаритное по размерным характеристикам, а его масса достигает 6 кг, оно должно быть прочно закреплено на специальной оправке с целью минимизации вибраций детали в процессе обработки, уменьшения жесткости шпинделя и обеспечения заданных значений производительности и качественных характеристик обрабатываемых поверхностей лопаток. Кроме того, ввиду действия на рабочую поверхность режимных параметров деталь испытывает значительные статические и динамические нагрузки, действие которых может привести к недопустимому прогибу оправки для закрепления детали, неравномерности обработки ее сложных поверхностей и недостижению заданных параметров качества поверхностного слоя. Результаты исследования. При проектировании установки оправка, на которую крепится деталь, и конструкция детали в плане определения действующих нагрузок и прогибов рассчитывались с помощью программного продукта SolidWorks 2016 с целью сравнения вышеуказанных параметров с допустимыми значениями, а также для калькуляции исключений потери жесткости шпиндельного узла установки. Обсуждение и заключения. Выполненные расчеты показали, что при полировании поверхностей деталей сложного профиля нагрузки и прогибы на деталь и оправку находятся в пределах допустимых значений, что обепечивает стабильную качественную и производительную обработку сложных поверхностей.

Еще

Теоретическое исследование, сложная поверхность детали, незакрепленные абразивные частицы, производительность, качественный показатель, проектирование оборудования, автоматизация конструкторских расчетов

Короткий адрес: https://sciup.org/14720278

IDR: 14720278   |   DOI: 10.15507/0236-2910.027.201704.607-619

Список литературы Работоспособность конструкции установки для финишной обработки незакрепленным абразивом среднегабаритных деталей сложного профиля

  • Скрябин В. А., Пшеничный О. Ф. Моделирование процесса микрорезания при обработке деталей уплотненным слоем незакрепленного абразива//Машиностроение: Респ. межвед. сб. 1988. Вып. 13. С. 33-37.
  • Скрябин В. А. Производительность процесса обработки деталей статически у1таотнешным слоем абразивного микропорошка//Известия вузов (Сер. «Машиностроение»). 1994. № 4-6. С. 128-130.
  • Пшеничный О. Ф., Скрябин, В. А. Финишная обработка спеченных деталей в уплотненной абразивной среде//Алмазная и абразивная обработка деталей машин и инструмента: межвуз. сб. науч. тр. 1987. Вып. 15. С. 59-63.
  • Скрябин В. А. Исследование влияния технологических факторов и условий финишной абразивной обработки на производтельность обрабатываемых поверхностей деталей сложного профиля//Машиностроитель. 2011. № 4. С. 16-23. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22965810
  • Скрябин В. А., Схиртладзе А. Г., Рыбаков Ю. В. Камерный способ обработки сложнопро-фильных деталей уплотненным мелкодисперсным абразивом//Технология металлов. 2003. № 1. С. 19-24. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=20935710
  • Скрябин В. А. Исследование влияния технологических факторов и условий финишной абразивной обработки на шероховатость обрабатываемых поверхностей деталей с различным профилем//Машиностроитель. 2011. № 3. С. 18-22. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22965810
  • Мартынов А. Н. Основы метода обработки деталей свободным абразивом, у1таотенньгм инерционными силами. Саратов: Изд-во Сарат. гос. техн. ун-та, 1981. 212 с.
  • Скрябин В. А., Схиртладзе А. Г., Рыбаков Ю. В. Новый метод финишной обработки деталей свободными мелкодисперсными средами//Технология металлов. 2003. № 2. С. 16-17. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=219640423
  • Скрябин В. А., Свечникова Г. И. Экспериментальные исследования производительности финишной абразивной обработки деталей с различным профилем//Машиностроитель. 2011. № 4. С. 18-22. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=22985053
  • Скрябин В. А. Особенности обработки сложнопрофильных деталей уплотненными мелкодисперсными абразивными средами//Вестник Мордовского университета. 2015. Т. 25, № 4. С. 72-89. URL: http://elibrary.ru/item.asp?id=23338433
Еще
Статья научная