Вибрация и прецизионность обработки деталей
Автор: Раменская Елена Владимировна, Филиппов Юрий Александрович, Латюк Денис Валерьевич
Журнал: Сибирский аэрокосмический журнал @vestnik-sibsau
Рубрика: Технологические процессы и материалы
Статья в выпуске: 4 (56), 2014 года.
Бесплатный доступ
Изложены результаты теоретических и экспериментальных исследований вибрационных процессов операции растачивания заготовок из конструкционных легированных сталей. С целью активизации внедрения элементов высокой технологии в производство изделий общего машиностроения и изделий ракетно-космической техники предложена новая конструкция расточной оправки. Конструкция сборной расточной оправки снижает амплитуду вибрации вследствие проявления в ней повышенной жесткости и усиленного демпфирования поперечных и угловых колебаний. Это достигается смещением центра масс оправки к лезвию сменной твердосплавной пластинки и заполнением «утяжеленной» части оправки порошковым материалом повышенной плотности. Наличие в конструкции прокладок из мягкой и твердой резины, обеспечивая регулярную вязкость, способствует частичному ограничению плотности потока коллективизированных валентных электронов термоЭДС в процессе резания от технологической машины через режущий инструмент на заготовку или в другой ситуации в обратном направлении и стимулирует снижение сопротивления резанию. Межатомные взаимодействия в материале заготовки в процессе точения, оцениваемые величиной химической металлической связи, не превышают 90 кДж/моль. Экспериментальные исследования амплитуд вибрации и работоспособности новой расточной оправки в условиях прецизионного растачивания трубы из стали марки 30ХГСА показали снижение амплитуды виброускорения в 3 раза по сравнению с типовой конструкцией расточной оправки и улучшение шероховатости в 1,85 раза. Отдельные результаты работы используются на базовом предприятии в производстве деталей нефтеаппаратуры.
Вибрация, технологические машины, растачивание, легированные стали, молекулярные связи, расточная оправка
Короткий адрес: https://sciup.org/148177318
IDR: 148177318 | УДК: 621.6.09:534.01
Vibration and precision of the details machining
The results of theoretical and experimental researches of vibration processes during boring of the constructional steels stock are stated in this paper. The new design of the boring bar is offered with the purpose of high technology introduction in manufacture of the mechanical and space engineering products. The design of assembling boring bar reduces the vibration amplitude at the expense of the increased stiffness both amplified damping of cross and angular fluctuations. It is provided with displacement of the mass centre of bar to an edge of a replaceable hard alloy metal plate and filling of the "weighted" bar part by the powder raised density material. The rubber packing (soft and hard) provides regular viscosity. It promotes partial restriction of the flow density of the itinerant valence electrons thermo-EMF during cutting from the technological machine through the cutting tool on preparation or in other situations in the opposite direction and stimulates the resistance to cutting reduction. The internuclear interactions in the preparation material at cutting, which are estimated by size by chemical metal connection, do not exceed 90 kJ/mol. The experimental researches of vibration amplitudes and work ability of new boring bar in the process precision boring of a steel pipe (30HGSA) demonstrate reduction of vibrational acceleration amplitude in 3 times in comparison with a typical boring bar design and improvement of roughness - in 1,85 times. Partially the results of work are used at the base enterprise for production details for oil industry equipment.
Список литературы Вибрация и прецизионность обработки деталей
- Фрейденштейн Ф., Мейси Ж. П., Мейки Е. Р. Оптимальное одновременное уравновешивание вертикального и горизонтального моментов в быстроходных машинах//Конструирование и технология машиностроения: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1981. Т. 103, № 3. С. 9-15.
- Кэннати-Асибу Е., Дорнфелд Д. А. Количественные соотношения для акустической эмиссии при ортогональном резании металлов//Конструирование и технология машиностроения: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1981. Т. 103, № 3. С. 152-163.
- Лэ Д. Механика формообразования стружки при ортогональном резании//Теоретические основы инженерных расчетов: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1984. Т. 106, № 1. С. 10-17.
- Раменская Е. В., Филиппов Ю. А. Управление вибрацией средств технологического оснащения: монография/Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2011. 172 с.
- Микляев П. Г., Нешпор Г. С., Кудряшов В. Г. Кинетика разрушения. М.: Металлургия, 1979. 279 с.
- Трикамо С. Ж., Лоуэн Ж. Ж. Новый подход к созданию устройств для уравновешивания сил в плоских многозвенниках//Конструирование и технология машиностроения: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1981. Т. 103, № 3. С. 43-48.
- Раменская Е. В., Филиппов Ю. А., Амельченко Н. А. Механизм генерирования и распространения вибрации в технологических машинах//Вестник СибГАУ. 2012. № 1 (41). С. 132-138.
- Токадзи К., Андо З., Кодзима Т. Замедление роста усталостной трещины в малоуглеродистой стали в соленой воде//Теоретические основы инженерных расчетов: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1984. Т. 106, № 1. С. 44-49.
- Янг Ж. Н., Донат Р. С. Статистика роста трещины в жаропрочном сплаве при действии длительной нагрузки//Теоретические основы инженерных расчетов: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1984. Т. 106. № 1. С. 81-86.
- Суо Л., Уайли Е. Б. Комплексная скорость распространения волн и гидравлические переходные процессы в вязкоупругих трубах//Современное машиностроение: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1991. № 5. С. 156-160.
- Коулман Н. В., Ходж Б. К., Тэйлор Р. П. Новая обработка эксперимента Шлихтинга по исследованию шероховатости поверхности//Теоретические основы инженерных расчетов: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1984. Т. 106, № 1. С. 131-137.
- Повышение стойкости режущего инструмента методом электроизоляции/В. В. Медисон //Технология машиностроения. 2012. № 10. С. 13-16.
- Койетт Ж. П., Фейф К. Р. Усовершенствованный способ определения акустических собственных колебаний с помощью метода граничных элементов//Современное машиностроение: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1990. № 12. С. 133-140.
- Пирз А. Д., Киль Г. Ж. Распространение упругих волн в тонкой цилиндрической оболочке, возбуждаемых сосредоточенными силами//Современное машиностроение: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1990. № 12. С. 140-147.
- Уотс Д., Старки Ж. Оптимизация амплитуд колебаний элементов конструкции вязким демпфированием//Современное машиностроение: Труды американского общества инженеров-механиков, ASME. 1990. № 12. С. 89-95.
- Расточная оправка: пат. на полезную модель RU/Латюк Д. В., Раменская Е. В., Филиппов Ю. А. № 129439. 2013.
