Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Выпускная квалификационная работа - сверление глубоких отверстий - файл диплом2.doc


Выпускная квалификационная работа - сверление глубоких отверстий
скачать (311.9 kb.)

Доступные файлы (9):

диплом2.doc576kb.22.01.2009 02:23скачать
доклад.doc36kb.22.01.2009 03:26скачать
ПАРАМЕТРЫ РЕЖИМА СВЕРЛЕНИЯ И ПРИМЕНЯЕМЫЙ ИНСТРУМЕНТ.doc25kb.21.01.2009 00:41скачать
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА СВЕРЛЕНИЯ ГЛУБОКИХ ОТВЕРСТИЙ.doc31kb.21.01.2009 02:41скачать
СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ СТОЙКОСТИ СВЕРЛ.doc29kb.21.01.2009 19:16скачать
СХЕМЫ 2 ГЛУБОКОГО СВЕРЛЕНИЯ.doc58kb.21.01.2009 21:08скачать
СХЕМЫ ГЛУБОКОГО СВЕРЛЕНИЯ.doc58kb.21.01.2009 04:06скачать
ФАКТОРЫ.doc23kb.21.01.2009 01:15скачать
Фрагмент (2).shs

содержание
Загрузка...

диплом2.doc

1   2   3
Реклама MarketGid:
Загрузка...

3.11. Применение дополнительных движений инструмента (вибрационное сверление)
Облегчить стружкоотвод оказалось возможным путем применения вибрационного сверления, при котором задаются принудительные вибрации в осевом направлении обрабатываемой заготовке или инструменту, благодаря чему при определенных параметрах колебаний удается обеспечить дробление сливной стружки по длине и получить мелкую, легко удаляемую из отверстия стружку [1].

На практике чаще применяют схему с осевыми вибрациями инструмента. Подбором частоты и амплитуды вибраций, накладываемых на подачу инструмента, воздается прерывистое резание, при котором обеспечивается дробление стружки по длине и создаются благоприятные условия для работы режущего лезвия. При прерывистом резании режущая кромка периодически выводится из зоны резания и при этом охлаждается, СОЖ беспрепятственно проникает в зону резания, а поверхностные пленки на плоскостях лезвия периодически восстанавливаются. Все это способствует повышению стойкости инструмента, что позволяет повышать режимы резания (в первую очередь скорость резания) и производительность.

Кроме того, при вибрационном сверлении облегчаются условия резания, обусловленные кинематикой процесса: во-первых, срезание стружки происходит при больших толщинах среза, благодаря чему уменьшается отрицательное влияние радиуса скругления кромки; во-вторых, возникает кинематическое заострение режущего лезвия вследствие неприрывного изменения фактических значений углов γ и α, заданных при заточке. Так, при сверлении отверстия диаметром 1,5 мм углы изменяются на . Это должно учитываться при выборе угла заточки α, чтобы избежать трения по задней грани.

Режим вибраций характеризуется двумя параметрами: частотой и амплитудой А, где k – число полных периодов колебаний, укладывающихся полностью за время 1 оборота заготовки; i – отношение остатка периода колебаний, не уложившегося во время 1 оборота заготовки, к периоду колебаний; , где f – частота вибраций, Гц; n – частота вращения заготовки об/мин. Величина i характеризует сдвиг фаз между следами последующего и предыдущего проходов инструмента. С точки зрения дробления стружки и стойкости инструмента предпочтительнее значения i принимать в пределах 0,25-0,75, а (k+i) – до 4,5. Амплитуду колебаний А принимают равной .

Применение вибрационного сверления позволило существенно повысить производительность при работе быстрорежущими сверлами, перейти к сверлению жаропрочных, коррозионно-стойких и других сталей и сплавов твердосплавными сверлами (что невозможно было при обычном сверлении) и получить при этом многократное повышение производительности.

Вибраторы. Вынужденные полезные вибрации с заданными параметрами создаются с помощью специальных устройств вибраторов. По принципу действия применяемые в производстве вибраторы можно разделить на электродинамические (электромагнитные), со следящим гидравлическим усилителем и механические. Электродинамические вибраторы из-за малой мощности применяют ограниченно и в основном только при сверлении отверстий диаметром до 1,5 – 2,0 мм.

Конструкция инструмента. В качестве инструмента для вибрационного сверления применяют сверла двустороннего резания с делением толщины среза и наружным отводом стружки, оснащенные пластинками твердого сплава (чаще всего В К8). Корпус сверла по диаметру занижен на 0,15-0,20 мм по сравнению с диаметром режущей части и для выхода мелкодробленой стружки снабжен прямыми стружечными канавками. Сверла имеют центральный канал для подвода СОЖ с двумя выходами к режущим кромкам. У сверл диаметром 4 – 9 мм выходные отверстия расположены под углом 45º к центральному каналу, а у сверл диаметром свыше 9 мм – параллельно центральному каналу.

Применяют также и трубчато-лопаточные сверла. Стеблевая часть сверла выполнена из сплошного стержня из стали 40Х, термообработанной до твердости 25 – 30 НRСэ, с фрезерованным V-образным пазом с углом 120º. На заднем конце сверла закреплен хвостовик диаметром 10 мм. Сверло оснащено двумя направляющими шпонками и режущей пластиной из твердого сплава марки В К8. В специальную продольную канавку, расположенную с противоположной стороны V-образного паза, впаяна латунная трубка для подвода СОЖ в зону резания. С изменением марки обрабатываемого материала геометрия заточки инструмента также изменяется, причем в наибольшей степени изменяются значения углов в плане.

Технология сверления. Режимы резания и вибраций при вибросверлении устанавливаются в зависимости от прочности и вязкости обрабатываемого материала, требуемой точности и шероховатости поверхности и диаметра отверстия:
Таблица 1

Скорость резания v, м/мин

15 – 55

Подача so, мм/об

0,015 – 0,10

Амплитуда осевых колебаний сверла 2А, мм

0,06 – 0,25

Частота осевых колебаний сверла f, Гц

35 – 125



Внедрение вибросверления для деталей, имеющих точность по 9-му квалитету и параметр шероховатости поверхности отверстия мкм, позволило исключить зенкерование и развертывание отверстий, применяемые при обычном сверлении, что значительно снизило трудоемкость их обработки. Так, при сверлении отверстия диаметром 8+0,1 мм и глубиной 210 мм в деталях из жаропрочного сплава при n = 560 об/мин; so = 0,02 мм/об; 2А = 0,22 мм; f = 40 Гц время обработки сократилось в 4 раза. При этом был ликвидирован брак деталей по уводу отверстий.
^ 4. Рекомендации по повышению эффективности глубокого сверления
Все рекомендации по повышению эффективности процесса сверления глубоких отверстий можно подразделить на 3 группы: рекомендации к оборудованию, инструменту и процессу.

Рекомендации к оборудованию

— оснащение станков приводом бесступенчатого изменения подачи инструмента, обеспечивающим минимальную подачу не более 0,015 мм/об, это обусловлено тем, что при обработке отверстий малых диаметров возможности процесса ограничены жесткостью применяемого инструмента.

— оснащение станков приводом, обеспечивающим высокие частоты вращения заготовки или инструмента (до 7500 об/мин), это обусловлено тем, что применение инструмента с твердосплавной режущей частью значительно расширяет возможности процесса.

— обязательное использование станочных приспособлений (кондукторных втулок и др.), влияющих на точность центрирования инструмента.

— высокая жесткость системы СПИД, влияющая на точность базирования инструмента относительно заготовки, точность изготовления отверстия.
Рекомендации к инструменту

— использование инструмента с твердосплавной режущей частью и твердосплавными направляющими (например, для углеродистых сталей – режущие пластины - Т15К6, направляющие - ВК8).

— назначение оптимальных параметров заточки режущей части инструмента в зависимости от условий обработки, материала заготовки и инструмента.

— двойная заточка сверла и под­точка перемычки и ленточки, тем самым повышаются режущие свойства сверла и облегчается процесс стружкообразования.

— нанесение износостойких покрытий на режущую часть инструмента, что значительно повышает стойкость инструмента.

— повышение стойкостных характеристик инструмента за счет проведения различных методов упрочнения: термическая обработка, лазерное упрочнение, ионно-лучевая обработка, упрочнение в магнитном поле.

Рекомендации к процессу

— использование заправочного (пилотного) отверстия при сверлении глубоких отверстий.

— сверление при вращении и заготовки, и инструмента, при этом применять режим резания с большим отношением частоты вращения инструмента к частоте вращения заготовки для уменьшения огранки и повышению стойкости направляющих.

— использование принудительного наружного, либо внутреннего отвода стружки.

— назначение рациональных режимов сверления (скорость резания не более 50-60 м/мин, рабочая подача в диапазоне 0,01-0,03 мм/об – для диаметров 7-20 мм. и т.д.).

— подбор СОЖ с оптимальными характеристиками, качество которой влияет на процесс обработки и стойкость инструмента.

— использование дополнительных движений инструмента (вибрационное сверление).


Заключение
В работе приведены сведения о технологических основах процесса сверления отверстий, особенностях сверления глубоких отверстий, об основных факторах, влияющих на работу сверла, подробно рассмотрены вопросы по современным методам повышения стойкости сверл, таких как нанесение износостойких покрытий, лазерное упрочнение сверл, упрочнение сверл в магнитном поле и др., приведены рекомендации по повышению эффективности процесса сверления глубоких отверстий.

Процесс глубокого сверления имеет ряд особенностей, с которыми в значительной степени связаны трудности, возникающие в процессе обработки:

- принудительный отвод стружки;

- базирование инструмента;

- малая жесткость СПИД.

Рост номенклатуры деталей с глубокими отверстиями, расширение диапазона их диаметров, а также увеличение объемов выпуска требуют совершенствования существующих способов обработки, обеспечивающих высокую производительность, экономичность и точность.

Список использованной литературы
1. Обработка глубоких отверстий. Н.Ф.Уткин, Ю.И.Кижняев, С.К.Плужников и др. – Л.: Машиностроение. 1988.

2. Б.А.Немцев, С.К.Плужников, П.Д.Яковлев. Прогрессивная технология обработки глубоких отверстий диаметром 7-23 мм. – Л.: ЛДНТП, 1989.

3. Лакирев С.Г. Обработка отверстий: Справочник. – М.: Машиностроение, 1984.

4. Сборник трудов. Прогрессивные инструменты для обработки отверстий. Под ред. Д.И.Семенченко. – Москва, ВНИИинструмент, 1979.

5. Справочник технолога- машиностроителя: в 2-х т. / под ред. А.Г.Косиловой, Р.К.Мещерякова. – М.: Машиностроение, 1985.

6. Справочник металлиста: в 5 т. – М.: Машиностроение, 1977.

7. Технический справочник Sandvic Coromant : рекомендации по обработке сверлением, 2006.

8. Технологическое обеспечение процессов глубокого сверления Botek., “Werkstattechnik und Maschinenbau”, 2007.

9. Троицкий Н.Д. Глубокое сверление. Машиностроение, 1976.

10. Технология обработки конструкционных материалов под ред. П.Г.Петрухи. Москва, “Высшая школа”, 1991.

11. Дриц М.Е., Москалев М.А. Технология конструкционных материалов. Москва, “Высшая школа”, 1990.

12. Барун В.А. Работа на сверлильных станках., Профтехиздат, Москва, 1963.

13. Аршинов В.А., Алексеев Г.А. Резание металлов и режущий инструмент. Машиностроение, 1964.

14. Техническая информация Hartmetall, 2007.
1   2   3



Скачать файл (311.9 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru