Наукові конференції України, Інновації молоді в машинобудуванні 2021

Розмір шрифту: 
Копіювання похибок форми заготовок при точінні
В. С. Алексін, О. В. Кобилянський, В. П. Приходько

Остання редакція: 2021-05-16

Анотація


Прогнозування точності розмірів, форми поверхонь заготовки, при розмірному моделюванні і аналізі технологічних процесів, у значній мірі визначається якістю оцінок параметрів точності розмірів, форми поверхонь, ступенем їх відповідності реальним величинам параметрів, що забезпечуються при обробленні.
На даний час в якості оцінок параметрів точності використовуються експериментально-статистичні дані, наприклад, щодо середньої економічної точності тих чи інших способів і процесів оброблення, які приводяться в науковій і довідковій літературі [1,2,3]. Проблема використання таких даних полягає у тому, що вони характеризують процеси, що реалізовані на верстатах старих моделей, як правило, на універсальних і спеціалізованих. Інформація, щодо оброблення на сучасних верстатах з ЧПК є обмеженою і також потребує актуалізації. Для одержання актуальних даних, щодо статистичних характеристик точності, що забезпечуються при обробленні на верстатах з ЧПК, в заводських умовах було проведено експериментальні дослідження і виконаний статистичний аналіз результатів. Дослідження проводились в кількох напрямках і зокрема, в даній роботі виконано аналіз впливу похибки форми заготовки – конусності поверхні на залишкові величини похибок, що мають місце після чорнового і чистового оброблення.
Завданням дослідження було виявлення ефекту копіювання похибки форми (конусності) та оцінка впливу оброблення на залишкову величину похибки форми (визначення величини коефіцієнта уточнення форми (конусності К) k= Ki-1/Ki
Експериментальні дані одержували вимірюванням розмірів зовнішньої циліндричної поверхні у двох площинах, розташованих на краях оброблюваної поверхні ( dmax і dmin). Вимірювання проводилось на заготовках із алюмінієвого сплаву одержаних литвом, а також після чорнового і після чистового оброблення. Таким чином, було одержано шість вибірок розмірів, по 2 вибірки (dimax та dimin) для кожного виду оброблення.
Статистичний аналіз розмірів у вибірках показав, що початкова величина похибки форми заготовки (конусність) суттєво зменшується уже після чорнового оброблення. Чистове оброблення забезпечує подальше зменшення похибки форми, але результати засвідчили те, що конусність поверхні ще має місце, хоча її величина є незначною і становить % допуски від IT8.

На основі одержаних результатів експериментальних досліджень можна зробити наступні висновки:
1.Навіть за умови малих величин сил різання, при обробленні заготовок із сплавів алюмінію, та значної жорсткості токарних верстатів з ЧПК має місце ефект копіювання початкових похибок форми заготовки.
2.Оброблення поверхні заготовки, яка має похибку форми (конусність) забезпечує суттєве зменшення початкової величини похибки форми, яке є достатнім для досягненняточності розмірів в межах IT7- IT8.
3.Після чорнового точіння величина похибки форми зменшується у понад 300 раз ( коефіцієнт уточнення k чн = 340). Після чистового точіння відбувається подальше зменшення похибки форми (коефіцієнт уточнення k чт = 9), але, не зважаючи на малу величину, вона має місце, що повинно враховуватись при отриманні точних розмірів (IT6-IT7).

Посилання


1. Матвеев В.В., Твеpской М.М., Бойков Ф.И. и дp. Размеpный анализ технологических пpоцессов. - М.:Машиностpоение, 1982 - 264с.
2. Косилова А.Г., Мещеряков Р.К. и др. Справочник технолога-машиностроителя.Т1.М.:Машиностроение,1986.655с.
3.Приходько В.П. РОЗМІРНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТА АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ. [Електронний ресурс]: навчальний посібник для студентів спеціальності 131 «Прикладна механіка» – Електронні текстові дані (1 файл: pdf.- 15.2 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021. – 249 с. Доступ: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/38826
4. Біланенко, В. Г. Проектування технологічних процесів. Частина 1. Оброблення деталей-тіл обертання. [Електронний ресурс] : навчальний посібник для студентів спеціальності 131 «Прикладна механіка», спеціалізацій «Технології машинобудування» та «Технології виготовлення літальних апаратів» / В. Г. Біланенко, В. П. Приходько, О. О. Мельник ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. – Електронні текстові дані (1 файл: 12,8 Мбайт). – Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2019.–232с.– Назва з екрана. - Доступ: https://ela.kpi.ua/handle/123456789/27740