Підвищення ефективності і точності процесу хонінгування глухих отворів

Abstract

Thesis seeking the degree of the Ph.D. in Engineering, specialty 05.02.08 – Mechanical Engineering Technologies. – Odessa National Polytechnic University, Odessa, 2015. The dissertation research is devoted to solving an urgent problem of mechanical engineering technology: the blind holes machining precision increase by improving the existing and creating some new techniques of blind holes’ honing at pieces produced of hard materials, that will expand the honing technological applicability area and significantly increase the holes’ geometric accuracy in the longitudinal section. Considered are the mechanisms and dominant causes of error’s formation in the longitudinal section when holes honing processing. The analytical study of the mechanism and causes of error formation provided data to create and simulate a mathematical model that determines the tool wear character over the cutting elements’ length, depending on the tool’s and the processed hole’s adjustment and kinematic processing parameters as well as their design parameters. Elaborated are several new techniques of blind holes’ honing that provide an increased processing due to the: creation of conditions under which the wear rate over the cutting elements’ length is causing the auto-formation of the working tool cylindricality; change of the error-generating vector direction (mutually longitudinal orientation of the tool and the workpiece) with consideration to the effect of mutual contact changes in pair “ tool – workpiece” and the cutting elements‘ compensating rotation during processing introduction. Experimentally proved is the method of blind holes’ honing that includes the tolerated chips removal process redistribution when forward and return tool movement. Research object represents the technological operations and equipment used at the diamond machine parts’ blind holes precision honing. Research subject embraces both theoretical and experimental study of the blind holes’ honing precision increase conditions on the basis of the revealed principles of errors’ formation in the longitudinal section and consecutive creation of new compensatory mechanisms.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05. 02. 08 – технологія машинобудування. – Одеський національний політехнічний університет, Одеса, 2015. Дисертація присвячена розв’язанню актуальної задачі технології машинобудування – підвищення точності обробки глухих отворів за рахунок вдосконалення існуючих і створення нових способів хонінгування глухих отворів в деталях, виготовлених з важкооброблюваних матеріалів, що дозволило розширити технологічні можливості процесу хонінгування і, особливо, істотно підвищити геометричну точність отворів у поздовжньому перерізі. Розглянуто механізми і домінуючі причини формування похибок в поздовжньому перетині при обробці отворів хонінгуванням. На підставі аналізу механізму та причин формування похибок створена імітаційна математична модель, яка визначає характер зносу за довжиною ріжучих елементів залежно від налагоджувальних і кінематичних параметрів обробки, а також конструктивних параметрів інструменту та отвору, що оброблюють. Розроблено ряд нових способів хонінгування глухих отворів в яких підвищення точності обробки здійснюється за рахунок: створення умов, за яких темп зносу за довжиною ріжучих елементів обумовлював би само формування циліндричної форми робочої частини інструменту; зміни напрямку вектору генерування похибки (напрямки взаємної поздовжньої орієнтації інструмента і деталі) з урахуванням ефекту взаємної правки в контакті інструмент – деталь і введення компенсаційного повороту ріжучих елементів в процесі обробки. Експериментально апробовано спосіб хонінгування глухих отворів, що включає перерозподіл припусків, що видаляють при поступальному і зворотному переміщеннях. Об'єктом дослідження є технологічні операції та технологічне оснащення алмазного хонінгування високоточних глухих отворів деталей машин. Предметом дослідження є теоретичне та експериментальне дослідження умов підвищення точності процесу алмазного хонінгування глухих отворів на основі виявлення закономірностей формування похибок в поздовжньому перетині і створення нових компенсаційних механізмів.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05. 02. 08 – технология машиностроения. – Одесский национальный политехнический университет, Одесса, 2015. Диссертация посвящена решению актуальной задачи технологии машиностроения – повышению точности обработки глухих отверстий за счет совершенствования существующих и создания новых способов хонингования глухих отверстий в деталях, изготовленных из труднообрабатываемых материалов, что позволило расширить технологические возможности процесса хонингования и существенно повысить геометрическую точность отверстий в продольном сечении. Рассмотрены механизмы и доминирующие причины формирования погрешностей в продольном сечении при обработке отверстий хонингованием. На основании анализа механизма и причин формирования погрешностей создана имитационная математическая модель, которая определяет характер износа по длине режущих элементов в зависимости от наладочных и кинематических параметров обработки, а также конструктивных параметров инструмента и обрабатываемого отверстия. Разработан ряд новых способов хонингования глухих отверстий в которых повышение точности обработки осуществляется за счет: создания условий, при которых темп износа по длине режущих элементов обуславливал бы самоформирование цилиндричности рабочей части инструмента; изменения направления вектора генерирования погрешности (направления взаимной продольной ориентации инструмента и детали) с учетом эффекта взаимной правки в контакте инструмент – деталь и введения компенсационного поворота режущих элементов в процессе обработки. Экспериментально апробирован способ хонингования глухих отверстий, включающий перераспределение снимаемых припусков при поступательном и возвратном перемещениях. Объектом исследования является технологические операции и технологическое оснащение алмазного хонингования высокоточных глухих отверстий деталей машин. Предметом исследования является теоретическое и экспериментальное исследование условий повышения точности при хонинговании глухих отверстий на основе на основании выявления закономерностей формирования погрешностей в продольном сечении и создание новых компенсационных механизмов.