Исследование вибрационных эффектов в зоне резания металла - Дипломная работа

1 . ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР. ВИБРАЦИИ И УДАРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В ПРОЦЕССЕ РЕЗАНИЯ 1.1 Вибрации в процессе резания 1.2 Методы и аппаратура для исследования вибраций 1.2.1 Механический метод 1.2.2 Пьезоэлектрический метод 1.2.3 Емкостный метод 1.2.4 Омическое сопротивление 1.2.5 Электроиндуктивный метод 1.2.6 Электромагнитный метод 1.2.7 Бесконтактные методы 1.3 Вибрация, ее измерение и анализ 1.4 Корреляционная зависимость между параметрами колебаний и величиной износа режущего инструмента 1.5 Методы уменьшения вибраций 2. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ 2.1 Разработка методики исследования вибраций и ударных взаимодействий 2.1.1 Единицы измерения вибраций и требования к приборам 2.1.2 Оборудование, инструмент, аппаратура, принадлежности и виброгасители, применяемые для исследования 2.1.3 Методика исследования вибраций 2.1.4 Методика исследования ударных взаимодействий 2.2 Результаты исследований 2.2.1 Зависимость амплитуды колебаний от величины скорости резания 2.2.2 Зависимость амплитуды колебаний от величины подачи S 2.2.3 Зависимость силы удара от величины подачи S 2.3 Анализ результатов и выводы 3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ 3.1 Разработка конструкций виброгасящих устройств 3.1.1 Конструкция антивибрационного расточного инструмента со встроенным демпфером. 3.2 Конструкторские расчёты 3.3 Конструкции виброгасителей, применявшиеся для исследований 4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 4.1 Технологический процесс изготовления “Хвостовик” 4.1.1 Описание, назначение и характеристика изделия 4.1.2 Технологический контроль чертежа детали 4.1.3 Анализ технологичности конструкции детали 4.1.4 Выбор метода изготовления и формы заготовки 4.1.5 Выбор плана обработка детали 4.1.6 Расчет припусков на механическую обработку 4.1.7 Выбор типа производства и формы организации 4.1.8 Выбор оборудования 4.1.9 Выбор режущих инструментов 4.1.10 Выбор инструментальных приспособлений 4.1.11 Выбор станочных приспособлений 4.1.12 Выбор средств измерения и контроля размеров 4.1.13 Расчет режимов резания 4.1.14 Расчет технической нормы времени 4.1.15 Программа ЧПУ для сверлильного станка 4.2 Технология сборки антивибрационного устройства ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ВВЕДЕНИЕ Современный мир, современная жизнь в развитых и развивающихся странах не представляются возможными без всесторонне развитого легкого, среднего и тяжелого машиностроения. При резании металлов часто возникают колебания системы СПИД, называемые вибрациями, которые увеличивают износ инструмента (особенно из хрупких инструментальных материалов), ухудшают качество обработанной поверхности и ускоряют износ станков. Ухудшая качество обработки, возбужденные колебания определенной амплитуды и частоты могут одновременно снизить стойкость инструмента. Согласно [2], присутствие изысканий автоколебаний применяется модель технологической концепции, показана на рисунке 1.1. Полный автоколебательный ход сопряжен только лишь с перемещением резца. Присутствие перемещении резца в направлении воздействия мощи с места 1 к месту 4 углубленность резания, а таким образом, и сила резания станут более, нежели присутствие перемещении резца в течении обратном действию силы. Движения вершины резца, рассматриваемой модели описывается системой уравнений (1.1): mZ hzZ CzZ CzyY=Pcos? (1.1) mY hyY СyY CyzZ= -Psin? где m - масса колеблющейся системы, приведенной к вершине резца; hy и hz - коэффициенты, учитывающие силы сопротивления; Cy, Сz - коэффициенты жесткости, показывающие отношения сил, приложенных к массе, к порождаемым ими перемещениям; Cyz, Czy - коэффициенты дополнительных упругих связей, налагаемых на массу и препятствующих ее смещению по другой оси координат по принципу взаимозаменяемости, Cyz = Czy; P - сила резания; ? - угол между направлением силы резания и осью Z. В соответствии с трудам А.П. Соколовского и И.С. Амосова автоколебания поддерживаются из-за результат разницы деятельность резания, производимой резцом присутствие его врезании и отталкивании. Завод пружинного механизма производится ручкой 2. При воздействии на ручку 1 силы, восковая лента протягивается с катушки 1З (со скоростью около 40 мм/мин) над столиком под пером и пропускается из прибора через окно в корпусе. Присутствие довольно большой жесткости измерителя и его опор возможно достичь крайне значительной собственной частоты колебаний (10 тысяч Гц). Согласно [7], проведенные А. П. Соколовским исследования показали, что частоты автоколебаний при резании в зависимости от скорости обработки изменяются в широком диапазоне - от 300 до 570 Гц при растачивании и до 1500-5000 Гц при точении. На рисунке 1.21, б приведена схема регулируемого динамического виброгасителя конструкции токаря Рыжкова, применяемого при точении.