Розробка і впровадження комплекту універсальних засобів механізації переналагоджуваної технологічної оснастки - Автореферат

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук Розробка і впровадження комплекту універсальних засобів механізації переналагоджуваної технологічної оснасткиПристосування, які використовуються в крупносерійному і масовому виробництвах продуктивні, але потребують великих затрат як в проектуванні, так і у виготовленні. В результаті сформованої практики використання оснащення, особливо на підприємствах з одиничним і серійним виробництвом, що складають відповідно 70% і 28% у загальній структурі виробництв машинобудівних підприємств, обєм пристосувань з ручним закріпленням оброблюваних заготовок складає 85% - 90% у загальному балансі пристосувань для механічної обробки. В умовах одиничного і серійного типів виробництв найбільш ефективними є комплекти універсальних засобів механізації технологічного оснащення (УЗМ), що складаються з гідроблоків, гідроциліндрів, арматури, пневмогідропідсилювачів, а також інших деталей і складальних одиниць, що відрізняються високою універсальністю, обмеженою кількістю типорозмірів гідропристроїв [50]. У звязку з цим особливого значення набуває правильний вибір науково обґрунтованих конструктивних параметрів елементів УЗМ і матеріалів для їхнього виготовлення, методів поверхневого упорядкування і підвищення зносостійкості пар тертя, способів ущільнення рухомих зєднань гідроциліндрів як найбільш навантажених монтажних одиниць. Досягнення наукової мети дисертації (на підставі аналізу існуючого стану даної проблеми) потребує вирішення нижче наведених взаємозалежних питань: · Теоретичне дослідження напружено-деформованого стану гідравлічних блоків і гідроциліндрів та одержання математичних залежностей для визначення раціональних конструктивних параметрів.Безперервне підвищення вимог до робочих параметрів виробів, прискорення темпів виробництва нових, більш досконалих конструкцій машин призводить до росту обєму робіт і витрат на технологічну підготовку виробництва. Це пояснюється тим, що для оснащення виробництва застосовуються великогабаритні, а отже, металоємкі і дорогі пристосування, що вимагають підвищеної твердості і зусиль для закріплення оброблюваних заготовок. Аналіз опублікованих робіт у СНД і за кордоном показує, що процес удосконалення верстатних пристосувань йде по таким основним напрямкам: · створення нових видів переналагоджуваного оснащення; Однак, опубліковані рекомендації з вибору різних конструктивних параметрів гідроблоків гідроциліндрів, найбільш навантажених і відповідальних складових одиниць комплектів УЗМ, носять емпіричний характер і не можуть бути використані для прийняття науково обґрунтованих рішень. Суть комплектів УЗМ полягає в механізації з їх застосуванням переналагоджуваних верстатних пристосувань методом агрегатування різноманітних конструкцій затискних пристроїв з обмеженого числа уніфікованих елементів, що відрізняються єдністю приєднувальних розмірів, матеріалів, параметрів щодо точності, високою працездатністю, широкою універсальністю, взаємозамінністю і багаторазовим використанням у процесі виробництва.Початкова система співвідношень для дослідження напружено-деформованого стану базових плит у системі координат має вигляд: де, - компоненти вектора переміщення точок плити; З використанням розробленого алгоритму, реалізованого у вигляді компютерної програми, був проведений розрахунок напружено-деформованого стану базової плити. Дослідження показали, що характер деформування плити при зазначених вище товщинах, приблизно однаковий, а саме, найбільші переміщення спостерігаються на периферії плити, при наближенні до центральної частини вони зменшуються. Проведений аналіз показав, що максимальні переміщення і напруги в плиті спостерігалися при t=20 мм. У системі координат компоненти вектора переміщень (радіальне переміщення) і (осьове переміщення) в межах кінцевого елементу мають такий вигляд: де () - невідомі коефіцієнти.Використання методу аналізу рівнянь дозволило знайти відповідність між напруженим станом у моделях з оргскла та натурних елементів гідроциліндрів. Для визначення впливу матеріалу на зносостійкість рухомих елементів гідроциліндрів УЗМ та вибору оптимальної пари тертя досліджувалися термічно оброблені (HRCЭ 40-44) зразки, виготовлені із сталі марок 20Х, 40Х, 30ХГСНА, 30ХГСА. В наслідок проведених досліджень з урахуванням великої різниці у вартості цих сталей рекомендовано виготовляти гідроциліндри УЗМ зі сталі марки 40Х. З метою раціонального вибору видів хіміко-термічної обробки, матеріалів покриття та методів їхнього нанесення на тертьові поверхні елементів гідроциліндрів було проведене порівняльне дослідження зносостійкості покриттів, отриманих такими методами, як азотування, гальванічне хромування, детонаційне напилювання механічної суміші порошку ВН20, конденсація з іонним бомбардуванням TIN у пару з контртілом зі сталі 40Х поліпшеної (HRCЭ 34-37) і стали 40Х азотованої (мікротвердість МПА).

Основний зміст роботи