ОЦІНЮВАННЯ ТОЧНОСТІ КООРДИНОВАНИХ ОТВОРІВ МАЛОГО ДІАМЕТРУ, ВИГОТОВЛЕНИХ З НАПРАВЛЕННЯМ РІЗАЛЬНОГО ІНСТРУМЕНТУ

Автор(и)

  • Вікторія Бурдейна Українська інженерно-педагогічна академія, Україна
  • Ганна Грінченко Українська інженерно-педагогічна академія, Україна
  • Світлана Артюх Українська інженерно-педагогічна академія, Україна
  • Андрій Тріщ Українська інженерно-педагогічна академія, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20998/2413-4295.2021.02.02

Ключові слова:

наладка;, поля розсіювання, координовані отвори, ріжучий інструмент;

Анотація

Представлено розмірний аналіз вихідних параметрів координованих розмірів отворів. Розглядаються питання, пов'язані з оцінюванням точності розташування поверхонь глибоких отворів. Вивчаються вплив різних технологічних факторів на величину розсіювання координованих розмірів. Проведено експериментальні дослідження з використанням методики планування експерименту, для яких було використано зразки заготівок зі сталі 45, чавуну марки СЧ15, алюмінієвих сплавів.  Дослідженню піддавалися такі фактори, як кут керніння, твердість оброблюваної заготівки, зусилля керніння та їх вплив на діаметр відбитка і його глибину. В результаті проведених експериментів виявлено незначний вплив зусилля керніння на діаметр та глибину відбитку. Разом з тим, виявлено, що кут керна призводить до прямо пропорційного збільшення діаметру відбитку та обернено пропорційно впливає на його глибину. Твердість матеріалу більш істотно впливає на діаметр відбитку, ніж на його глибину. Сумарний вплив керованих факторів значно впливає на діаметр відбитку. Запропоновано мінімальні кути свердла керніння для деяких матеріалів. Запропоновано математичну модель точності обробки координованих отворів на основі оцінювання коефіцієнтів рівняння регресії і знаходження шуканих математичних моделей полів розсіювання розмірів і відхилень. В якості факторів, що варіюються під час свердління координованих отворів, було взято:  довжина кондукторної втулки, виліт інструмента, твердість оброблюваного матеріалу, діаметр інструмента. Виявлено, що зі збільшенням діаметра інструмента і довжини направляючої втулки зменшується величина розсіювання розмірів від бази і позиційних відхилень, а збільшення вильоту інструменту і підвищення фізико-механічних властивостей оброблюваного матеріалу збільшують величину поля розсіювання розміру від бази та позиційне відхилення. Було введено додатковий фактор: зазор в поєднанні між ріжучим інструментом і кондукторною втулкою та отримано математичні залежності впливу факторів на точність розмірів при обробці глибоких отворів з напрямком ріжучого інструменту. Показано, що введення додаткового фактору –зазору, не змінило сутності процесу появи похибок на малих агрегатних верстатах,  а зміна діаметрів не призводить до істотного збільшення полів розсіювання.

Посилання

Carlos G. Analysis and Design of Marine Structures. New York. CRC Press, 2009. 321 p.

Burdeinaia V. M., Pashchenko E. A. Tochnost koordynyrovannikh razmerov pry obrabotke otverstyi bez napravlenyia rezhushcheho ynstrumenta. Mashynobuduvannia, 2013, 12, pp. 125–129.

Burdeina V. M., Artiukh S. M. Zabezpechennia tochnosti obrobky koordynovanykh otvoriv v systemakh bez napriamku rizhuchoho instrumentu. Mashynobuduvannia, 2020, 25, pp. 99-106, doi:10.32820/2079-1747-2020-25-99-106.

Burdeina V., Artyuh S. The main features of optimizing the sizes of coordinated holes for different types of processing. Bulletin of NTU "KhPI". Series: New solutions in modern technologies. – Kharkiv: NTU "KhPI", 2018, 16 (1292), 16-21, doi: 10.20998/2413-4295.2018.16.03.

Cong W. L., Xiatian Z., Deines T. W. Rotary ultrasonic machining of carbon fiber reinforced plastic composites: An experimental study on cutting temperature. Journal of reinforced plastics and composites, 2012, 22, 31, pp. 1516-1525, doi: 10.1177/0731684412464913.

Livia Dana Beju, Brîndaşu P. D. A generalized approach of the holder systems for cutting tools. Academic Journal of Manufacturing Engineering, 2011, 9(2), pp. 12-17.

Klocke F., Brumm M., Staudt J. Quality and surface of gears manufactured by free form milling with standard tools. International Gear Conference, Lyon, France, 2014, pp. 26–28, doi: 10.1533/9781782421955.506.

Biermann D., Bathe T., Rautert C. Core Drilling of Fiber Reinforced Materials using Abrasive Tools. CIRP, 2017, 66, pp. 175-180, doi: 10.1016/j.procir.2017.03.304.

Gaizka Gómez Escudero, Pablo Fernández De Lucio, Haizea Gonzalez, Michael Bartoň. Definition of tailor made cutting tools for machining of complex surfaces based on final surface shape. 2020 International Conference on Mathematics and Computers in Science and Engineering (MACISE), 2020, doi: 10.1109/MACISE49704.2020.00031.

Hongqi Liu, Hai Lin, Xinyong Mao, Bin Li. Surface roughness optimal estimation for disc parts turning using Gaussian-process-based Bayesian combined model. Journal of Mechanical Engineering Science, 2018, pp. 203-210, doi: 10.1177/0954406218809116.

İynen Oğur, Şahinoğlu Abidin, Özdemir Mustafa, Yilmaz Volkan. Investigation of the Effect of Cutting Parameters on the Surface Roughness Value in the Machining of AISI 4140 Steel with Taquchi Method. Journal of the Institute of Science and Technology, 2020, 10(4), pp. 2840-2849, doi: 10.21597/jist.736802.

Aladwani A .N., Mohamed S. S., Khalil T. A., Gaafer A. M. Effect Of Cutting Tool Coating And Cutting Parameters On Surface Quality And Material Removal Rate In Turning Of Stainless Steel 304. Engineering Research Journal, 2019, 1, 39, pp. 32-38.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-06-15

Як цитувати

Бурдейна , В. ., Грінченко, Г., Артюх , С. ., & Тріщ , А. . (2021). ОЦІНЮВАННЯ ТОЧНОСТІ КООРДИНОВАНИХ ОТВОРІВ МАЛОГО ДІАМЕТРУ, ВИГОТОВЛЕНИХ З НАПРАВЛЕННЯМ РІЗАЛЬНОГО ІНСТРУМЕНТУ. Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях, (2(8), 9–14. https://doi.org/10.20998/2413-4295.2021.02.02

Номер

Розділ

Енергетика, машинобудування та технології конструкційних матеріалів