Научная статья на тему 'Модернизация специального станка, предназначенного для шлифования передней поверхности и стружечной канавки протяжки'

Модернизация специального станка, предназначенного для шлифования передней поверхности и стружечной канавки протяжки Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
143
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОТЯЖКА / ШЛИФОВАНИЕ / GRINDING / ШЛИФОВАЛЬНЫЙ СТАНОК / GRINDING MACHINE / ТОЧНОСТЬ / ПРОФИЛЬНОЕ ШЛИФОВАНИЕ / PRECISION PROFILE GRINDING / BROACHING

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Назаров Павел Владиславович, Васильев Евгений Владимирович, Сергеев Владимир Алексеевич, Васильева Мария Владимировна

Расширение технологических возможностей специального станка, предназначенного для шлифования передней поверхности зубьев протяжки. Разработанная конструкция станка позволит осуществлять позиционирование узлов станка с точностью до 0,001 мм и шлифовать со скоростью до 200 м/с. Радиус скруглення лезвия зуба протяжки в результате шлифования на разработанном оборудовании менее 1 мкм.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Назаров Павел Владиславович, Васильев Евгений Владимирович, Сергеев Владимир Алексеевич, Васильева Мария Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Upgrading special machine designed for grinding of front surface and flute broach

Expansion of technological possibilities of a special machine is designed for grinding the front surface of teeth pulling. The developed design of the machine will allow positioning of machine components up to 0,001 mm and grind at speeds up to 200 m/s. The radius of curvature of the blade as a result of pulling the tooth grinding equipment developed is at less than 1 micron.

Текст научной работы на тему «Модернизация специального станка, предназначенного для шлифования передней поверхности и стружечной канавки протяжки»

V — ^оопДз

& •

(22)

где Удоп — допустимая скорость движения гусеничной машины.

Выводы

1. Проведенные исследования показали, что количество информации в каждый момент времени является случайной величиной, следовательно, плотность потока информации также будет случайной величиной.

2. Для согласования характеристик закона движения машины с характеристиками внешних условий необходимо совершенствование системы сбора и получения водителем информации об условиях движения.

3. Для повышения средней скорости гусеничной машины необходимо уменьшать плотность потока информации, требующей внимания водителя путем автоматизации процесса управления и перераспределения функций по сбору и обработке информации между членами экипажа.

Библиографический список

1. Статистическая динамика транспортных и тяговых гусеничных машин / Под ред. В. А. Савочкина, А. А. Дмитриева. — М. : Машиностроение, 1993. — 320 с.

2. Кузнецов, С. М. Инженерная психология : учеб. пособие. В 2 ч. Ч. 2 / С. М. Кузнецов. - Омск : ОВТИУ, 1997. -22 с.

3. Справочник по инженерной психологии / Под ред. Б. Ф. Ломова. — М. : Машиностроение, 1982. — 350 с.

МАНЗИН Максим Юрьевич, адъюнкт кафедры боевых гусеничных, колесных машин и военных автомобилей.

ВАСИЛЬЕВ Валентин Владимирович, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры боевых гусеничных, колесных машин и военных автомобилей.

Адрес для переписки: ymmanzini55@mail.ru

Статья поступила в редакцию 22.05.2015 г. © М. Ю. Манзин, В. В. Васильев

УДК 621924 П. В. НАЗАРОВ

Е. В. ВАСИЛЬЕВ В. А. СЕРГЕЕВ М. В. ВАСИЛЬЕВА

Омский государственный технический университет

МОДЕРНИЗАЦИЯ СПЕЦИАЛЬНОГО СТАНКА, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ПЕРЕДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ И СТРУЖЕЧНОЙ КАНАВКИ ПРОТЯЖКИ

Расширение технологических возможностей специального станка, предназначенного для шлифования передней поверхности зубьев протяжки. Разработанная конструкция станка позволит осуществлять позиционирование узлов станка с точностью до 0,001 мм и шлифовать со скоростью до 200 м/с. Радиус скругления лезвия зуба протяжки в результате шлифования на разработанном оборудовании менее 1 мкм.

Ключевые слова: протяжка, шлифование, шлифовальный станок, точность, профильное шлифование.

Данная работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ, в рамках договора № 02.G25.31.0099.

На машиностроительных предприятиях имеется большой парк устаревшего станочного оборудования. В большинстве случаев существующая компоновка и конструкция станков удовлетворяет требованиям точности при обработки деталей. В том случае, когда станок не удовлетворяет требованию точности или необходимо расширить его технологические возможности, осуществляется капитальный ремонт или его модернизация.

Одной из острых проблем инструментального производства машиностроительных предприятий является технология изготовления протяжек. Решение проблемы профильного шлифования нежестких протяжек рассматривается в работах [1], но стоит отметить, что имеются и другие операции, влияющие на точность изготовления протяжки. К таким операциям относится шлифование передней поверхности зуба протяжки. Данная операция

Рис. 1. Кинематическая схема станка

осуществляется на специализированном оборудовании, например, на станке 3М601Ф1. При затачивании протяжек по передней поверхности с формированием переднего угла шлифовальный круг вводится в ручном режиме в стружечную канавку при помощи механизмов подач до тех пор, пока не появится искра в результате контакта рабочей поверхности шлифовального круга и обрабатываемой поверхности. Далее по лимбу определяется величина снимаемого припуска, осуществляется процесс шлифования, после чего шлифовальный круг при помощи механизмов подач выводится из зоны обработки и осуществляется деление на следующий зуб. Таким образом, точность и производительность обработки, в данном случае связанных с точностью шага зубьев протяжки и качеством обработанной поверхности с формированием лезвия, напрямую зависят от навыков станочника. Для исключения влияния человеческого фактора на вышеуказанные показатели необходимо осуществить модернизацию имеющегося станка 3М601Ф1.

Для обеспечения стабильности получаемых размеров зубьев протяжки необходимы согласованные взаимные перемещение узлов станка [2], поэтому необходимо его подключение к системе ЧПУ. На начальном этапе проектирования специального станка необходимо разработать его кинематическую схему, обеспечивающую необходимые движения формообразования при шлифовании протяжки (рис. 1).

Продольное перемещение стола осуществляется передачей винт — гайка, связанной с электродвигателем М4 через передачу, причем для упрощения процедуры согласования системы ЧПУ с электродвигателем выбирается передаточное отношение 16/48. Поперечное перемещение шлифовальной бабки осуществляется передачей винт — гайка, связанной с электродвигателем М1 через муфту. Вертикальное перемещение осуществляется червячной передачей, связанной с электродвигателем через муфту. В работе [1] предлагается изменить классическую схему базирования протяжки в станке при её шлифовании и закреплять ее за переднюю и заднюю направляющие, что позволяет повысить жёсткость системы СПИД. Для этого в существующей бабке изделия заменен шпиндель, который позволит установку цангового патрона, предназначенного для закрепления протяжки. Вращение шпинделя бабки изделия осуществляется электродвигателем М3 через зубчатую ременную передачу. Точностью перемещения узлов станка обеспечива-

ется линейными фотоэлектрическими преобразователями перемещений.

Для получения радиуса скругления лезвия зуба протяжки менее 1 мкм, необходимо увеличить скорость шлифования до 200 м/с [3]. Штатный шпиндельный узел не позволяет обеспечить требуемые режимы шлифования, поэтому необходима его замена.

В результате испытания модернизированного станка, предназначенного для шлифования протяжек, установили, что точность позиционирования узлов станка находится в пределах 1 мкм, радиус округления лезвия после шлифования составил 0,9 мкм. Установка системы ЧПУ на специальный станок позволила осуществлять не только операцию затачивания передней и задней поверхности зуба протяжки, но и профильное шлифование.

Библиографический список

1. Назаров, П. В. Инновационная технология обработки деталей, применяемых в авиационной промышленности / П. В. Назаров, Е. В. Васильев, А. Ю. Попов // СТИН. - 2015. -№ 3. - С. 38-40.

2. Назаров, П. В. Разработка конструкции специального станка, предназначенного для черновой обработки труднообрабатываемых материалов / П. В. Назаров, Е. В. Васильев, П. Е. Попов, А. Ю. Попов // Омский научный вестник. Сер. Приборы, машины и технологии. - 2014. - № 3 (133). -С. 131-132.

3. Васильев, Е. В. Специальный осевой режущий инструмент для обработки композиционных материалов / Е. В. Васильев, А. Ю. Попов, И. А. Бугай, П. В. Назаров // СТИН. -2015. - № 4. - С. 9-11.

НАЗАРОВ Павел Владиславович, ассистент кафедры металлорежущих станков и инструментов. ВАСИЛЬЕВ Евгений Владимирович, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры металлорежущих станков и инструментов. СЕРГЕЕВ Владимир Алексеевич, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры металлорежущих станков и инструментов. ВАСИЛЬЕВА Мария Владимировна, магистрант гр. КТОМ-151 факультета элитного образования и магистратуры.

Адрес для переписки: nazaroffpavel@mail.ru

Статья поступила в редакцию 18.09.2015 г. © П. В. Назаров, Е. В. Васильев, В. А. Сергеев, М. В. Васильева

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.