Оцінювання точності координованих отворів малого діаметру, виготовлених з направленням різального інструменту
Вантажиться...
Дата
2021
DOI
doi.org/10.20998/2413-4295.2021.02.02
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
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.
The dimensional analysis of the initial parameters of the coordinated dimensions of the holes is presented. Issues related to the assessment of the accuracy of the location of the surfaces of deep holes are considered. The influence of various technological factors on the magnitude of scattering of coordinated dimensions is studied. Experimental studies using experimental design methodology, which was used for samplepreparations 45 steel, cast iron SCH15, aluminum alloys. Factors such as the cutting angle, the hardness of the workpiece, the cutting force and their effect on the diameter of the impression and its depth were studied. As a result of the experiments, a slight effect of the drilling force on the diameter and depth of the impression was found. However, it was found that the angle of the core leads to a directly proportional increase in the diameter of the imprint and inversely affects its depth. The hardness of the material has a more significant effect on the diameter of the imprint than on its depth.The total influence of controlled factors significantly affects the diameterof the imprint. Minimum core drilling angles are proposed for some materials. A mathematical model of the accuracy of machining coordinated holes is proposed on the basis of estimating the coefficients of the regression equation and finding the required mathematical models ofthe scattering fields of dimensions and deviations. As factors that vary during the drilling of coordinated holes, were taken: the length of the conductor sleeve, the departure of the tool, the hardness of the workpiece, the diameter of the tool. Itis found that with increasing tool diameter and guide sleeve length decreases the amount of dimensionals cattering from the base and positional deviations, and increasing tool departure and improving the physical and mechanical properties of the workpiece increase the size of the size scattering field from the base and positional deviation. An additional factor was introduced: the gap in the combination between the cutting tool and the conductor sleeve and obtained mathematical dependences of the influence of factors on dimensional accuracy when machining deep holes with the direction of the cutting tool. It is shown that the introduction of an additional factor - the gap, did not change the essence of the process of errors on small aggregate machines, and the change in diameters does not lead to a significant increase in scattering fields.
The dimensional analysis of the initial parameters of the coordinated dimensions of the holes is presented. Issues related to the assessment of the accuracy of the location of the surfaces of deep holes are considered. The influence of various technological factors on the magnitude of scattering of coordinated dimensions is studied. Experimental studies using experimental design methodology, which was used for samplepreparations 45 steel, cast iron SCH15, aluminum alloys. Factors such as the cutting angle, the hardness of the workpiece, the cutting force and their effect on the diameter of the impression and its depth were studied. As a result of the experiments, a slight effect of the drilling force on the diameter and depth of the impression was found. However, it was found that the angle of the core leads to a directly proportional increase in the diameter of the imprint and inversely affects its depth. The hardness of the material has a more significant effect on the diameter of the imprint than on its depth.The total influence of controlled factors significantly affects the diameterof the imprint. Minimum core drilling angles are proposed for some materials. A mathematical model of the accuracy of machining coordinated holes is proposed on the basis of estimating the coefficients of the regression equation and finding the required mathematical models ofthe scattering fields of dimensions and deviations. As factors that vary during the drilling of coordinated holes, were taken: the length of the conductor sleeve, the departure of the tool, the hardness of the workpiece, the diameter of the tool. Itis found that with increasing tool diameter and guide sleeve length decreases the amount of dimensionals cattering from the base and positional deviations, and increasing tool departure and improving the physical and mechanical properties of the workpiece increase the size of the size scattering field from the base and positional deviation. An additional factor was introduced: the gap in the combination between the cutting tool and the conductor sleeve and obtained mathematical dependences of the influence of factors on dimensional accuracy when machining deep holes with the direction of the cutting tool. It is shown that the introduction of an additional factor - the gap, did not change the essence of the process of errors on small aggregate machines, and the change in diameters does not lead to a significant increase in scattering fields.
Опис
Ключові слова
наладка, поля розсіювання, adjusting, scattering field
Бібліографічний опис
Оцінювання точності координованих отворів малого діаметру, виготовлених з направленням різального інструменту / В. М. Бурдейна [та ін.] // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Нові рішення в сучасних технологіях : зб. наук. пр. = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : New solutions in modern technology : col. of sci. papers. – Харків : НТУ "ХПІ", 2021. – № 2 (8). – С. 9-14.