Этапы повышения эффективности процесса фрезерования на основе силовых характеристик на примере концевых фрез

Установлено, что сухое спелое зерно, взятое непосредственно с поля из колоса, содержит ограниченную по видовому составу зерновую микрофлору. Такая микрофлора представлена главным образом эпифитными бактериями (Erwinia herbicola) и полевыми грибами.

Erwinia herbicola - травная палочка относится к типичным эпифитам, представляет собой мелкую (1...3х0,7 мкм) подвижную палочку, грамотрицательная, бесспоровая, факультативный анаэроб.

Из общего количества микроорганизмов во всех пробах зерна доминировала именно Er.herbicola. Её содержание составляло в среднем 93,4% от общего числа микроорганизмов.

Преобладание данного вида бактерий служит в определенной степени показателем свежести и доброкачественности зерна [2].

Из полевых грибов на зерне исследуемой пшеницы обнаружены в незначительном количестве такие представители указанной группы, как несовершенные грибы родов Altemaria, Helminthosporium.

Список литературы

1. Акимова О. Агрофон - это важно // Хлебопродукты. 11, 2004. С. 39.

2. Дашевский В. Качество зерна, муки и хлеба, 2002 // Хлебопродукты, 7, 2002. С. 34-35.

3. КазаковЕ.Д. Методы оценки качества зерна. М.: Агропромиздат, 1988. 214 с.

ЭТАПЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОЦЕССА ФРЕЗЕРОВАНИЯ НА ОСНОВЕ СИЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК НА ПРИМЕРЕ КОНЦЕВЫХ ФРЕЗ Алиев Р.Ш.1, Ваниев Э.Р.2

1Алиев Рустем Шевкетович - магистрант;

2Ваниев Эльдар Рустемович - кандидат технических наук, доцент, направление: конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств,

кафедра технологии машиностроения, Крымский инженерно-педагогический университет, г. Симферополь

Аннотация: в статье рассмотрены результаты анализа литературы, посвященной вопросам повышения эффективности процесса фрезерования на основе силовых характеристик на примере концевых фрез. Повышение эффективности фрезерования на основе предложенного автором метода, включающего требования к инструменту, выбору его геометрии, технологических режимов и параметров точности станка, характеризуемых кинематическими возмущениями.

Ключевые слова: фрезерование, обработка поверхности, скорость резания, фреза, жесткость фрезы, качество поверхности, процесс фрезерования.

Постановка проблемы. Проблема повышения эффективности процесса фрезерования была и остается одной из главных в машиностроении. Сложность ее решения связана с тем, что процесс фрезерования характеризуется множеством взаимосвязанных факторов, влияющих как на ход процесса, так и на его результаты. Следует подчеркнуть, что при фрезеровании можно получить деталь практически любой конфигурации и этот метод часто используется для получения поверхностей резанием, где основными достоинствами являются высокая производительность, точность и качество обработанных поверхностей. Постоянное повышение требований к точности, качеству обработанной поверхности и ресурсу изготовленной детали ведут к необходимости проведения исследований по всем параметрам качества поверхности. На основе данных исследований разработка новых

технологических рекомендаций позволит получать оптимальный комплекс свойств обработанной поверхности при фрезеровании детали [1]. Известно, что на ресурс изготовленной детали влияют шероховатость, наклеп обработанной поверхности, а также остаточные напряжения, возникшие в результате обработки, которые могут существенно искажать форму окончательно изготовленной детали, а в исключительном случае приводить к неисправимому браку. Таким образом, все это указывает на необходимость исследования параметров качества фрезерованной поверхности, разработки новых методов исследования, решения известных задач новыми методами [2].

Цель статьи — провести анализ научной литературы и установить методы повышения эффективности процесса фрезерования на основе оптимизации силовых характеристик.

Изложение основного материала. Фрезерование является одним из распространенных видов обработки резанием деталей машин. Такой вид обработки применяют для формообразования плоских, цилиндрических, контурных поверхностей и т.п.

Исходя из того, что все силовые характеристики процесса фрезерования зависят, кроме режима резания, материала заготовки и других условий фрезерования, от срезаемого зубом фрезы слоя припуска, для определения соответствующей математической модели, прежде всего, необходимо рассмотреть кинематическую схему фрезерования [3].

Этапы повышения эффективности процесса фрезерования.

Первый этап — выбор стратегии обработки. Здесь возможны два варианта [4]. Первый вариант связан с последовательными проходами для обработки верхней части заготовки, затем последующей части, как показано на рис. 1. Это области «1», «2» и «3».

Креп,тсннг иготошн к столу

Рис. 1. Схема первой стратегии обработки

В данном случае нижняя часть за счет повышенной жесткости заготовки уменьшает жесткость обрабатываемой части детали. Однако на линии сопряжения последовательных проходов (границы областей «1», «2», «3») всегда образуется неровность, которая приводит к погрешности формы. Кроме этого эффективность применения такой стратегии существенно снижается. Второй вариант связан с обработкой сразу всей поверхности. Он более производителен, но приводит к вышеуказанным погрешностям. По этой причине необходимо оставлять припуск для дополнительных чистовых проходов. Рассмотрим вторую стратегию, как более производительную, но сложную в анализе и синтезе [5].

Второй этап — выбор станка. Для фрезерования поверхности, ширина которой больше диаметра фрезы, желательно выбрать станок с пятикоординатным контурным управлением. Это обусловлено необходимостью компенсации погрешности изгибных деформаций фрезы. Кроме этого, для компенсации зависимости жесткости детали вдоль траектории движения по образующей формируемой поверхности необходимо обеспечивать неизменное отношение силы к суммарной приведенной жесткости в направлении, нормальном к

образующей. Для этого, как возможная стратегия обработки, рассматривается программное управление скоростью движения стола по направлению формируемой образующей.

Третий этап — диагностирование кинематических возмущений станка в единстве оценивания амплитуды радиальных биений шпинделя и вариаций скоростей подачи движения стола. Для оценивания кинематических возмущений можно воспользоваться методикой, изложенной в работах [6, 7]. Она основана на обработке информации от датчиков обратной связи по положению стола, которыми снабжены практически все станки с ЧПУ с контурным управлением. Характеристики кинематических возмущений, представленные, например, автокорреляционными функциями, характеризуют предельно достижимую точность обработки на конкретном станке.

Четвертый этап — выбор инструмента. При выборе инструмента необходимо принимать во внимание следующие особенности.

1) Число зубьев (шаг между зубьями фрезы), с учетом угла наклона режущих лезвий, должно обеспечивать непрерывность процесса без перекрытия контактов. Диаметр фрезы выбирается на основе компромисса между желанием его увеличить для обеспечения повышенной жесткости и необходимостью формирования поверхности на участках ее искривления.

2) Необходимо обеспечить геометрическую точность режущих лезвий фрезы. В описываемом случае точность радиуса режущих лезвий должна быть в два-три раза выше требуемой точности поверхности. Необходимо учитывать, что при фрезеровании, в отличие от точения, формируемая поверхность непосредственно определяется всей геометрией каждого зуба по оси вращения инструмента.

3) При заточке зубьев фрезы необходимо выбирать, по возможности, передний угол режущего клина не менее 12°-15°. В этом случае при движении инструмента ориентация силы имеет проекцию, практически совпадающую с направлением движения фрезы. Тогда на участках формообразования будет минимальное отклонение инструмента от идеальной траектории.

4) Угол наклона зубьев фрезы необходимо выбирать таким, чтобы осевая составляющая силы, как отмечено ранее, имела направление в сторону стола, на котором закреплена обрабатываемая заготовка. В описанном случае — это фреза с правой ориентацией наклона зубьев.

5) Рекомендуемые значения геометрических параметров фрезы при обработке материала.

Пятый этап — выбор технологических режимов и управления.

Выводы. Анализ возможных этапов обеспечивает повышение качества поверхности при фрезеровании включает требования к инструменту, выбору его геометрии, технологическим режимами параметрам точности станка.

Список литературы

1. Козлов С.В. Повышение качества фрезерованной поверхности деталей из титана // Инновации в науке: научный журнал. № 9 (85). Новосиб. Изд. АНС «СибАК», 2018. С. 32-36.

2. Бреев С.В. Повышение качества обработанной поверхности при цилиндрическом фрезеровании на основе исследования напряженно-деформированного состояния стружкообразования: Автореф. дис. на соискание ученой степени кандидата технических наук. Комсомольск-на-Амуре, 2011. 23 с.

3. Санкт-Петербургский государственный экономический университет (бывш. ФИНЭК, ИНЖЭКОН). Силовые характеристики при цилиндрическом фрезеровании. [Электронный ресурс]. // Режим доступа: https://studfiles.net/preview/2798780/page:3/ (дата обращения: 30.01.2019).

4. Губанова А.А. Повышение эффективности фрезерования концевыми фрезами за счет управления динамикой процесса/ А.А. Губанова // Вестник Дон. гос. техн. ун-та, 2017. №4 (7). С. 23-38.

5. Заковоротный В.Л. Определение оптимальных координат переключения циклов обработки в эволюционной динамической системе резания/ В.Л. Заковоротный, В.П. Лапшин, А.А. Губанова // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки, 2014. № 4 (179). С. 59-63.

6. Заковоротный В.Л.Особенности формирования притягивающих многоообразий в окрестности стационарных траекторий попутного фрезерования концевыми фрезами / В.Л. Заковоротный, А.А. Губанова, А.Д. Лукьянов // Вестник Дон. гос. техн. ун-та, 2016. № 3 (86). С. 23-38.

7. Губанова А.А. Виброакустическая диагностика фрезерования концевыми фрезами / А.А. Губанова, Н.Н. Черненко // Юбилейная конференция студентов и молодых ученых, посвященная 85-летию ДГТУ. [Электронный ресурс]. Сб. трудов. науч.-техн. конф. Ростов-наДону, 2015. С. 5089-5091.

ПОВЫШЕНИЕ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ ЦИЛИНДРОВ ШТАНГОВЫХ

ГЛУБИННЫХ НАСОСОВ ИЗ МЕРНЫХ ВТУЛОК

1 2 Полищук А.С. , Изетов Н.А.

1Полищук Антон Сергеевич - магистрант, направление: конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств;

2Иззетов Надир Абдураманович - кандидат технических наук, доцент, кафедра технологии машиностроения, Крымский инженерно-педагогический университет, г. Симферополь

Аннотация: в статье представлен анализ существующих методов сборки цилиндров из мерных втулок и факторы влияния на долговечность работы насоса в нефтяной скважине. Определены основные пути совершенствования методов сборки и повышения точности ориентации втулок по соосности.

Ключевые слова: винты, втулка, нефтяные глубинные насосы, мерные втулки, кожух, допуск.

Постановка проблемы. Изготовление изделий с точными отверстиями, особенно глубоких и сверхглубоких отверстий, связанных с большими технологическими трудностями, которые существенно возникают с повышением точности и глубины отверстия.

Цель статьи — провести анализ научной литературы и установить методы повышения эффективности процесса сбора втулок нефтяных глубинных насосов.

Изложение основного материала. Анализ литературных данных показывает, что процесс изготовления цилиндров со сверхглубоких отверстий из цельных труб представляет собой сложный комплекс параметров механической обработки (геометрическая точность, прямолинейность отверстия, шероховатость отверстия).

В связи с этим, часто изготавливают цилиндры нефтяных глубинных насосов, длинной от 300 мм до 5000 мм, из мерных втулок 300 мм, из которых по специальной технологии осуществляется сборка цилиндров требуемой длинны (из 10-15) втулок, что упрощает процесс изготовления цилиндров с сверхглубокими отверстиями

Однако, цилиндр собранный из множества втулок имеет существенный недостаток, так как мерные втулки собираются на специальную скалку из помещающийся в цилиндрический кожух, где затягиваются по торцам последнего по резьбе и фиксируются. Затем скалка изымается из отверстия втулок. Однако, так как втулки имеют допуски в пределах до +0,03 мм на диметр от номинального размера, то при их сборке на специальную скалку, по торцам втулок в местах стыковки образуются ступеньки в результате смещения последних на поверхности скалки в пределах зазора между диаметрами . Таким образом полученные ступеньки в полости цилиндра, при перемещении

25