Файл: 1 Анализ способов обработки глубоких отверстий, конструкций инструментов для глубокого сверления, сил, действующих на сверло, факторов, оказывающих влияние на силы, моделей контакта при трении.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 121
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица 6–Характеристика параметров шероховатости микрорельефа поверхности направляющих элементов, обработанных торцом чашечного круга (перпендикулярный микрорельеф параллельный оси сверла)
Параметры шерохо-ватости поверхности. | Число участков измерений | ||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
Ra | 0,16 | 0,15 | 0,17 | 0,13 | 0,14 | 0,15 | 0,155 |
Rz | 0,9 | 0,82 | 0,91 | 0,7 | 0,73 | 0,84 | 0,83 |
Rmax | 1,22 | 1,19 | 1,22 | 0,9 | 1 | 1,16 | 0,18 |
Параметры шерохо-ватости поверхности. | Число участков измерений | ||||||
8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |
Ra | 0,16 | 0,15 | 0,17 | 0,15 | 0,16 | 0,18 | 0,15 |
Rz | 0,84 | 0,83 | 0,92 | 0,83 | 0,84 | 0,95 | 0,85 |
Rmax | 1,19 | 1,13 | 1,23 | 1,1 | 1,21 | 1,25 | 1,18 |
Окончание таблицы 6
Параметры шерохо-ватости поверхности. | Число участков измерений | Дис-персия | Седне-кв.откл | Средн. значен. | ||||||
15 | 16 | 17 | 18 | |||||||
Ra | 0,14 | 0,15 | 0,16 | 0,16 | 0,00014 | 0,012 | 0,1536 | |||
Rz | 0,75 | 0,82 | 0,9 | 0,91 | 0,00424 | 0,0651 | 0,8428 | |||
Rmax | 1,02 | 1,12 | 1,21 | 1,22 | 0,00828 | 0,091 | 1,1517 |
а) б)
в) г)
Рисунок 36–Микропрофиль поверхности направляющих элементов:
а) параллельный микрорельеф перпендикулярный оси сверла (заводская
технология); б) параллельный микрорельеф перпендикулярный оси сверла (экспериментальный); в) скрещивающийся под углом 45º микрорельеф;
г) перпендикулярный микрорельеф параллельный оси сверла
Выводы
1. Анализ табличных данных и построенных по их результатам графиков (рисунок 35) показывает, что при изменении типа микрорельефа от параллельного микрорельефа перпендикулярного оси сверла до перпендикулярного микрорельефа параллельного оси сверла происходит изменение параметров шероховатости.
2. Установлено, что снижается высота неровностей, соответственно увеличивается радиус закругления вершин и относительная опорная длина профиля, что приведет к увеличению несущей способности профиля и уменьшению износа.
3.Все полученные результаты также были применены в условиях производства ОАО «Гидропривод» для подготовки инструмента.
4 Опытно–промышленные исследования износостойкости сверлильных головок с различным типом направлений неровностей направляющих элементов
В соответствии с поставленными задачами были проведены опытно-промышленные исследования параметров поверхностного слоя и рабочих показателей сверлильных головок и сверл малого диаметра.
Методикой экспериментальных исследований предусматривали определение параметров качества поверхностного слоя направляющих на различных этапах их эксплуатации с целью определения характера изменения параметров в зависимости от принятых методов обработки направляющих. Эксплуатационные показатели направляющих определяли по величине износа, изменению параметров шероховатости в процессе эксплуатации. Все эксперименты носили сравнительный характер.
Опытно-промышленные исследования износостойкости сверлильных головок с различным типом направлений неровностей направляющих и сравнение с типом неровностей, получаемым при традиционной подготовке инструмента (шлифованием периферией круга прямого профиля), производили на производственных мощностях Ремонтного цеха сталеплавильного оборудования №2, Основного механосборочного цеха ПАО НЛМК, а цехов ОАО «Гидропривод». Там же готовился инструмент – корпус сверла глубокого сверления, а так же сверло малого диаметра с удлиненной рабочей частью.
Опытно-промышленные исследования производили с использованием современных методов планирования эксперимента [4].
Учитывая недостатки однофакторного эксперимента (такие, как неконтролируемый дрейф технологии и длительность проведения эксперимента в результате постепенного варьирования всех воздействующих факторов и комбинаций факторов) в качестве математической модели эксперимента приняли модель полного факторного эксперимента (плана), число опытов, которого подсчитывается по формуле [46]
, (4.1)
где N – число неповторяющихся опытов, U – число уровней варьирования факторов, k - число факторов.
После того как были установлены области определения факторов, выбирались интервалы их варьирования и основные уровни факторов. Для каждого фактора выбираем вначале два уровня, на которых он будет варьироваться в эксперименте. Один из этих уровней называют верхним, а второй – нижним. Далее выбираем основной уровень факторов, руководствуясь тем, чтобы максимальные и минимальные значения факторов располагались симметрично относительно соответствующих основных уровней факторов.
Для упрощения записи условий эксперимента и обработки экспериментальных данных вводим так называемые кодированные независимые переменные, т.е. выбираем такие условные числовые оси, чтобы верхний уровень каждого фактора соответствовал +1, нижний соответствовал – 1, а основной – нулю. Такое преобразование выполняется по формуле
, (4.2)
где - кодированное значение фактора, - натуральное значение фактора, - натуральное значение основного уровня, - интервал варьирования, - номер фактора.
Для формализации записи плана эксперимента, исходных данных и результатов, согласно рекомендациям, составляем матрицу эксперимента (табл. 11).
Для подсчета коэффициентов модели
, (4.3)
используем вектор-столбцы кодированных значений факторов и экспериментальных значений путем суммирования произведений полученных экспериментальных значений на кодированные значения в соответствующих экспериментах и осреднения по числу дублирующих опытов;
- для членов линейной зависимости от параметров
; (4.4)
- для членов, описывающих взаимодействие факторов ,
; (4.5)
- для свободного члена
, (4.6)
где - число дублирующих экспериментов, - число опытов при каждом дублировании, - кодированные значения
Таблица 7–Полный факторный эксперимент типа.
№ Оп | Факторы | Износ сверлильных головок при количестве просверленных роликов, г | |||||||||||||
Натуральные значения | Кодированные значения | ||||||||||||||
Подача, мм/мин | Вид микрорельефа | | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||
1 | 12 | 90˚ | +1 | +1 | 14 | 45 | 75 | 90 | 98 | 108 | 118 | 135 | 152 | 170 | |
2 | 12 | 0˚ (Зв) | +1 | -1 | 10 | 26 | 39 | 78 | 88 | 113 | 123 | 138 | | | |
3 | 8 | 90˚ | -1 | +1 | 14 | 42 | 64 | 80 | 84 | 88 | 93 | 110 | 144 | 164 | |
4 | 8 | 0˚ (Эк) | -1 | -1 | 14 | 32 | 52 | 82 | 97 | 122 | 142 | 162 | | | |
5 | 10 | 45˚ | 0 | 0 | 12 | 40 | 72 | 82 | 90 | 96 | 106 | 128 | 150 | |