Конструкторско-технологическое обеспечение отделочно-зачистной обработки разнопрофильных длинномерных деталей в роторно-винтовых технологических системах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб

  • Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб
  • кандидат науккандидат наук
  • 2022, ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет»
  • Специальность ВАК РФ00.00.00
  • Количество страниц 153
Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб. Конструкторско-технологическое обеспечение отделочно-зачистной обработки разнопрофильных длинномерных деталей в роторно-винтовых технологических системах: дис. кандидат наук: 00.00.00 - Другие cпециальности. ФГБОУ ВО «Донской государственный технический университет». 2022. 153 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Проблемы и пути реализации отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей

1.2 Вибрационная отделочно-зачистная обработка

1.3 Сущность и технологические возможности обработки деталей в винтовых роторах

1.4 Применение винтовых роторов в технологических системах отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей

1.5 Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОТДЕЛОЧНО-ЗАЧИСТНОЙ ОБРАБОТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ДЕТАЛЕЙ В «КАЧАЮЩИХСЯ» ВИНТОВЫХ РОТОРАХ

2.1 Геометрические и кинематические характеристики, определяющие управление процессом обработки длинномерных деталей в «качающихся» винтовых роторах

2.2 Анализ процесса движения гранулированной обрабатывающей среды в винтовом роторе

2.3 Технологические факторы процесса отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в «качающемся» винтовом роторе

2.3.1 Определение удельного съёма металла

2.3.2 Расчет продолжительности отделочн-зачистной обработки в винтовом роторе

2.3.3 Обоснование геометрических размеров длинномерных деталей (в сечении), гранулометрических характеристик обрабатывающей среды и их массоразмерных соотношений с габаритными (в сечении) размерами рабочей зоны винтового ротора

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИИ

3.1 Задачи экспериментальных исследований

3.2 Опытное оборудование и приспособления

3.3 Методы и средства контроля исследуемых параметров

3.4 Опытные образцы

3.5 Обрабатывающие среды и технологические жидкости

3.6 Методики исследований технологических параметров

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОТДЕЛОЧНО-ЗАЧИСТНОЙ ОБРАБОТКИ В «КАЧАЮЩИХСЯ» ВИНТОВЫХ РОТОРАХ

4.1 Обоснование эффективной массы загрузки обрабатывающей среды в рабочую зону винтового ротора

4.2 Исследования эффективности процесса обработки в винтовом роторе

4.3 Качество поверхности и производительность обработки деталей в винтовом роторе

ГЛАВА 5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОТДЕЛОЧНО-ЗАЧИСТНОЙ ОБРАБОТКИ ДЛИННОМЕРНЫХ ДЕТАЛЕЙ В РОТОРНО-ВИНТОВЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

5.1 Методика расчёта параметров качества и производительности обработки в технологических системах с «качающимся» винтовым ротором и её формализованное описание

5.2 Технологические рекомендации и обоснование конструктивных и технических характеристик устройств для отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в винтовых роторах

5.3 Практическое применение и перспективы дальнейшего развития результатов исследования

ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЯ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Конструкторско-технологическое обеспечение отделочно-зачистной обработки разнопрофильных длинномерных деталей в роторно-винтовых технологических системах»

ВВЕДЕНИЕ

Темпы развития технологии и оборудования машиностроительного производства постоянно ставят насущные задачи поиска новых способов и методов отделочно-зачистной обработки, обладающих высокой производительностью и широкими технологическими возможностями. На выбор соответствующего метода значительное влияние оказывает как конструкция обрабатываемого изделия, так и характеристика производства, в условиях которой осуществляется операция.

Особую группу деталей, требующих отделочно - зачистной обработки, как на стадии подготовки их к дальнейшему формоизменению, так и в процессе изготовления для обеспечения требуемого качества, представляют разнопрофильные длинномерные детали при отношении длины к диаметру 40:1 и более. К числу таких деталей относятся валы, профили разной формы, тонкостенные трубы, стрингеры, пояса, лонжероны, которые широко в качестве заготовок, а также применяются для изготовления летательных аппаратов и других изделий машиностроения. Такие детали, обладая малой жесткостью, вследствие возникновения в них внутренних напряжений, самопроизвольно искривляются.

Одним из эффективных путей решения этой задачи является проведение отделочно-зачистной обработки подобного типа деталей гранулированными обрабатывающими средами в технологических системах проходного типа, основным рабочим органом которых является «качающийся» винтовой ротор, представляющий собой пространственный объект с оригинальной геометрической формой периметра рабочей зоны. Существенный вклад в разработку конструкторско-технологических основ этого метода обработки внесли научные школы КубГАУ и ДГТУ.

Технико-экономические преимущества применения роторно-винтовых

технологических систем возникают за счет расширения диапазона изменений

результирующих векторов перемещений гранул рабочих сред, повышения

4

интенсивности их смешивания и переориентации. Это предопределяет перспективность их применения для повышения производительности отделочно -зачистной обработки длинномерных деталей, на основе установок проходного типа.

Вместе с тем, несмотря на конструктивную проработанность различных форм винтовых роторов как основного элемента рабочего блока установок проходного типа, на сегодняшний день ряд вопросов не получили своего разрешения в должной мере, что сдерживает их практическое применение для отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей, являющихся объектом настоящего диссертационного исследования.

В частности, в работах, посвященных исследованиям обработки деталей в винтовых роторах:

- нет единого подхода к описанию кинематики движения гранулированных обрабатывающих сред и их контактного взаимодействия с обрабатываемой длинномерной деталью;

- практически отсутствуют теоретические обоснования и, как следствие, аналитические зависимости, устанавливающие связь качества и интенсивности процесса с конструктивными параметрами винтовых роторов, определяющих их форму, технологическими режимами и условиями обработки, которые являются основой для проектирования и оптимизации технологии отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей на стадии технологической подготовки и изготовления рассматриваемого типа деталей;

- не исследовано влияние на интенсивность обработки угла наклона оси

винтового ротора к оси его вращения, обуславливающего «качающийся» эффект

винтового ротора в процессе его вращения, который позволяет повысить

интенсивность обработки винтовых роторов, снизить силовое давление

обрабатывающей среды на торцевые стенки ротора и, тем самым, повысить

надежность уплотнительных средств, обеспечивающих прохождение

длинномерных деталей через рабочую зону винтового ротора. Кроме того,

управление углом наклона винтового ротора дает возможность повышать

интенсивность обработки и при этом уменьшать длину рабочей зоны винтового ротора, что очень важно для снижения габаритных размеров и материалоёмкости рабочего блока установок проходного типа.

Затрудняя выработку научно-обоснованных рекомендаций по разработке технологических операций отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в роторно - винтовых технологических системах, перечисленные вопросы сдерживают её широкое применение в производство для повышения их качества и производительности процесса и преопредляют актуальность диссертационного исследования.

Цель работы заключается в установлении закономерностей обработки деталей в «качающихся» винтовых роторах и разработка на этой основе конструкторско-технологических рекомендаций по проектированию технологии отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей разного профиля.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующий комплекс задач:

1. Обосновать геометрические и кинематические характеристики, определяющие управление процессом обработки длинномерных деталей в «качающихся» винтовых роторах;

2. Разработать модель движения обрабатывающей среды в винтовых роторах и её взаимодействия с обрабатываемой деталью;

3. Установить аналитические зависимости характеристик качества поверхности и производительности процесса от технологических режимов, условий обработки и конструктивных особенностей роторов;

4. Разработать конструкцию опытно-экспериментального «качающегося» винтового ротора, обеспечивающего изменение угла его наклона относительно оси вращения для отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в лабораторных и опытно-промышленных условиях;

5. Провести комплекс экспериментальных исследований для подтверждения адекватности модельных представлений процесса отделочно-зачистной обработки

длинномерных деталей в условиях устройств проходного типа с использованием «качающегося» винтового ротора;

6. Разработать методику проектирования технологических операций отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в роторно-винтовых технологических системах и рекомендаций по выбору эффективных условий их реализации.

Объектом исследования является отделочно-зачистная обработка длинномерных деталей.

Предметом исследования является отделочно-зачистная обработка длинномерных деталей в технологических системах проходного типа с «качающимся» винтовым ротором.

Положения, выносимые на защиту: модельные представления кинематики движения обрабатывающей среды в винтовых роторах и её взаимодействия с поверхностью обрабатываемой детали; аналитические зависимости характеристик качества поверхности и производительности процесса от технологических режимов, условий обработки и конструктивной формы ротора; конструктивные особенности роторно-винтовых технологических систем с «качающимся» винтовым ротором, обеспечивающие изменение угла наклона ротора относительно оси вращения; экспериментальные исследования отделочно-зачистной обработки в условиях «качающегося» винтового ротора; методика проектирования технологических операций отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в роторно-винтовых технологических системах и рекомендации по выбору технических средств и условий их реализации. Научная новизна проведённых исследований:

1. Доказана эффективность влияния изменение угла наклона винтового ротора относительно оси его вращения на повышение интенсивности и производительности отделочно-зачистной обработки деталей;

2. Определены геометрические и кинематические характеристики, обеспечивающие управление процессом обработки длинномерных деталей в «качающихся» винтовых роторах;

3. Разработана модель движения обрабатывающей среды в «качающихся» винтовых роторах и её взаимодействия с обрабатываемой деталью, устанавливающая связь параметров качества и производительности с технологическими режимами и условиями обработки в роторно-винтовых технологических системах;

4. Экспериментально обоснован вероятностный коэффициент, характеризующий эффективность контактного взаимодействия гранул обрабатывающей среды с обрабатываемой поверхностью в процессе роторно винтовой обработки.

Теоретическая значимость. Разработаны кинематическая и аналитические зависимости для определения характеристик качества поверхности и производительности процесса от технологических режимов, условии обработки и конструктивных особенностей винтовых роторов.

Практическая значимость. Разработана методика проектирования технологических операций отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в роторно-винтовых технологических системах. Предложены конструкторские решения роторно-винтовых технологических систем проходного типа и технологические рекомендации по их применению для отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей.

Методы исследования и достоверность результатов. Теоретические исследования выполнены на базе научных основ технологии машиностроения, теоретической механики, физики сплошных сред, теории обработки деталей свободными гранулированными средами, математического моделирования процессов. Экспериментальные исследования проведены в лабораторных условиях НИИ «Вибротехнология» ДГТУ на опытно-экспериментальной установке с применением методов математической статистики и с использованием современных средств измерения:

- для измерения шероховатости поверхности образцов использован профилометр с цифровым отсчетом Mitutoyo Surftest SJ-210;

- для определения съема металла лабораторные электронные аналитические весы Ohaus АХ223.

Достоверность результатов обеспечена обоснованным изучением объема научной литературы, использованием современных средств и методик проведения исследований, и подтверждается согласованностью теоретических выводов с результатами реально экспериментальной проверки, а также промышленной апробаций на ОАО «Технология», г. Азов.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности Диссертационная работа представляет собой решение актуальной научно-технической задачи, направленной на повышение эффективности отделочно-зачистной обработки длинномерных валов гранулированными обрабатывающими средами на основе применения роторно-винтовых технологических систем проходного типа.

Содержание исследований соответствует специальности 2.5.6 (05.02.08) «Технология машиностроения». Область исследования: №2 (Технологические процессы, операции, установы, позиции, технологические переходы и рабочие хода, обеспечивающие повышение качества изделий и снижение их себестоимости) и №5 (Методы проектирования и оптимизации технологических процессов).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международных и всероссийских конференциях:

Международный круглый стол «Фундаментальные и прикладные разработки в области технических и физико-математических наук», г. Казань, 2018 г.; Национальная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы науки и техники», г. Ростов-на-Дону, 2019 г.; Научный симпозиум технологов-машиностроителей «Фундаментальные основы физики, химии и динамики наукоемких технологических систем формообразования и сборки изделий», г. Ростов-на-Дону, 2019 г.; Международная научно-техническая конференция «Обеспечение и повышение качества изделий машиностроения и

авиакосмической техники», г. Брянск, 2020 г.; Научный симпозиум технологов-

9

машиностроителей «Фундаментальные основы физики, химии и динамики наукоемких технологических систем формообразования и сборки изделий», г. Ростов-на-Дону, 2020 г.; Научный семинар «Перспективные направления развития финишных и виброволновых технологий», г. Ростов-на-Дону, 2021 г., 2022 г.; Научный симпозиум технологов-машиностроителей «Фундаментальные основы физики, химии и механики наукоемких технологических систем формообразования и сборки изделий», г. Ростов-на-Дону, 2021 г.; Научная конференция «Современные тенденции развития инструментальных систем и металлообрабатывающих комплексов», г. Ростов-на-Дону, 2022 г.

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 20 научных работ, в том числе 3 статьи в рецензируемых журналах, входящих в перечень ВАК РФ, 2 статьи в системе «Scopus», получено 4 патента РФ на изобретение.

Личный вклад автора. Предложна технология и технические средства отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в технологических системах проходного типа с применением «качающегося» винтового ротора, реализована методика моделирования процесса обработки в винтовом роторе, проведены экспериментальны исследования, выполнена обработка и интерпритация полученных результатов, сформулированы основные результаты в виде публикаций, научных докладов и рукописи диссертации.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографического списка, включающего 105 источника. Работа изложена на 153 страницах, содержит 55 рисунков, 17 таблиц, 5 приложений.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Проблемы и пути реализации отделочно-зачистной обработки

длинномерных деталей

На сегодняшний день значительный объем изделий машиностроения (около 85-95%) подвергается операциям отделочно-зачистной обработки (ОЗО), которые выполняются на различных стадиях технологических процессов изготовления деталей. Целью операций может являться удаление различного рода дефектов, финишная обработка, подготовка поверхности для нанесения декоративных и защитных покрытий, снятие заусенцев, удаление острых кромок, и т. д. Необходимость решения обширных задач, привели к появлению различных методов, оборудования и инструмента, применяемых при реализации ОЗО. На выбор соответствующего метода значительное влияние оказывает как конструкция обрабатываемого изделия, так и характеристика производства, в условиях которой осуществляется операция. Так, при обработке одного и того же изделия различными методами ОЗО производительность процесса, а, следовательно, и себестоимость конечного изделия будет отличаться.

Особую группу деталей, требующих отделочно-зачистной обработки, как на стадии подготовки их к дальнейшему формоизменению, так и в процессе изготовления для обеспечения требуемого качества представляют разнопрофильные длинномерные детали при отношении длины к диаметру 40:1 и более. К числу таких деталей относятся валы, профили разной формы, тонкостенные трубы, стрингеры, пояса, лонжероны, которые широко используются в качестве заготовок, а также применяются для изготовления летательных аппаратов и других изделий машиностроения. Такие детали, обладая малой жесткостью, вследствие возникновения в них внутренних напряжений самопроизвольно искривляются. Таким образом, возникает необходимость разработки и освоения новых прогрессивных методов окончательной обработки

при обработке деталей малой жесткости.

11

Одним из эффективных путей решения этой задачи является проведение отделочно-зачистной обработки подобного типа деталей в технологических системах проходного типа (рис. 1.1).

Рисунок 1.1 - Схема технологической системы отделочно -зачистной обработки

длинномерных деталей

Основным элементом, представленной на рисунке 1.1 технологической системы, является рабочий блок 1, реализующий процесс отделочно зачистной обработки. Для непрерывного ведения процесса обработки длинномерных деталей 2 целесообразно применять подающее устройство 3, обеспечивающее прохождение деталей через рабочую зону рабочего блока, осуществляющего отделочно-зачистную обработку. При обработке длинномерных деталей область охватывания поверхности детали, а, следовательно, и производительность процесса зависят от длины рабочей зоны рабочего блока.

Такой способ обработки длинномерных деталей позволяет значительно снизить материалоёмкость и энергоёмкость оборудования, сократить технологическое время обработки, перекрыть вспомогательное время на установку и, как следствие, повысить производительность процесса отделочно-зачистной обработки, обеспечив параметры качества поверхностного слоя, регламентируемые техническими требованиями.

Рабочий блок технологической системы проходного типа должен быть максималььно компактным и решать две основных задачи. Во-первых, реализовать процесс объёмной отделочно-зачистной обработки по всему контуру профиля длинномерной детали, а во-вторых, позволять беспрепятственное

12

прохождение детали через рабочую зону. Реализовать эти две задачи в рабочем блоке возможно на основе применения методов объёмной отделочно-зачистной обработки свободным гранулированными обрабатывающими средами.

Согласно [71] методы объёмной отделочно-зачистной обработки свободными гранулированными обрабатывающими средами классифицируют в зависимости от характера взаимодействия обрабатывающей среды с поверхностью деталей (рис. 1.2), который может быть со скольжением, соударением и направленным потоком частиц.

Рисунок 1.2 - Классификация методов обработки деталей свободными гранулированными обрабатывающими средами

К рассматриваемым методам относятся: магнитно-абразивная обработка (МАО) [88], обработка свободным абразивом, уплотненным инерционными силами (ОСАУИС) [72], турбоабразивная обработка (ТАО) [20], струйно-абразивная обработка (САО) [47], галтовка [27], вибрационная обработка (ВиО) [7] и обработка в винтовых роторах [54]. Большинство методов являются многофункциональными и позволяют решать задачи очистки, шлифования, полирования, снятия заусенцев и формирования показателей качества поверхности. Каждому из методов присущ различный уровень эффективности, определенные достоинства и недостатки, уровень универсальности и область эффективного применения. В качестве гранулированных обрабатывающих сред

эти методы используют абразивные среды, изготовленные прессованием в форме призм, цилиндров, конусов и т.д., а также среды, изготовленные из природных материалов - байкалит, дерево, ореховая скорлупа, плодовые косточки [29].

Проведенный анализ вышеперечисленных методов обработки гранулированными обрабатывающими средами [5, 6, 7, 54, 55] с точки зрения технико-экономической применимости их в технологических системах проходного типа для обработки длинномерных деталей показал, что наиболее предпочтительными являются метод вибрационной обработки и обработки в винтовых роторах. Остальные методы требуют использования значительно сложного оборудования и технологического оснащения.

1.2 Вибрационная отделочно-зачистная обработка

Для отделочно-зачистной обработки деталей в отечественной и зарубежной практике широко применяют технологические системы, основанные на различных установках, оснащённых виброактиватором [6, 57, 59,]. В этих установках, как представлено на рисунке 1.3, вращение от электродвигателя 1 передается вращающемуся виброактиватору 2, который преобразует вращение в колебательное движение рабочего органа - контейнера 4, установленного на неподвижном основании с помощью упругих связей в виде пружин 3. Стенки контейнера 4 и его дно сообщают низкочастотные колебания обрабатываемым деталям и обрабатывающей среде, состоящей из абразивных или металлических гранул. В процессе обработки детали и гранулы обрабатывающей среды относительно перемещаются, совершая два вида движений: колебания и медленное вращение всей массы загрузки (циркуляционное движение).

N

Рисунок 1.3 - Установка для отделочно-зачистной и упрочняющей обработки деталей (1- электродвигатель, 2- вибраактиватор, 3- упругие связи, 3- контейнер, 4- обрабатываемые детали и гранулы обрабатывающей среды)

Процесс виброобработки заключается в следующем: обрабатываемые детали загружаются в рабочую камеру, заполненную рабочей средой требуемой характеристики. Рабочей камере, смонтированной на пружинах и имеющей возможность колебаться в различных направлениях, сообщается вибрация от инерционного вибратора с частотой в пределах 15-50 Гц и амплитудой от 0,5 до 5 мм. Рабочая среда и обрабатываемые детали приходят в интенсивное относительное перемещение, совершая два вида движений: колебательное и медленное вращение всей массы (циркуляционное движение). От стенок рабочей камеры вибрация передается прилегающим слоям рабочей среды, которые передают ее следующим слоям. Процесс сопровождается последовательным нанесением на поверхность обрабатываемой детали большого числа микроударов множеством частиц рабочей среды при их взаимном соударении и скольжении, вызванных действием направленных вибраций, сообщаемых рабочей камере, в которой размещены обрабатываемые детали и рабочая среда.

Большинство операций вибрационной обработки производится с непрерывной или периодической подачей технологической жидкости (ТЖ), обеспечивающей удаление продуктов износа (частиц металла и абразива) с поверхности деталей и частиц рабочей среды. В состав ТЖ могут вводиться различного рода химически- и поверхностно-активные вещества, что позволяет

регулировать интенсивность процесса. В зависимости от назначения операции могут применяться абразивные материалы различных характеристик, формы и размеров. Характер реализации процесса ВиО создает условия для выполнения очистных, отделочных операций, удаления облоя, очистки от окалины и коррозии, шлифования и полирования поверхностей, скругления острых кромок, и других операций.

Основными технологическими факторами вибрационных технологических систем являются амплитуда и частота колебаний, характеристики обрабатывающей среды, материала деталей и время обработки. Они позволяют осуществлять одновременную обработку большого количества деталей различных размеров без закрепления, а также обработку деталей малой жесткости. Обработка производится в основном в пределах профиля исходной шероховатости, однако при необходимости удаления дефектного слоя (после литья, штамповки и т.п.) можно снимать большой припуск за счет увеличения времени виброобработки.

Установлено, что производительность отделочно-зачистных операций пропорциональна величине амплитуд колебаний. Опыт практического применения вибростанков показывает, что они эффективно работают тогда, когда рабочая камера вибростанка получает от инерционного вибратора колебания с частотой до 50 Гц и амплитудой от 0,5 до 5 мм. Превышение указанных амплитудно-частотных характеристик приводит или к значительному снижению сроков их эксплуатации, или делает их применение экономически не целесообразным по причине большой материалоёмкости вибростанка.

При использовании вибростанков для отделочно-зачистной обработки деталей серьёзной проблемой, требующей своего разрешения являются вопросы, связанные с загрузкой, выгрузкой деталей из рабочей зоны и их последующей транспортировкой.

Изучение технологических процессов, выполняемых в известных

вибрационных машинах в соответствии с принципами, изложенными в трудах

академика Кошкина Л. Н., показало, что в вибрационных машинах, как правило,

16

между транспортным и технологическим движением имеет место прямое противоречие, одно движение прерывает другое [57]. С целью исключения этого противоречия, а также расширения диапазона амплитудно-частотных характеристик технологического оборудования предлагается использовать для выполнения отделочно-зачистной обработки деталей технологические системы с рабочими органами в виде винтовых роторов.

1.3 Сущность и технологические возможности обработки деталей в винтовых

роторах

Винтовые роторы — это пространственные объекты с оригинальной геометрической формой периметра рабочего органа, в которых детали и гранулы обрабатывающей среды осуществляют одновременно непрерывное вращательное движение вокруг оси рабочего органа и поступательное движение, непрерывно перемещаясь вдоль горизонтальной оси вращения рабочего органа. Движения в винтовых роторах обеспечиваются массам загрузки за счет оформления их наружных поверхностей, дискретно расположенными по периметру, плоскими элементами различной формы и типоразмеров, разнонаправленных по отношению к винтовым линиям по их наружной поверхности [22, 23, 54-59].

Образование сложной поверхности винтового ротора в виде сочетания криволинейных поверхностей, в каждой точке которых возникают разнонаправленные составляющие движения, усиливают эффект обработки предметов благодаря наличию множества разнонаправленных векторов. Таким образом, двоякая кривизна поверхности винтовых роторов обеспечивает интенсификацию технологического и транспортного эффектов.

Кроме того, в поперечном сечении каждая полоса повернута относительна

оси ротора так, что ее кромки образуют в поперечном направлении винтовую

линию с одинаковым шагом для всех полос. Скручивание каждой полосы в

поперечном направлении обеспечивает дополнительное искривление поверхности

винтового ротора, благодаря чему увеличивается разность между углами наклона

17

векторов перемещения частиц или предметов обработки в соседних участках поверхности ротора, при этом предметы обработки движутся по сложным траекториям, увеличивая частоту столкновений, или иным образом интенсифицируя технологический процесс.

Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб, 2022 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Агеев Е.П. Неравновесная термодинамика в вопросах и ответах / Е.П. Агеев. - М.: Эдиториал УРСС, 2001. - 136 с.

2. Антонюк В.Е. Конструктору станочных приспособлений.: Справ, пособие. Мн.: Беларусь, 1991. - 400 с.

3. Артемов В.Н. Особенности расчета галтовочных барабанов [Текст] / В. Н. Артемов, В. Ф. Першин, А. Г. Ткачев // Современные технологии в машиностроении: Материалы научно-техн. конф. — Пенза: ПДНТП, 1996. — С. 53—66.

4. Бабичев А.П. Вибрационная механохимия в процессе отделочно-упрочняющей обработки и покрытий деталей / А.П. Бабичев, П. Д. Мотренко, В.В. Иванов, и др.: под ред. д-ра техн. наук, проф. А.П. Бабичева. - Ростов н/Д: ДГТУ, 2012. - 204 с.

5. Бабичев А.П. Инструментальное обеспечение процессов обработки деталей в гранулированных средах / Бабичев А.П., Мотренко П.Д., Костенков С.А. и др.; под ред. д-ра техн. наук, проф. А.П. Бабичева. - Ростов н/Д: ДГТУ, 2011. - 267 с.

6. Бабичев А.П. Применение вибрационных технологий на операциях отделочно - зачистной обработки деталей. / А.П. Бабичев., П.Д. Мотренко., Л. К. Гиллеспи. -ДГТУ, - Ростов н/Д, 2010. - 285с.

7. Бабичев А.П.,. Основы вибрационной технологии. 2 - е изд., перераб. И доп./ А.П. Бабичев, И.А. Бабичев - Ростов н /Д; ДГТУ, 2008. - С. 693.

8. Блехман И. И. Вибрационное перемещение / И. И. Блехман. - М.; Наука, 1968. - 465с.

9. Блехман И. И. Поведение сыпучих тел под действием вибрации. (И. И. Блехман // Вибрации в технике; справочник / - М: Наука, 1988 -Т. 4 - С. 78-98.

10. Вибрации в технике, т-4 Машиностроение 1981, с. 390-401.

11. Воронин Г.Ф. Основы термодинамики / Г.Ф. Воронин. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987. - 192 с.

12. Гениев Г. А. Вопросы динамики сыпучей среды. - М.; ГИТТЛ, 1958. - 175

с.

13. Гончаревич И.Ф. Динамика вибрационного транспортирования.-М.:Наука, 1972.-244 с.

14. Гончаревич И.Ф., Фролов К.В. Теория вибрационной техники и технологии.- М.: Наука, 1981. - 315 с.

15. Демкин Н.Б. Контактирование шероховатых поверхностей.- М.: Наука, 1970. - 225 с.

16. Демкин, П. Б. Качество поверхности и контакт деталей машин [Текст] / Н. Б. Демкин, Э. В. Рыжов. — М. Машиностроение, 1981. — 244 с.

17. Джонсон Е. Механика контактного взаимодействия [Текст] / К. Джонсон.

— М. : Мир. 1989. — 510 с.

18. Димов Ю.В. К вопросу взаимодействия гранул с обрабатываемой поверхностью при объемной обработке / Ю.В. Димов, Г.В. Литовка // Пути интенсификации производственных процессов при механической обработке: сб. науч. ст.; ТПИ. - Томск, 1979. - С. 135-139.

19. Димов Ю.В. Обработка деталей свободным абразивом. - Иркутск: Издво ИрГТУ, 2000. - 293с.

20. Зверовщиков А.Е. Технологическое обеспечение качества поверхностей деталей при многофункциональной центробежно-планетарной объемной обработки: дис.... д-ра техн. наук: 05.02.08 / Зверовщиков Александр Евгеньевич.

- Пенза, 2013. - 566 с.

21. Ибатуллин И.Д. Кинетика усталостной повреждаемости и разрушения поверхностных слоев: монография / И.Д. Ибатуллин. - Самара: Самар. гос. техн. у- т, 2008 - 387 с.

22. Иванов А.Н., Сидоренко Л.И., Серга Г.В. Винтовые роторы в производстве абразивной продукции. Сборник статей международной научно-технической конференции «Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы». Волгоград, Волжский-2001.

23. Иванов А.Н., Сидоренко Л.И., Серга Г.В. Моделирование динамических

процессов в винтовых роторах. Сборник научных трудов «Вибрационные

машины и технологии» стр.255 Курск-2001.

138

24. Кайзер Д. Статистическая термодинамика неравновесных процессов / Д. Кайзер. - М. 6 Мир, 1990. - 608 с.

25. Копылов Ю.Р. Виброударное упрочнение / Ю.Р. Копылов / Воронежский институт МВД России. - Воронеж, 1999. - 386 с.

26. Королев А.В., Новоселов Ю.К. Теоретико-вероятностные основы абразивной обработки. Часть 1. Состояние рабочей поверхности абразивного инструмента. Саратов: Изд-во Сарат. Гос. техн. ун-та, 1987-160с.

27. Костенков С. А. Барабанная галтовка: Метод, указания / С. А. Костенков, Л. В. Рыжикова; ГУ КузГТУ. Кемерово, 2007. - 20 с.

28. Крупеня Е.Ю. Моделирование процесса виброотделки детали средами органического происхождения / Е.Ю. Крупеня, В. А. Лебедев // Вестник Донского Государственного технического университета. Т. 10, № 1. - 2010. - С.55.

29. Крупеня Е.Ю. Технологические аспекты вибрационной протирки деталей рабочими средами органического происхождения / Е.Ю. Крупеня, В.А. Лебедев // Известия Орел, ГТУ. - 2009. - №2 - 3/ 274 (560).

30. Кулаков Ю.М., Хрульков В.А. Отделочно-зачистная обработка деталей. М.: Машиностроение, 1979. - 216 с.

31. Курс механики сплошных сред. Общая теория [Текст] / П. Жермен ; пер. с фр. В. В. Федулова. - М. : Высш. шк.а, 1983. - 339 с.

32. Лавендел Э.Э. и д.р. Исследование движения моделей загрузки или объемной вибрационной обработки./Лавендел Э.Э., Субач А.П., Поплавский Г.Ю. Рига: В кн.: Вопросы динамики и прочности. Вьш.20. 1970. - с. 15-18.

33. Линник Ю. В. Вероятностные методы при оценке качества обработки поверхностей [Текст] / Ю. В. Линник, А. П. Хусу // Вероятностно- статистические основы процессов шлифования и доводки : межвуз. сб. науч. тр. — Л., 1974. — С. 7—12.

34. Лукьянов В.С., Рудзит Я.А. Параметры шероховатости поверхности. - М.: Издательство стандартов, 1979. - 162 с.

35. Мартынов А.Н. Основы метода обработки деталей свободным абразивом, уплотненным инерционными силами. - Саратов: Изд-во Саратов. ун-та, 1981. -212 с.

36. Мороз В.М. Особенности изменения шероховатости поверхности при вибрационно - центробежной обработке (ВЦО) в среде байкалита / В.М. Мороз, А.М. Кондратюк// Оптимизация и интенсификация процессов отделочно -зачистной и упрочняющей обработки // РИСХМ. - Ростов н/Д, 1987.

37. Москвин Р. К. Галтовочное и дробеструйное оборудование «Реслер»//Автомобильная промышленность. 2005. - № 4. - С. 37-40

38. Оробинскии В. М. Абразивные методы обработки и их оптимизация [Текст] / В. М. Оробинский. — М. : Машиностроение, 2000.— 314 с.

39. Отделочные операции в машиностроении. Справочник/Под общ.ред. П.А. Руденко.- 2-е изд.,перераб. и доп.- Киев:Техника, 1990.- 150 с.

40. Пановко Я.Г., Бессер Я.Р. Элементарная теория вибротранспортера при одновременном действии сил сухого и вязкого трения. - Рига: В кн.: Вопросы динамики и динамической прочности, вып. Ш, изд. АН Латв. ССР, 1959. с.30-35.

41. Петросов В.В. Гидродробеструйное упрочнение деталей и инструмента. -М.: Машиностроение, 1977. - 186 с.

42. Петряев А. А. Моделирование динамики. гранулированных сред в технологических машинах [Текст] дис. ... канд. техн. наук : 01.02.06 / Петряев Александр Анатольевич. — Ростов-н/Д, 2003. — 235 с.

43. Подураев В.Н., Франчук В.Н. Некоторые теоретические предпосылки к исследованию механики движения большого слоя насыпного груза под действием вибрации. - Киев: В кн.: Проблемы виброочистной техники. Наукова думка. 1970.-с. 35-38.

44. Полежаев В. Д. Вибрационная обработка деталей высокопроизводительными абразивными гранулами [Текст] / В. Д. Полежаев // Информационный листок о научно-техническом достижении №87-0937. — М. : ВИМИ, 1987.— 2 с.

45. Политов И.В. Вибрационная обработка деталей машин и приборов. / И.В. Политов, Н А Кузнецов - Л., Машиностроение, 1965-166с.

46. Попов С.П. Интенсификация процесса виброабразивной обработки за счёт угловых колебаний и поджатия рабочей среды. Дис... канд. техн. наук. - Воронеж, 1994. - 181 с.

47. Проволоцкии А. Е. Струйно-абразивная обработка деталей машин [Текст] / А. Е. Проволоцкий. — Киев : Техника, 1989.— 279 с.

48. Прогрессивные методы абразивной обработки металлов / Под ред. И.П. Захаренко. - Киев: Техника, 1990. - 152с.

49. Пушкарев, О.И. Методы и средства контроля физико-механических характеристик абразивных материалов /О.И. Пушкарев, В.М. Шумячер-Волгоград: ВолгАСУ, 2004. - 144с.

50. Регель В.Р. Кинетическая природа прочности твердых тел / В.Р. Регель, А.И. Слуцкер, Э.И. Томашевский. - М.: Наука, 1974. - 560 с.

51. Розенблат В.В., Подвичин Б.С. Абразивная зачистка деталей во вращаюшихся барабанах. // Вестник машиностроения, 1978, №3. с. 70-71.

52. Санамян В.Г. Повышение интенсивности процесса вибрационной обработки деталей за счет увеличения давления в рабочей камере: дис.... канд. техн. наук: 05.02.08 / Санамян Валерий Геворкович. - Ростов-н/Д., 1997. - 262 с.

53. Седов Л.И. Механика сплошной среды. - М . : Наука. 1970, т.1, - с. 35.

54. Серга Г.В. Отделочная обработка в винтовых роторах // Исследование в области технологии механической обработки и сборки машин. - Тула, 1988.

55. Серга Г.В., Иванов А.Н., Ляу А.Н. Опыт промышленного использования винтовых роторов. Сборник «Вопросы вибрационной технологии». Ростовна-Дону, 2000 г., с. 31-33.

56. Серга Г.В., Ляу A.B., Иванов А.Н. «Классификация винтовых роторов» Сборник трудов Международной научно-технической конференции «Приборостроение-98». Винница-Симферополь;

57. Серга, Г.В. Внедрение идеологии Л.Н. Кошкина в виброупрочняющие технологии на примере винтовых роторов / Г.В. Серга, В.А. Лебедев // Вестник РГТУ им. П.А. Соловьева. - Рыбинск, 2017. - С.126-132.

58. Серга, Г.В. Перспективные направления применения винтовых роторов в машиностроении и других отраслях / Г.В. Серга, В.А. Лебедев // Аспекты развития науки, образования и модернизации промышленности: материалы всерос. науч.-практ. конф. - ДГТУ, 2017. - С. 177-187. 124.

59. Серга, Г.В. Повышение эффективности отделочно-упрочняющей обработки деталей на основе роторно-винтовых технологических систем / Г.В. Серга, В.А. Лебедев, Г.В. Демин, А.А. Ломовцев // Материалы XVI Всероссийской научно-технической конференции с международным участием. - Братск, 2017. - С. 111115. 126.

60. Сергиев А. П. Некоторые вопросы виброабразивной обработки [Текст] / А. П. Сергиев // Виброабразивная обработка : материалы Семина- ра. — М., 1966. — С. 47—62.

61. Сергиев А. П. Разработка и внедрение прогрессивных методов финишной обработки деталей и изделий на предприятиях отрасли [Текст] / А. П. Сергиев. — Ижевск, 1969. — 133 с.

62. Сергиев.А.П. Гидроротационная струйно-абразивная обработка мелких деталей в рабочей камере с горизонтальной осью вращения. /Известия Орловского государственного технического университета.//Машиностроение приборостроение.//№1 2004г. с. 22-25 137.

63. Тамаркин, М. А. Технологические особенности процесса центробежно-ротационной обработки / М. А. Тамаркин, Д. В. Виноградов, Э. Э. Тищенко, Д. И. Гаврилов // Процессы абразивной обработки, абразивные инструменты и материалы : сб. тр. межд. Науч.-техн. конф. «Шлифабразив-2001». - Волжский : ВолжскИСИ, филиал ВолгГАСА, 2001 - С.162-165.

64. Субач А.Н. Определение параметров загрузки контейнера с объемной вибрационной обработкой. - Рига: В кн.: Вопросы динамики и прочности. Вып. 27, Знание, 1973. - с. 18-22.

65. Субач А.П. Определение параметров загрузки контейнера объёмной вибрационной обработки. - Рига: Знание, 1973. - Вып. 27 - С.61 - 72.

66. Суслов А. Г. Технология машиностроения [Текст] : учеб. для студентов машиностроительных спец. Вузов / А. Г. Суслов — М. : Машино— строение, 2004. — 400 с.

67. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин. - М.: Машиностроение, 2000. - 320 с.

68. Суслов А.Г., Рыжов Э.В., Федоров В.П. Технологическое обеспечение эксплуатационных свойств деталей машин. - М.: Машиностроение, 1979. - 176 с.

69. Суслов, А. Г. Научные основы технологии машиностроения [Текст]/ А. Г. Суслов, А. М. Дальский. — М. : Машиностроение, 2002. — 684 с.

70. Тамаркин М. А. Расчет параметров шероховатости поверхности при вибрационной обработке [Текст] / М. А. Тамаркин, С. Н. Шевцов, Ю. М. Самодумский ff Отделочно-упрочняющая механическая обработка, качество поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин : сб. ст. — Ростов н/Д, 1977. — С. 28—30.

71. Тамаркин М. А. Технологические основы оптимизации процессов обработки деталей свободными абразивами [Текст] : дис. докт. техн. наук / Тамаркин Михаил Аркадьевич. — Ростов н/Д, 1995. — 299 с.

72. Трилисский В.Д. и др. Объемная центробежно-ротационная обработка деталей / НИИмаш, М., 1983. - 53 с.

73. Федоров В.В. Термодинамические аспекты прочности и разрушения твердых тел / В.В. Федоров. - Ташкент: ФАН, 1985. - 175 с.

74. Хрульков, В. А. Отделочно-зачистная обработка деталей [Текст] / В. А. Хрульков, Ю. М. Кулаков. — М. : Машиностроение. — 1979. — 216 с.

75. Членов В.А., Михайлов Н.В. Виброкипящий слой. М.: Наука, 1972. 343 с.

76. Шевцов С.Н. Компьютерное моделирование динамики гранулированных сред в вибрационных технологических машинах. Ростов н/Д. Издательство СКНЦ ВШ - 194 с.

77. Шенк, Х. Теория инженерного эксперимента [Текст] / Х. Шенк. — М. : Мир, 1972. — 384 с.

78. Шишкина, А.П. Технологические особенности виброотделки сложнопрофильных деталей гранулированными средами из природных материалов [Текст] : дис. ... канд. техн. наук : 05.02.08 / Шишкина А.П. - Ростов н/Д, 2021. - 166 с.

79. Яцун С.Ф., Сафаров Д.И., Мищенко В.Я., Локтионов О.Г. Вибрационные машины и технологии. 4.1. Баку: Элм., 1999, 142с.

80. Ящерицын, П. И. Финишная обработка деталей уплотненным потоком свободного абразива [Текст] / П. И. Ящерицын, А. Н. Мартынов, А.Д. Гридин. - Минск: Наука и техника, 1978. - 224 с.

81. Чаава М.М. Технологическая схема отделочно-упрочняющей обработки деталей в станках с винтовыми рабочими органами, и обоснование мощности их привода / Чаава М.М., Серга Г.В., Аль Обайди Луаи Мохаммед Раджаб // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2020. - Т. 16, № 9. - С. 400403.

82. V. A. Lebedev. The study of fine-cleaning treatment for removal of burrs in screw rotors / V. A. Lebedev, G. V. Serga, M. M. Chaava, L. V. Chunakhova and Al-Obaidi Luai Mohammed Radgab // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2021. - Vol. 1029. - Article 012001. - 8 p. - (Dynamics of Technical Systems (DTS 2020) 11-13 September 2020, Rostov-on-Don, Russia).

83. Лебедев В.А. Технологическая схема обработки длинномерных деталей в винтовом роторе / Лебедев В.А., Коваль Н.С., Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб // Перспективные направления развития финишных и виброволновых технологий: сб. тр. науч. семинара технологов-машиностроителей/ Дон. гос. техн. ун-т. - Ростов н/Д.: ДГТУ, 2021. - С. 451-454.

84. Лебедев В.А. Особенности отделочно-зачистной обработки

длинномерных деталей в винтовых роторах / Лебедев В.А., Аль-Обайди Луаи

Мохаммед Раджаб, Аль-Ватар Хасан Хамуди Махди // Фундаментальные основы

физики, химии и механики наукоемких технологических систем

144

формообразования и сборки изделий: сб. тр. науч. симп. технологов-машиностроителей / Дон. гос. техн. ун-т. - Ростов н/Д.: ДГТУ, 2021. - С. 419-424.

85. Лебедев В.А. Расчет технологических факторов отделочной обработки деталей в винтовых роторах / Лебедев В.А., Коваль Н.С., Аль// Воронежский научно-технический Вестник. - 2021. - Т. 3. - №

3(37). - С. 42-51.

86. В.А. Лебедев. Отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей в винтовых роторах / В. А. Лебедев, Л. М. Р. Аль-Обайди, Н. С. Коваль // Advanced Engineering Research. - 2022. - Т. 22, № 1. - С. 42-49.

87. Лебедев В. А. Агрегат для отделочно-зачистной обработки длинномерных деталей / Лебедев В. А., Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб, Коваль Н. С., Серга Г. В. // Пат. на изобретение 2750922 Российская Федерация, МПК B24B 31/06 (2006.01). - № 2020119703; заявл. 15.06.2020; опубл. 06.07.2021, Бюл. № 19.

88. Барон Ю.М. Магнитно-абразивная и магнитная обработка изделий и режущих инструментов.-Л.: Машиностроение, 1988. - 176 с.

89. Лебедев В. А. Технология динамических методов поверхностного пласти-ческого деформирования. Ростов н/Д: Из-дательский центр ДГТУ, 2006. 183 с.

90. Шумячер В.М. Физико - химические процессы при финишной абразивной обработке. Монография / ВолгГАСУ. Волгоград, 2004. - 161 с.

91. Смоленцев В.П. Инновационные технологии комбинированных методов обработки // Наукоёмкие технологии в машиностроении. 2017. № 7. С. 15-19.

92. Кочубей А.А. Применение вращающегося электромагнитного поля в технологических целях / А.А. Кочубей, В.А. Лебедев // Интегрированные и виброволновые технологии в машиностроении, металлообработке и др. отраслях: сб. ст. Междунар. науч. симпозиум технологов-машиностроителей, 30 сентября-03 октября, п. Дивноморское. - Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2015. - С. 210-217.

длинномерных Обайди Л.М.Р.

93. Кошкин Л. Н. Роторные и роторно-конвейерные линии. М. : Машиностроение,1986.319 c.

94. The study of fine-cleaning treatment for removal of burrs in screw rotor Lebedev, V.A., Serga, G.V., Chaava, M.M., Chunakhova, L.V., Radgab, A.-O.L.M. IOP Conference Series: Materials Science and Engineeringthis link is disabled, 2021, 1029(1), 012001

95. Kirichek A. V., Altukhov A. Y., Soloviev D. L. Theoretical studies of laws nanostructuring and heterogeneous hardening of steel samples by wave intensive plastic deformation, Journal of nano- and electronic physics,(2015), № 4, т. 7

96. Лебедев В.А. Закономерности процесса упрочнения деталей гранулированными средами в виброударных технологических системах / В.А. Лебедев, Г.В. Серга, А.А. Кочубей // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2015. - № 6(314). - С. 78-81.

97. Копылов Ю.Р. Вибрационное упрочнение / Ю.Р. Копылов. - Воронеж: ВИВД, 1999. - 386 с.

98. Журавлев А.В., Никифоров Н. И., Отений Я. Н. Комбинированная обработка длинных валов/Станки и инструменты. - 2006.-6. - С. 36-38.

99. Отений Я. Н. Особенности обработки длинных тонкостенных труб совмещенным резанием и поверхностным пластическим деформированием роликами/ Вестник машиностроения. - 2006.-6. - С. 67-69.

100. Зайдес С.А., Нгуен В.Х. Повышение жесткости длинномерных валов охватывающим пластическим деформированием // Упрочняющие технологии и покрытия. - №2 (134).- 2016.- С. 10-15.

101. Справочник технолога / под общей ред. А.Г. Суслова. М.: Инновационное машиностроение, 2019. 800 с.

102. Технология и инструменты отделочно-упрочняющей обработки деталей поверхностным пластическом деформировании: справочник. В 2-х томах. Т.1. /Под общ. ред. А.Г.Суслова. М.: Машиностроение, 2014 с.

103. Секисов А. Н. Установка для отделочно-зачистной обработки деталей

машин / Секисов А. Н., Лебедев В. А., Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб, Серга

146

Г. В. // Пат. на изобретение 2753360 Российская Федерация, МПК B24B 31/02 (2006.01). - № 2020122125; заявл. 29.06.2020; опубл. 13.08.2021, Бюл. № 23.

104. Луаи Мохаммед Раджаб Аль-Обайди. Закономерности обработки деталей в винтовом роторе / Луаи Мохаммед Раджаб Аль-Обайди // Современные тенденции развития инструментальных систем и металлообрабатывающих комплексов: сб. тр. науч.-техн. конф., посвящ. памяти заслуженного деятеля науки и техники Рос. Федерации, д-ра техн. наук, проф. А. А. Рыжкина, Ростов-на-Дону, 21 явн. 2022 г. / Дон. гос. техн. ун-т. - Ростов н/Д.: ДГТУ, 2022. - С. 102105.

105. Лебедев В.А. Моделирование процесса отделочной обработки длинномерных деталей в винтовых роторах / Лебедев В.А., Аль-Обайди Луаи Мохаммед Раджаб, Давыдова И.В., Панарин И.А. // «Перспективные направления развития отделочно-упрочняющих и виброволновых технологий» посвященного памяти заслуженного деятеля науки и техники РФ, д.т.н., профессора Бабичева А.П.: сб. тр. науч. симп. технологов- машиностроителей / Дон. гос. техн. ун-т. -Ростов н/Д.: ДГТУ, 2022. - С. 86-91.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Расчет угла отрыва частиц от винтового ротора и перехода обрабатывающей среды в скользящий режим

5 2 <р (А^ + 2) + со

Р

Кр Ф

- - - г -

623 0.1Ж

где д- ускорение свободного падения, м/с2: «-угловая скорость вращения

вн ктового ротора, /2 -угол на кл она ротора к оси цилиндра.

<р к 131753

машет гиогги-и к оси ракщд 35

нэисиаси рагс^и к горкому 5

к 1.423143 Ф

95 40 0.0925 35 23.35а 6.0(34322 = 6.044343 95 60 0.05 1.423143 35 36.48 =

0 0

4.156667 623

ф к 1.423143 Ф

9.3 50 0.0921) 1.423143 35 47.921 35633 66 = 95 60 0.1 1.423143 35 62.75 =

. 0 а 0

523

Ка6/мн> № 1.423143 Ф в А!. аб/ш • Кр 1.423143 Ф

9.3 са 0 .«25 35 00.42 2.686365 = 2.686666 95 60 0.125 1.423143 35 63.99 =

0 сад'с 0

623 623

Ф к 1.423143 Ф

95 7 С 0.0925 35 еэ.19 1.973656 1.973216 95 60 0.15 1.423143 35 7355 =

авд с 0 авд с 0

7.325057 623

'Л' еа П а 7( дц

; 50 23553 4 7.921 70 0.05 0.1 36.43 62.75 100 200 ■---

60 50.42 0.125 63.99 250 30 40

7 С 69.13 0.15 73.35 хс

-

30 20

Р. № Л'. об/нИ ■ к Кр 1.423143 Ф

95 60 0.0325 3.732051 10 75.027 2.686365 = 2.63634 95 60 0.04125 . 35 60.42 = 2.685666

5 над'с 0

<¡23 623

Л'аб/мй- к Кр 2.144507 Л'. - ■ к Кр 1279942 Ф

95 СО 0.0925 2.144507 20 67.48 2.686365 = 2.686307 95 60 0.0925 1.279942 35 53.28 =

5 а

5.23 623

Ф к 1.191754 Ф

95 СО 0.0325 30 60.42 2.686565 = 2.685666 95 60 0.0325 35 5652 =

5 3 5

523 623

в V, об/ми» Кр . Ф В .V. об/ш • Я Кр <Р 1.110613 Ф

95 (¡0 0.0325 1 40 53.023 2.686365 = 95 60 0.0925 1.110613 35 55.38

5 сад'с 7

Й23 623

Ф Ф, град Ф ф. грлд

75.027 10 60.42 0

67.43 60.42 20 30 30 5323 э 70

53029 40 60 30 40 за 2П 10 о 5553 7 50 40 30 20 10 0

Расчет удельного съёма

¡8.72 | 0.01 | 4.50 | 30000000001 1

9.8 | 0.151172 |

0.207242 35 54.8 0.6 2

йп(ф) 0.817145

|2,03*10д-5~|

8.72 0.01 4.50 3000000000 1

Ре 0.0875

9.8 0.148714

0.209938 35 53.5 0.6 2

|2.1*10Д-5

ро.с. | рд | Dч | Кз

3000 7826 0.01 4.50 3000000000 0.81

0 9.8 0.151172

ро.с. | рд | Рч | Кз

3000 7826 0.01 4.50 3000000000 0.37

0 9.8 0.151172

^п(ф) 0.817145

Г, г/с *10-5 6

кпр | ДК |_| Рч | рд

0.4 I 0.0000062 12.5 | 6.3 | 0.01 | 7826 5.9

| 40.63172 11.94085Е-06 | 4.77668Е-0?

кпр | ДЯг |_| Рч | рд

0.4 I 0.0000062 12.5 | 6.3 | 0.01 | 7826 6.5

8.95051 1.94085Е-06 2.18194Е-08

Л

■ экспериментальное

рд Рч

Кз

¿ф

W

Юд Рд

уд

3000

50

2.03357Е-05

5.233333

Ре

0.0875

0.0925

Кп

рд Рч

Кз

¿ф

W

юд Кд

уд

3000

50

2.10134Е-05

5.233333

К 0.0925

йп(ф) 0.80385

¿ф

W

Юд Кд

уд

50

4.77668Е-05

4.776682

5.233333

4.39455Е-05

4.394548

Ке

0.0875

0.207242

35

0.0925

54.8

Sin(ф) 0.817145

Кп

0.6

¿ф

W

Юд Кд

уд

50

2.18194Е-05

2.181941

5.233333

2.40014Е-05

2.400135

0.1

сд.с^ Цд.с

уд

1д.с^ Цд.с

уд

Расчет среднеарифметического отклонения профиля поверхности

Яа исх туя t, мин кпр рд Рч

12.5 0.000000203 30 0.4 2698.72 0.01

с

1800

Яа исх туд t, мин кпр рд Рч

12.5 0.00000021 30 0.4 2698.72 0.01

с

1800

^бр 0 30 60 90 ^бр 0 30 60 90

Яа эксп, мкм 12.5 6.5 3.95 3.5 Яа эксп, мкм 12.5 6.3 3.7 3.3

Яа расч, мкм 12.5 7.910037 5.005495 3.167492 Яа расч, мкм 12.5 7.786203 4.849996 3.021044

Абсолютная погрешность, Д 0 1.410037 1.055495 0.332508 Абсолютная погрешность, Д 0 1.486203 1.149996 0.278956

Относительная погрешность, б % 0 17.82592 21.08672 10.49751 Относительная погрешность, б % 0 19.08765 23.71128 9.233748

1й, мкм СечениеВ-В, 0 градусов

0 йб. мин

1

12

1

0 0

1й, мкм СечениеВ-В, 5 градусов

0 ^б. мин

0 0

о град

[?а

0 30 60 90

1 12.5 5.800 3.500 3.200

2 12.3 6.400 3.800 3.300

3 12.5 7.900 5.200 4.200

4 12.6 8.500 6.200 5.300

1 12.3 6.1 3.6 3.2

2 12.5 6.5 3.95 3.5

3 12.6 8.1 5.3 4.3

4 12.4 8.6 6.1 5.5

1 12.5 5.7 3.45 3.1

2 12.3 6.35 3.75 3.4

3 12.4 7.85 5 4.4

4 12.6 8.42 6.2 5.6

12.5 7.910037 5.00549^ 3.167492

5 град

На

0 30 60 90

1 12.5 6.200 4.200 3.400

2 12.3 6.800 4.400 3.500

3 12.5 8.200 5.800 4.400

4 12.6 8.800 6.700 5.500

1 12.3 5.8 3.4 3.15

2 12.5 6.3 3.7 3.3

3 12.6 7.8 5.1 4.1

4 12.4 8.5 5.8 5.2

1 12.5 6.3 4.1 3.3

2 12.3 6.7 4.5 3.5

3 12.4 8.3 5.9 4.6

4 12.6 8.7 6.8 5.75

12.5 7.786203 4.849996 3.021044

ККа

ККа

7.910037

7.786203

Приложение 4

Расчет скорости резания частиц скользящего слоя обрабатывающей среды в

винтовом роторе

ур = о (Я - 7) 1 + со^Су) с о в2^)( 1 - кп)п + О) д ■ £>д/ 2 м/с

о; = 0 , 8 3 Яг ; 1 Яг ; 1 , 1 6 Яг ; 1 , 3 3 Яг Я = 0, 1 7 5 т ; 0 , 2 т ; 0,2 2 5 т ; 0 , 2 5 т Бч = 0,01 т у = 2 0 ° ; 3 5 ° ; 4 5 ° ; 5 0 ° (р = 60° кп = 0,6 п = 2

£>д = 0,25 т

ур = 0,83 (0, 1 75 - 7( 1 + со ¿2( 2 0 °) со я2 60°)( 1 - 0 , 6)2 + 0 * 0, 2 5 / 2

= 0.0245 м/с

ур = 1 ( 0 , 2 - 7( 1 + со ¿2( 3 5 °) со 52 60°)( 1 - 0 , 6 )2 + 0 * 0 , 2 5 / 2

= 0.0700 м/с

ур = 1, 1 6 (0,2 2 5 - 7( 1 + со ¿2(4 5 °) со я2 60°)( 1 - 0 , 6)2 + 0 * 0, 2 5 / 2

= 0.0474 м/с

ур = 1,3 3 (0,2 5 - ^р) 7( 1 + со ¿2( 5 0 °) со я2 6 0°)( 1 - 0 , 6)2 + 0 * 0 , 2 5 / 2

= 0.1899 м/с

Ргксийскяя Фг.кршми

ОБЩЕСТВО С ОГРЛНКЧ£111ЮЙ ОГВЕГС ГВЕННОСТЬЮ РЬМПИТНО-ТПХИОЛОГИЧЕСКИЯ ЦЕНТР «ТЕХНОЛОГИЯ» (ООО РТЦ «Т«ию.*)1ИЯ») 3447HI) Ростовскм яАаялъ г. А»щ »гц. М*як*м*ог1> Т7 «В» 1с.ь'фдкс (»fc3-42)5*6-56;S-»fe-46 К-и№ ги-л/луЩiuidtx.ro.

Диссертационный совет Д 212.058.02 в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего образовании «Донской государственный технический университет*

СПРАВКА

о внедрении результатов диссертационного исследования АЛЪ-ОБАЙДИ ЛУАИ МОХАММЕД РАДЖАБ на тему «Конструкторско-технологичсское обеспечение отдслочно-ачисгной обработки разнопрофильных длинномерных деталей в роторно-вннтовых технологических системах»

ООО КГЦ «Технология» подтверждает, что научные исследовании и конструкторские разработки аспиранта ФГБОУ ВО « Донской I осу дарственный технический университет-» Аль-Обайдк Луан Мохаммед Раджаб по конструхторско-технологичсскому обеспечению отделочно-зачистной обработки разнопрофильных длинномерных деталей в роторно-вмнтовых тех но логических система* были рассмотрены. одобрены и Приняты к использованию на предприятии дли внедрения .разработанных к рамках диссертационного исследовании, оборудования и методики расчел» режимов отделочно-зачнетной обработки длинномерного проката, различного диаметра, применяемого в качестве заготовки для станков ЧПУ.

Директор ООО PTJÍ АТехнодоГма»\_/ (_ А.В. Русанов

f I I |>1 * < i U

.¿г ' *г- '/ni

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.