Obrabotka Metallov 2012 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 1 (54) 2012 46 ТЕХНОЛОГИЯ ций – рассверливание, досверливание и раста- чивание. Для данных процессов используется режущий инструмент, такой как сверла и резцы со сменными многогранными пластинками. Однако использование современных научно- технических достижений позволяет прогнози- ровать и уменьшать воздействие вредных фак- торов на формирование поверхности отверстия. С этой целью были проведены исследования по установлению зависимости между режимами резания и отклонением от круглости, шерохова- тости, а также износом режущего инструмента и определены выходные параметры процесса механической обработки (см. таблицу). Прин- ципиальная схема автоматизированного стенда сбора и обработки информации (АССОИ) вклю- чает в себя компьютер, станок вертикально- сверлильный 2А135, фотодатчики, набор спи- ральных сверл, профилограф-профилометр 250 (завод «Калибр»), большой инструментальный микроскоп (БИМ1). Предварительно был проведен поисковый эксперимент для выбора диапазона варьирова- ния режимов резания и геометрии инструмента. Нижние значения параметров ( S = 0,1 мм/об, n = = 68 об/мин) выбираются из условия обеспе- чения производительности обработки, верх- ние значения параметров n = 750 об/мин и S = 0,71 мм/об ограничиваются качеством обра- батываемой поверхности. Глубина резания t = = 30 мм ограничивается возможностью рабо- тать стандартным осевым инструментом без применения специальных приспособлений, предотвращающих его увод. Для проведения исследований были выбра- ны спиральные сверла Р6М5 диаметром 9,0 мм со следующей геометрией: задний угол α = 30 о , угол при вершине 2φ = 120 о и круглые сплошные заготовки из стеклопластика (ВМ-1) диаметром 100 и толщиной 30 мм. После изготовления партии образцов 40 от- верстий были выборочно исследованы с помо- щью большого инструментального микроскопа (БИМ-1) и полученные данные обработаны ме- тодами математической статистики. Параметром для контроля точности изготовления отверстий было выбрано отклонение от круглости – наи- большее расстояние от точек реального профиля до прилегающей окружности. В результате была получена следующая математическая зависи- мость: Δ круг = 0,58 S 2,74 υ 1,13 , где Δ круг – отклонение от круглости; S – подача, об/мин; υ – скорость вращения инструмента, м/мин. Визуальный контроль на микроскопе позво- ляет получить зависимость и вносить корректи- вы уже после обработки в следующую партию изготовления деталей. Для оперативного пред- варительного контроля параметров отверстия предлагается получать изображение отверстия прямо из зоны резания в процессе механической обработки с помощью фотодатчиков, сигнал с которых поступает на компьютер, где изображе- ния обрабатываются пакетом графических про- грамм. Их использование позволяет автоматиче- ски выделять отверстие и получать монохромный Выходы процесса точения Выходы (результаты работы системы) Параметры выхода Наименование Значение Единица измерения 1. Обработанная поверхность 1.1. Отклонение от круглости 0,2 мкм 1.2. Шероховатость Ra 6,3 мкм 2. Стружка 2. Вид стружки 2.1. Сливная 2.2. Элементная 2.3. Сегментная – – – 3. Процесс резания 3.1. Изображение отверстия 3.2. Отслоение материала Да / нет – 3.3. Прижоги Да / нет –