Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Актуальные проблемы в машиностроении. 2015. №2 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 63 УДК 621.787.4 ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЙ ТОЧНОСТИ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ * Л.Р. МИЛОВАНОВА, канд. техн. наук, доцент, декан М.В. СТЕКОЛЬНИКОВ, канд. техн. наук, доцент А.С. ПРИГОРОВСКИЙ, студент (ЭТИ СГТУ, г. Энгельс) Милованова Л.Р. - 413100, Саратовская обл, г. Энгельс, ул. Площадь Свободы, 17, Энгельсский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.» e-mail: sarmilovanova@mail.ru В статье решена осесимметричная теплофизическая задача при сверлении глубоких отверстий на основе предложенной математической модели расчёта температуры по методу источников тепла с использованием принципов пространственно-временного соответствия и местного влияния. Рассчитана температура в зоне контакта инструмент-деталь, а также распределение температуры в теле заготовки (температурный градиент). Доказана адекватность предложенной математической модели, рассчитанные значения температур соответствуют экспериментальным данным. Ключевые слова: Тепловой источник, глубокое сверление, теплопроводность, метод источников тепла, принцип пространственно-временного соответствия. Введение Детали с глубокими отверстиями изготавливают во всех областях машиностроения и приборостроения. Глубокие отверстия в основном сопряжены с подвижными элементами машин и механизмов, определяют их эксплуатационные характеристики, надежность и долговечность в работе. Отверстие считается глубоким, если отношение его длины к диаметру более 10. Однако на практике уже при обработке отверстия на глубину превышающую три диаметра наблюдаются трудности с выводом стружки, снижение стойкости сверла и производительности обработки. Технологии сверления глубоких отверстий отличаются от обработки обычных отверстий и требуют применения специфического оборудования и технологического оснащения, а именно, специальных режущего, вспомогательного, измерительного инструментов и приспособлений. При глубоком сверлении к инструменту подается смазочно-охлаждающая жидкость (СОЖ), это также определяет специфику не только процесса, но и применяемого оборудования и оснастки [1]. Теория При сверлении отверстий возникает осесимметричная теплофизическая задача, связанная с расчетом температурного поля в обрабатываемой детали от действия источника теплоты в форме кольца с равномерным распределением интенсивности тепловыделения. * Работа выполнена при финансовой поддержке гранта РФФИ 10-08-00669-а