Удосконалення технологічного процесу виготовлення напрямного апарата НК 02.00.02.01 шляхом автоматизації вибору різального інструменту та режимів різання на механічних операціях

Abstract

Актуальність теми. Деталь напрямний апарат «НК 02.00.02.01» є частиною робочого колеса насосу консольного НК 16/70. Даний насос застосовується для перекачування рідин і газів в нафтовій та газовій галузях. Основною задачею технології машинобудування, як галузі інженерного знання є вдосконалення або розробка ефективних технологічних процесів механічної обробки, що враховують сучасні надбання науки та техніки. Одним з можливих шляхів вдосконалення технологічного процесу механічної обробки деталі напрямний апарат «НК 02.00.02.01» є застосування більш ефективного ріжучого інструменту, оптимізації режимів обробки у відповідності до найбільшої продуктивності обробки, що є актуальною інженерно технічною задачею. Мета роботи. Провести удосконалення технологічного процесу виготовлення напрямного апарата НК 02.00.02.01 шляхом автоматизації вибору різального інструменту та режимів різання на механічних операціях. Методи дослідження. При виконанні дипломного проекту були використані фундаментальні положення технології машинобудування, визначення приписку за методом професора Кована, автоматизований підхід при визначенні різальних пластин та різців у середовищі програми Sandvik Tool Guide, планування експерименту за методом Тагучs. Було проведено віртуальний експеримент у середовищі програми емулятора процесу точіння Start. Обробка отриманих результатів була виконанна на основі дисперсійного аналізу . Наукова новизна одержаних результатів: на основі дисперсійного аналізу було отримано графіки основних впливів режимів різання на шорсткість, стійкість різального інструменту, температуру різання, силу різання та час оброблення для чистової токарної обробки. Практичне значення отриманих результатів полягає у тому, що на основі експериментальних досліджень сформульовані рекомендації, для виконання автоматизованого підбору ріжучого інструменту та режимів обробки, виконано раціоналізацію режимів обробки при точінні напрямного апарата «НК 02.00.02.01», забезпечення більшої стійкості інструменту та підвищення продуктивності та забезпечення шорсткості на чистовій токарній операції.

The purpose of the work. Improvement of the technological process of manufacturing guide device НК 02.00.02.01 by automated selection of cutting tool and cutting parameters on the machining operation To achieve this goal, the following tasks were set and solved: 1) perform an analysis of the typical manufacturing process of the part, identify its shortcomings; 2) to develop a promising technological process of manufacturing the part; 3) perform selection of relevant equipment for machining operations and automated selection of cutting tools and cutting modes for selected operations; 4) conduct a virtual experiment aimed at researching optimal modes at a given surface roughness of the part; 5) investigate the influence of cutting modes on the factors and conditions of cutting during turning; The object of study - the technological process of manufacturing the part, the guide device "HK 02.00.02.01", turning operation with the CNC. The subject of study - cutting tool, cutting modes and their influence on factors during finishing turning, rationality of analytically calculated modes. Scientific novelty: during the implementation of the master thesis, an automated selection of cutting tools and cutting modes for mechanical operations was performed. As a result of the experimental research, models of the dependence of the cutting forces were obtained, which allowed to determine the rational cutting mode for the finishing turning of the surface at given roughness.