Удосконалення технологічного процесу виготовлення вала ведучого АН20.006.101-01 шляхом оптимізації конструкції верстатного пристрою для фрезерно-центрувальної операції

Abstract

Пояснювальна записка виконана на 83 сторінках, включає 18 рисунків, 9 таблиць, бібліографії із 28 джерел. При виконанні механічної обробки деталей типу вал трудомістким є оброблення торців на фрезерно-центрувальній операції. Підвищення продуктив-ності можливо за рахунок зменшення кількості проходів, що у свою чергу призводить до необхідності збільшення глибини різання. Тому сили різання зростають, що часто супроводжується можливою появою вібрацій. Через це необхідно застосувати спеціальний верстатний пристрій достатньої жорсткості, але при цьому бути з достатніми габаритами і не використовувати надлишковий матеріал. Торцеві фрези є високопродуктивним інструментом, які дозволяють швидко проводити знімання шарів матеріалу навіть на необробленій поверхні заготовки, проте для цього необхідно забезпечити достатню жорсткість. Метою дослідження є удосконалення технологічного процесу виготовлення вала ведучого АН20.006.101-01 шляхом оптимізації конструкції верстатного пристрою для фрезерно-центрувальної операції. Об’єкт дослідження: технологічний процес оброблення вала ведучого. Предмет дослідження: верстатний пристрій для установлення вала ведучого на фрезерно-центрувальній операції. Наукова новизна: за допомогою методик проведення інженерного та оптимізаційного аналізів та досліджень розроблено, оптимізовано та теоретично перевірено конструкцію спеціального верстатного пристрою для оброблення торців на фрезерно-центрувальній операції. Встановлено величини напружень та переміщень, а також частоти власних коливань чисельними методами.

The explanatory note is made on 83 pages, includes 18 drawings, 9 tables, bibliography from 28 sources. When performing mechanical processing of parts such as shafts, processing of the ends in a milling and centering operation is time-consuming. An increase in productivity is possible due to a reduction in the number of passes, which in turn leads to the need to increase the depth of cutting. Therefore, the cutting forces increase, which is often accompanied by the possible appearance of vibrations. Because of this, it is necessary to use a special machine tool of sufficient rigidity, but at the same time be of sufficient dimensions and not use excess material. End mills are high-performance tools that allow you to quickly remove layers of material even on the raw surface of the workpiece, but for this it is necessary to ensure sufficient rigidity. The purpose of this work is improvement of the manufacturing process of the drive shaft AN20.006.101-01 by optimizing the design of the machine tool for milling and centering operation. The object of research: technological process of processing the drive shaft. The subject of the study: a fixture for setting the drive shaft in a milling and centering operation. Scientific novelty: with the help of methods of conducting engineering and optimization analyzes and researches, the design of a special machine tool for processing ends in a milling and centering operation was developed, optimized and theoretically verified. The magnitudes of stresses and displacements, as well as the frequency of natural oscillations, were determined by numerical methods.