Удосконалення технологічного процесу виготовлення гільзи НВЕ 24-00-09-01 шляхом автоматизації вибору різального інструменту та режимів різання на механічних операціях

Abstract

Актуальність теми. Деталь гільза НВЕ24-00-09-01 є частиною вакуумного насоса. Даний насос застосовується для перекачування рідин. Основною задачею технології машинобудування, як галузі інженерного знання є вдосконалення або розробка ефективних технологічних процесів механічної обробки, що враховують сучасні надбання науки та техніки. Розробка більш продуктивних технологічних процесів є складною багатокритеріальною задачею, рішення якої потребує проведення наукових досліджень на основі методики планування експерименту, пошуку автоматизованих рішень з підбору різального інструменту та визначення режимів механічної обробки. В даній роботі запропоновано реалізувати вдосконалення технологічного процесу механічної обробки деталі із застосуванням 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 гільзи НВЕ 24-00-09-01 шляхом автоматизації вибору різального інструменту та режимів різання на токарній операції. Методи дослідження. При виконанні дипломного проекту були використані основні положення технології машинобудування,було виконано автоматизований пошук різальних пластин та різців у середовищі програми Sandvik Tool Guide. Планування експериментального дослідження було виконано за методикою повнофакторного експерименту. Було проведено віртуальний експеримент у середовищі програми емулятора процесу точіння Start. Обробка отриманих результатів була виконана на основі дисперсійного аналізу у програмному середовищі Minitab. . Наукова новизна одержаних результатів: на основі дисперсійного аналізу було визначено домінуючий вплив технологічних факторів на шорсткість обробленої поверхні, стійкість різального інструменту, температуру в зоні різання, тангінційну складову сили різання та основний час механічного оброблення для чистової токарної операції. Практичне значення отриманих результатів полягає у тому, що на основі експериментальних досліджень сформульовані рекомендації, для виконання автоматизованого підбору ріжучого інструменту та режимів обробки, визначено значення раціональних режимів різання при точінні для деталі гільза НВЕ 24-00-09-01, що дозволило забезпечити більшу стійкості різального інструменту та підвищення продуктивності і забезпечити задану шорсткість обробленої поверхні на чистовій токарній операції.

Actuality of the topic. The detail of the sleeve НВЕ24-00-09-01 is a part of the vacuum pump. This pump is used for pumping liquids. The main task of mechanical engineering technology, as a field of engineering knowledge, is to improve or develop effective technological processes of machining, taking into account modern achievements of science and technology. The development of more productive technological processes is a complex multi-criteria task, which requires conducting scientific research based on the methodology of planning an experiment, finding automated solutions for selecting a cutting tool and determining the parameters of machining. This work proposes improving the technological process of machining the part with a more effective cutting tool and optimising cutting parameters following the highest processing productivity, which is an urgent engineering and technical task. The goal of the work. To improve the manufacturing process of the HBE 24-00-09-01 sleeve by automating the selection of the cutting tool and cutting modes in the turning operation. Research methods. During the implementation of the diploma project, the main provisions of mechanical engineering technology were used, the method of automated calculation of the postscript according to Professor Kovan's method was implemented, and the automated search for cutting inserts and cutters was performed in the environment of the Sandvik Tool Guide program. The planning of the experimental study was carried out according to the method of a complete factorial experiment. A virtual experiment was conducted in the environment of the Start turning emulator program. The results that were obtained were processed based on variance analysis in the Minitab software environment. . The scientific novelty of the obtained results: based on dispersion analysis, the dominant influence of technological factors on the roughness of the machined surface, the stability of the cutting tool, the temperature in the cutting zone, the tangential component of the cutting force and the main machining time for the finishing turning operation were determined. The practical significance of the obtained results is that, on the basis of experimental studies, recommendations were formulated for the automated selection of cutting tools and processing modes. The value of rational cutting modes during turning was determined for the part of the HVE 24-00-09-01 sleeve. This made it possible to ensure more excellent stability cutting tool, increase productivity, and ensure the specified roughness of the machined surface in the finishing turning operation.