Теоретический расчет параметров сечения срезаемого слоя при резьбофрезеровании

Предложена методика теоретического расчета параметров срезаемого слоя при резьбофрезеровании однодисковой фрезой. Разработана пространственная теоретическая модель при фрезеровании внутренней резьбы по кинематической схеме с параллельными осями. Выполнен анализ полученной модели и выведена система математических зависимостей для определения площади сечения и толщины срезаемого слоя. Установлено, что форма сечения срезаемого слоя является несимметричной и неравномерной по углу контакта c четырьмя характерными участками. Результаты проведенных исследований могут быть использованы для решения задач, связанных с оценкой прочности резьбовых фрез, расчетом силы резания и оценкой устойчивости резьбофрезерования.

Литература

[1] Виноградов Д.В., Потапова М.С. Обзор фрез с криволинейной режущей кромкой. Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, № 11, с. 21–33, doi: 10.7463/1114.0740472. URL: http://technomagelpub.elpub.ru/jour/article/viewFile/718/720 (дата обращения 15 апреля 2018).

[2] Виноградов Д.В., Мелкерис Т.В. Определение силы резания для криволинейного сечения срезаемого слоя. Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, № 12, с. 124–135, doi: 10.7463/0815.9328000. URL: http://technomagelpub.elpub.ru/jour/article/view/820/822 (дата обращения 15 апреля 2018).

[3] Андреев В.Н., Боровский Г.В., Боровский В.Г., Григорьев С.Н. Инструмент для высокопроизводительного и экологически чистого резания. Москва, Машиностроение, 2010. 480 с.

[4] Воронов С.А., Киселев И.А., Аршинов С.В. Методика применения численного моделирования динамики многокоординатного фрезерования сложнопрофильных деталей при проектировании технологического процесса. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2012, № 6, с. 50–69.

[5] Иванов И.И., Киселёв И.А. Влияние режимов обработки на динамику податливого инструмента при плоском фрезеровании. Машиностроение и инженерное образование, 2014, № 3, с. 47–54.

[6] Малькова Л.Д. Оценка энергопотребления при механической обработке плоскостей различными способами фрезерования. Инженерный журнал: наука и инновации, 2016, № 12(60), doi: 10.18698/2308-6033-2016-12-1559. URL: http://engjournal.ru/catalog/mesc/tempp/1559.html (дата обращения 15 апреля 2018).

[7] Altintas Y. Manufacturing Automation: Metal Cutting Mechanics, Machine Tool Vibrations, and CNC Design. Cambridge, Cambridge University Press, 2000. 286 p.

[8] Lacerda H.B., Lima V.T. Evaluation of cutting forces and prediction of chatter vibrations in milling. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 2004, vol. 26, no. 1, pp. 74–81.

[9] Araujo A.C., Silveira J.L., Kapoor S. Force prediction in thread milling. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 2004, vol. 26, no. 1, pp. 82–88.

[10] Lee S.W., Kasten A., Nestler A. Analytic mechanistic cutting force model for thread milling operations. 14th CIRP Conference on Modeling of Machining Operations (CIRP CMMO). Procedia CIRP, 2013, vol. 8, pp. 546–551.

[11] Araujo A.C., Silveira J.L.A. Model for Micro Thread Milling Operation (MTMO). Proc. of the Canadian Society for Mechanical Engineering Forum (CSME Forum’2010), June 7–9, 2010, Victoria, British Columbia, Canada, Universidad Federal do Rio de Janeiro, 2010, pp. 1–8.

[12] Мальков О.В., Головко И.М. Моделирование силы резания при резьбофрезеровании. Будущее машиностроения России. Сб. тр. Всеросс. конф. молодых ученых и специалистов, Москва, 26–29 сентября 2012, Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012, с. 24–25.

[13] Мальков О.В., Головко И.М. Экспериментальное определение модели силы при резьбофрезеровании. Инновации в машиностроении. Сб. тр. Междунар. молодеж. конф., Юрга, 27–29 августа 2012 г., Томск, Изд-во Томского политехнического университета, 2012, c. 73–77.

[14] Косарев В.А. Исследование величин срезаемого слоя при планетарном внутреннем резьбофрезеровании. Вестник МГТУ СТАНКИН, 2012, № 1, c. 32–35.

[15] Сайкин С.А. Повышение эффективности фрезерования внутренней резьбы в деталях из труднообрабатываемых материалов. Дис. ... канд. техн. наук. Рыбинск, РГАТУ им. П.А. Соловьева, 2009. 246 с.

[16] Дальский А.М., Суслов А.Г., Косилова А.Г., Мещеряков Р.К., ред. Справочник технолога-машиностроителя. В 2 т. Т. 2. Москва, Машиностроение-1, 2001. 944 с.

[17] Мальков О.В., Карельский А.С. Моделирование срезаемого слоя при резьбофрезеровании. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2017, № 9, с. 54–64.

[18] Левицкий М.Я. Основы резьбофрезерования. Киев, МАШГИЗ, 1953. 153 с.

[19] Зорохович А.А. Резьбофрезерование и резьбофрезерные станки. Москва, ОБОРОНГИЗ, 1940. 142 с.

[20] Этин А.О. Кинематический анализ методов обработки металлов резанием. Москва, Машиностроение, 1964. 326 с.