СОЗДАНИЕ КОМБИНИРОВАННОГО ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГИДРО И ПНЕВМОЦИЛИНДРОВ С МОДЕЛИРОВАНИЕМ ПРОЦЕСА РЕЗАНИЯ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОТКЛОНЕНИЯ ОСИ ОТВЕРСТИЯ ОТ ПРЯМОЛИНЕЙНОСТИ

В настоящее время, пожалуй, не осталось таких производств, которые могли бы обойтись без техники, конструкция которой содержит гидравлические или пневматические цилиндры в качестве ключевых элементов. Подъёмные, поворотные и погрузо-разгрузочные устройства, машины для литья и обработки металлов, сортировочные и транспортные агрегаты, различные желоба и манипуляторы [2].

От качества гидроцилиндров напрямую зависят надежность и безопасность эксплуатации оборудования, основной причиной поломок которого является нарушение их герметичности. Это обусловливает требования к точности обработки глубоких отверстий нежестких гильз гидроцилиндров. Заготовкой для их производства является труба в стадии поставки, которая обладает отклонением Δ оси отверстия от прямолинейности [4]. Перед началом размерной обработки, включающей обтачивание, обработку заходного участка, люнетных шеек, растачивание и финишную обработку раскатным инструментом, заготовку подвергают рихтовке для уменьшения величины Δ. Однако оставшееся отклонение Δ от прямолинейности оси отверстия заготовки приводит к дисбалансу при обработке цилиндрической заготовки с вращением вокруг её оси. Более того, вследствие низкой жесткости, заготовка приобретает свойства упругого подвеса [3].

Наиболее целесообразно использовать для обработки внутренней поверхности гильз гидро и пневмоцилиндров комбинированный инструмент, в котором совмещается два процесса: процесс резания и процесс поверхностно-пластического деформирования. Такой инструмент позволяет увеличить не только производительность, но и качество обработки.

Был разработан инструмент [1], состоящий из режущей и деформирующей частей. А также выполнен процесс моделирования обработки гильзы в программном обеспечении SolidWorks (Рисунок 1).

Рисунок 1. Моделирование процесса резания

Для оценки погрешностей продольного профиля глубокого отверстия измерялось отклонение контрольной точки от теоретической оси. Проводились повторные испытания значения длины l_рез выбирались из диапазона 20…40мм, с шагом 5мм, а у детали отклонение  оси от прямолинейности в диапазоне 0…2,0мм с шагом 0.5мм.

Результаты произведенного моделирования представлены в графическом виде на Рисунке 2.

Рисунок 2. Отклонение оси от прямолинейности по результатам моделирования

Результаты моделирования обработки гильзы гидроцилиндра показывает, что при увеличении значения расстояние между резцами l_м  в блоке наблюдается уменьшение величины отклонения оси отверстия.

Список литературы:

1. Дорошенко К.О. Создание установки совмещенной обработки полых цилиндров с исследованием и моделированием режущего блока. // Научный журнал «Студенческий» – 2020 – №18(104)
2. Минков М. А. Технология изготовления глубоких точных отверстий. // М.– Л: Машиностроение, 1968. С. 183.
3. Уткин Н. Ф., Кижняев Ю.Н., Плужников С.К. Обработка глубоких отверстий. // Л.: Машиностроение. 1988. С. 269.
4. Ушаков А. И. Динамические процессы при обработке глубоких отверстий: дис. канд. техн. наук. // Москва. 1974. С. 177.