Суперфинишные станки для автомобильной промыш­ленности СУПЕРФИНИШНЫЕ СТАНКИ

СУПЕРФИНИШНЫЕ СТАНКИ
ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Одна из современных тенденций мирового развития техни­ки заключается в постоянном ужесточении требований к точно­сти и качеству поверхностей деталей машин и механизмов. В первую очередь это относится к подвижным деталям автомо­бильного двигателя, подшипников качения и авиакосмической техники.

Заключительные этапы технологического процесса тради­ционно связаны с использованием абразивной обработки. Оче­видно, что и в дальнейшем абразивная обработка будет зани­мать важное место в финишной технологии. Суперфиниширо­вание служит окончательной операцией, на которой стремятся уменьшить отклонения формы, волнистость и шероховатость поверхности. Метод суперфиниширования получил широкое применение при изготовлении тел вращения благодаря высокой производительности и возможности полной автоматизации. Именно поэтому данный метод наиболее эффективно использу­ется в массовом производстве деталей автомобильной техники.

Вместе с тем бесцентровое суперфиниширование имеют ряд особенностей, затрудняющих дальнейшее повышение точности обработки. Во-первых, осуществляется силовое замыкание кон­такта, и съем припуска зависит как от траектории перемещения заготовок, так и от стабильности их вращения и скорости про­дольной подачи. Во-вторых, характерно наследование геомет­рии заготовок с предшествующих операций. В-третьих, на де­терминированные факторы процесса формообразования накла­дываются стохастические, которые при образовании отклонений формы заготовок проявляются наиболее значимо.

Известны фундаментальные труды в области обеспечения ка­чества деталей машин [1-4] и работы, заложившие физические ос­новы процессов абразивной обработки [5-10]. Значительное число монографий посвящено технологии абразивной обработки и от­дельным ее аспектам [11-23]. Конструкции и особенности проек­тирования технологического оборудования, в том числе суперфи­нишных станков, рассмотрены в работах [24-27]. За последние го­ды в отечественной промышленности получены новые результаты в исследовании динамики станков, проектировании абразивного инструмента, создании систем автоматизированного управления [28-33]. Однако до сих пор мало внимания уделено созданию ком­плексного подхода к обеспечению точности на этапах проектиро­вания и эксплуатации технологического оборудования на основе детерминированных моделей, описывающих геометрические, ки­нематические и силовые параметры формообразования. Примене­ние единого методологического подхода требует создания системы критериальных оценок качества процесса формообразования и обоснования в использовании формализованных методов оптими­зации. Кроме того, детерминированные модели лишь в первом приближении отражают реальные процессы, а одно из направле­ний повышения степени их адекватности связано с учетом стохас­тических факторов.

Результативность решения приведенных задач на практике существенным образом зависит от технических возможностей того или иного предприятия и квалификации специалистов, за­нимающихся данными вопросами. В современных российских условиях опыт, накопленный на предприятиях космического или оборонно-промышленного комплекса, не всегда находит применение в других отраслях промышленности. Зарубежные производители не публикуют подробную информацию об особенностях технологии суперфиниширования и наладке стан­ков. Указанные трудности в настоящее время сдерживают по­вышение точности суперфиниширования и ограничивают об­ласть обработки только достаточно простыми поверхностями.

Исторически процесс суперфиниширования возник в связи с повышением требований к точности формы и снижению шеро­ховатости тел качения подшипников. В 1935 г. в США было ус­тановлено, что при транспортировании по железной дороге но­вых автомобилей за счет толчков и тряски на недостаточно точ­но обработанных дорожках подшипников качения возникали

вмятины или углубления [34]. Причиной их появления были са­ми тела качения. Фирма «Крайслер» (США) первой правильно распознала причину этих дефектов и устранила их путем введе­ния суперфинишной обработки. Слово «суперфиниш», которое было использовано для названия этого метода, буквально озна­чает «самая последняя» ступень обработки. В 1940 г. в своих первых публикациях Уаллис сообщил о данном методе обработ­ки. Фирма «Крайслер» уже тогда для удовлетворения собствен­ных потребностей изготовила суперфинишные станки по совре­менному принципу движений. Позднее разработками в этой об­ласти занялись и в других странах.

Теоретические основы бесцентрового суперфиниширования были заложены отечественными исследованиями в 60-70-е гг. ХХ в. Однако сложность физических и геометро-кинемати­ческих аспектов бесцентрового суперфиниширования не позво­ляет говорить о достаточной изученности этого процесса даже в настоящее время. За последние десятилетия благодаря гибко­сти процесса суперфиниширования значительно расширился диапазон обработки деталей различных форм и размеров. Кроме того, изменились представления о возможностях исправления погрешностей формы обрабатываемых поверхностей. Все это дает основания утверждать о необходимости дальнейших иссле­дований, как фундаментального характера, так и в интересах от­дельных отраслей техники, например автомобильной промыш­ленности, чему и посвящена настоящая монография.

Суперфинишные станки для автомобильной промыш­ленности
0 votes, 0.00 avg. rating (0% score)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *