Герасимчук Олена Михайлівна. Основи теорії проектування торцевих фасонних фрез

brief description

Герасимчук Олена Михайлівна. Основи теорії проектування торцевих фасонних фрез: дис... канд. техн. наук: 05.03.01 / Національний технічний ун-т України "Київський політехнічний ін-т". - К., 2005

Герасимчук О.М.Основи теорії проектування торцевих фасонних фрез. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за фахом 05.03.01 процеси механічної обробки, верстати та інструменти. Національний технічний університет України Київський політехнічний інститут”, 2005 р.
Дисертацію присвячено розробці загальної теорії проектування торцевих фасонних фрез. Розроблена теорія формоутворення поверхні деталі при обробці торцевими фрезами; визначені вихідні інструментальні поверхні при обробці цими інструментами фасонних циліндричних поверхонь, поверхонь обертання та гвинтових поверхонь постійного кроку. Вирішена задача визначення геометричних параметрів різальної частини торцевих фасонних фрез із циліндричною задньою поверхнею, із задньою поверхнею обертання, затилованих по архімедовій спіралі та по колу.
На основі аналізу можливих положень та форм передніх і задніх поверхонь розроблена теорія профілювання торцевих фасонних фрез.
Встановлений вплив конструкційних параметрів фрез на геометрію вздовж різальної кромки. Розроблені рекомендації по вибору конструкційних параметрів, які забезпечують раціональні геометричні параметри інструмента.
Нові конструкції та алгоритми профілювання торцевих фасонних фрез впроваджені на підприємстві Механік”.

В результаті виконаних у дисертації досліджень розроблені теоретичні основи проектування торцевих фасонних фрез, які полягають в :
розробці теорії формоутворення поверхонь деталі торцевими фасонними фрезами: визначені вихідні інструментальні поверхні при обробці фасонних циліндричних поверхонь, поверхонь обертання та гвинтових поверхонь постійного кроку; досліджені умови формоутворення поверхонь при обробці цим інструментом;
розробці теорії профілювання, базуючись на аналізі можливих положень і форм передніх і задніх поверхонь та забезпечення доцільних геометричних параметрів різальної частини інструменту.
визначенні геометричних параметрів різальної частини.
1. Показано, що для обробки заданої фасонної поверхні деталі можна спроектувати торцеві фасонні фрези із різноманітними формами поверхонь різальної частини.
В результаті аналізу схем формування задньої поверхні торцевих фасонних фрез розроблена класифікація торцевих фасонних фрез за формою задньої поверхні, а саме: торцеві фасонні фрези із циліндричною задньою поверхнею, із задньою поверхнею обертання, із задньою гвинтовою поверхнею і задньою затилованою поверхнею.
2. Графічно та аналітично вирішені задачі визначення геометричних параметрів різальної частини торцевих фасонних фрез із циліндричною задньою поверхнею, із задньою поверхнею обертання, затилованих по архімедовій спіралі (радіальне, осьове та кутове затилування) та по колу.
3. Показано, що розроблені рекомендації по вибору способу утворення задньої поверхні торцевої фасонної фрези в залежності від форми різальної кромки, дозволяють для конкретних виробничих умов вибирати варіант конструкції з доцільним характером зміни геометричних параметрів на різальній частині.
4. Вирішено задачі профілювання торцевих фасонних фрез при різних положеннях передньої поверхні та різноманітних формах задніх поверхонь: для фрез із циліндричною задньою поверхнею, із задньою поверхнею обертання, затилованих по колу та по архімедовій спіралі, а також обернену задачу визначення профілю фасонної циліндричної поверхні деталі обробленої спроектованою торцевою фрезою.
5. Розроблено алгоритми розрахунку профілю задньої поверхні для різних типів торцевих фасонних фрез.
6. В результаті виробничих випробувань встановлено вплив конструкційних параметрів фрез на геометрію вздовж різальної кромки зуба фрези.
Показано, що змінюючи положення ножа в корпусі фрези, можна досягати мінімальних значень діапазону зміни нормального переднього кута вздовж різальної кромки DgN. Розроблені рекомендації, з вибору величини цього конструкційного параметру.
7. Розроблені алгоритми профілювання торцевих фасонних фрез впроваджені на підприємстві Механік” (м. Камянець-Подільський) з очікуваним економічним ефектом 20 тис. грн. Результати роботи використовуються при викладанні курсу Основи формоутворення поверхонь”, який читається для студентів спеціальності Інструментальне виробництво” НТУУ КПІ”.