Способ настройки технологического процесса

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

OllHGAHHE HSOEIPETE

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ...

Ю

СЮ

ОО

CO

СФ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3791489/25-08 (22) 20.09 .84. (46) 23.06.86. Бюл. !1 23 (72) С. А. Букатый, Б, В, Леонов, И. В. Семенченко и П. К. Яньппев (53) 621 .91(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 299746, кл. G 01 Н !/00, 1969. (54)(57) 1. СПОСОБ НАСТРОЙКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА, при котором определяют резонансные параметры деталей до и после. обработки и в зависимости от их изменений назначают режимы .обработки, о .т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения техйологических возможностей, „„SU„„1238893 А1,контролируемую деталь жестко закреп-. .ляют в резонатор, возбуждают колеба..ния резонатора, осуществляют ступенчатое воздействие внешнего фактора .на деталь с резонатором, определяют

: резонансные параметры резонатора с деталью и их зависимость от величины внешнего фактора для детали до и после обработки на различных режимах и из условия минимальных изменений угла наклона и кривизны полученных зависимостей определяют оптимальные режимы обработки.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве .! внешнего фактора используют темпера:турное воздействие .

1238893

Изобретение относится к измерению параметров колебаний и может быть использовано для определения режимов механической и термической обработки деталей в машиностроении, приборостроении и радиотехнике.Цель изобретения — расширение технологических возможностей за счет использования деталей сложной конфигурации, резонансные параметры которых оценивают с помощью резонатора в зависимости от величины .внешнего фактора для детали в исходном состоянии и после обработки на различных режимах.

На фиг. 1 приведена схема устройства для реализации способа; на фиг. 2 — 10 — параметры. изменений зависимостей резонансных параметров для .детали в исходном состоянии и после обработки.

Способ осуществляют следующим образом.

Несколько деталей закрепляют жестко в одинаковые измерительные элементы, содержащие резонатор I электромагнитное устройство 2 для возбуждения колебания резонатора, корпус 3, в котором винтом 4 жестко закрепляют контролируемую деталь 5. Полученную при закреплении. детали систему деталь — измерительный элемент помещают в термостат и возбуждают. колебания резонатора с помощью генератора колебаний. Резонансные параметры (частота или период колебаний) резонатора измеряют частотомером. Задавая в термостате определенные температуры., определяют соответствующие им резонансные параметры резонатора и получают зависимости, характеризующие детали в исходном состоянии., Нагруэочное воздействие (в данном случае температура) изменяет равновесное состояние детали и измерительното элемента и приводит к закономерному изменению резонансно-частотных параметров резонатора в зависимости от величины воздействия (температуры). Очевидно, что измерительный элемент с резонатором должен обладать линейной характеристикой, Тогда при жестком креплении в нем детали нелинейность зависимости будет обус.ловлена свойствами детали, т.е. наличием в ней дефектов и внутренних напряжений, возникающих при обработке.

10 воздействие может быть температур;;ным, магнитным, силовым. Наибольшую

С целью устранения коробления кольцевых деталей проводят определение оптимальной температуры стабилизирующей термообработки заготовок деталей из сплава АКЧ-1. Вследствие больших размеров заготовок из них вырезают образцы размером 60х25х х20 мм, на которых проводят исследование. Эти образцы вместе с необходимыми элементами измерительной системы помещают в термостат на подставку из отожженного материала, обладающего линейными характеристиками. Для изоляции от внешних вибраций термостат устанавливают на упругие опоры. В. термостате образцы подвергают воздействию, в данном случае ступенчатому нагреву с 24,8 до

49,6. С. Через каждые 6,2 С образцы выдерживают «1 ч и замеряют. резонансный период колебаний резонатора.

55

После снятия исходных зависимостей детали подвергают обработке при, последовательном изменении одного или нескольких параметров .режима.

Описанным способом определяют повторные зависимости по изменению их относительно исходных определяют оптимальный режим.

Ступенчатое (детерменированное) точность дает температурное воздействие в области климатических температур (-40 - +60 С).

Время вь1держ1 и на каждой ступени воздействия необходимо для выравнивания параметров воздействия по всему объему детали. его определяют по прекращению изменения величины резонансных параметров детали.

Помещение контролируемых деталей на подставку с линейными характеристиками и изоляция от внешних вибраций и значительных колебаний атмосферного давления существенно повысило точность и воспроизводимость результатов измерений резонансных параметров детали. !

На основании полученных данных строят зависимости периодов колебаний от температуры для каждого образца. В силу того, что в исходном состоянии эти зависимости незначительно отличны друг от друга, на фиг. 2 показана одна из них. Затем образцы подвергают термообработке в течение 3 ч при последовательном изменении темпера1238893

249,О

ИЗ,б

243, 9

293,0

2Ф2Я

243,6

2ЩФ

248,2

293,0

242,0

3 тУры: 1-й образец при Т =200 С, 2-й при Т =250 С, 3-й при Т =300, 3

4-й при T+=350& . Обработанные образцы снова помещают в термостат и повторно при этом же ступенчатом нагреве определяют зависимость резонансного периода колебаний от температуры. Полученные характеристики изображены на фиг. 2 — 6. Из графиков видно, что уже при .Т=300-С зависи9. мость периода от температуры становится линейной и в дальнейшем при повышении температуры стабилизации не изменяется. Следовательно, искомый параметр режима можно принять равным Т=ЗОО C, так как линейность характеристики свидетельствует о снятии внутренних напряжений, бывших причиной коробления деталей.

Аналогичным образом определяют оптимальную скорость резания сплава

ВТ3-1. Точение образцов, приведенных в стабилизированное состояние, проводят при следующих значениях параметров режима, Подача S=O,! мм/об, глу- . бина резания t=0,8 мм, радиус при вершине резца =0,85 мм, задний угол резца о =1О, угол резания

/=85, скорости резания. Ч, =15 м/мин, V =20 м/мин, 7 =25 м/мин., 7 =30 м/мин.

Зависимости периодов колебаний

1О резонатора от температуры для всех образцов в исходном состоянйи линейные. После обработки образцов с указанными скоростями резания при неизменных значениях остальных параметров

15 режима получают зависимости, показанные на фиг.. 7 — 10. Из них следует, что оптимальной скоростью резания является V=25 м/мин.

Очевидно, что аналогичным обра20 зом можно исследовать любой другой вид обработки и определять одновременно несколько параметров режима.

1238893 ай,0

s,нлс

203, i гв,е

243.2

202,0

242,б

200,0 ,risc аб,б

243, Ф

243,2

АЗ,О

2чгД

Т,иаэс

МЗ,2 гИ2,а ewe

ЩФ ю,а ям

e,t

1238893

at,s т,в м

as,à

97,9

Щ7

137,б ю т. м

Составитель В. Алексеенко

Техред И.Попович КорректорА. Обручар

Редактор Н. Даикулич

Заказ 3332/8 Тираж l001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4