Модернізація способу ротаційного формоутворення зовнішніх профільних поверхонь

Автор(и)

  • Anatoly Vasilyev Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0002-1767-8569
  • Stanislav Popov Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0003-2381-152X
  • Ievgen Vasyliev Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0001-5133-3989
  • Andrii Shpylka Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011, Україна https://orcid.org/0000-0002-6282-1336
  • Volodimir Vovchenko Полтавський коледж нафти і газу Полтавського національного технічного університету імені Юрія Кондратюка вул. Грушевського, 2а, м. Полтава, Україна, 36021, Україна https://orcid.org/0000-0003-1673-1767

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148036

Ключові слова:

профільні зовнішні поверхні, обертовий центр, ротаційне прошивання, торцева голівка

Анотація

Запропонований спосіб одержання зовнішніх профільних поверхонь, який характеризується широкою доступністю і незначною вартістю оснащення, яке використовується. Спосіб ґрунтується на тому, що звичайний обертовий центр закріплюється у різцетримачі токарного верстата особливим способом. У якості профілеутворюючої матриці використовується звичайна голівка накидного ключа потрібного профілю. Обертанням різцетримача забезпечується кут зламу осі обертового центра відносно осі обертання заготовки. Значення кута зламу сягає 1,5º. Кромка торцевої поверхні матриці здійснює зворотньо-поступальний рух за кожен оберт патрона токарного верстата по поверхні заготовки. При цьому контакт торцевої поверхня матриці і заготовки відбувається в одній точці, заглиблюючись на величину подачі за кожен оберт патрона.

Використання даного способу є альтернативою існуючому способу ротаційного формоутворення зовнішніх профільних поверхонь, для впровадження якого необхідне спеціалізоване оснащення і спеціалізований різальний інструмент, вартість якого дуже значна (відповідно 2035 і 215 у. е.). Крім того, зміна розмірів або форми потрібного профілю потребує встановлення нового різального інструменту, при заміні якого необхідне додаткове налагодження.

Випробування здійснювалися при виготовленні дванадцятигранної зовнішньої поверхні розміром S10. Аналізом віброграм процесу формоутворення визначений найбільш раціональний варіант оснастки для виготовлення профільних зовнішніх поверхонь. Проведені пробні виготовлення зовнішніх профільних поверхонь, таких як шестигранна розміром S10, поверхня TORX розміром Е14 та інші. Ці випробування підтвердили успішну можливість виготовлення різних профільних зовнішніх поверхонь з використанням запропонованої оснастки.

Використання запропонованого способу, який має незначну вартість і не потребує наявність спеціалізованого оснащення, дозволить розширити галузь використання спряжених поверхонь профільної форми у машинобудуванні

Біографії авторів

Anatoly Vasilyev, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології машинобудування

Stanislav Popov, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра технології машинобудування

Ievgen Vasyliev, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра будівельних машин і обладнання

Andrii Shpylka, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка пр. Першотравневий, 24, м. Полтава, Україна, 36011

Страрший викладач

Кафедра технології машинобудування

Volodimir Vovchenko, Полтавський коледж нафти і газу Полтавського національного технічного університету імені Юрія Кондратюка вул. Грушевського, 2а, м. Полтава, Україна, 36021

Викладач

Посилання

  1. Axinte, D., Boud, F., Penny, J., Gindy, N., Williams, D. J. (2005). Broaching of Ti-6-4 – Detection of Workpiece Surface Anomalies on Dovetail Slots through Process Monitoring. CIRP Annals, 54 (1), 87–90. doi: https://doi.org/10.1016/s0007-8506(07)60056-0
  2. Kong, X., Li, B., Jin, Z., Geng, W. (2011). Broaching Performance of Superalloy GH4169 Based on FEM. Journal of Materials Science & Technology, 27 (12), 1178–1184. doi: https://doi.org/10.1016/s1005-0302(12)60015-2
  3. Vasyliev, A. V. Popov, S. V., Datsenko, V. D. (2015). Development of the construction of the cut-off blade from circular saws. Technology audit and production reserves, 3 (1 (23)), 60–64. doi: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2015.44396
  4. Klocke, F., Döbbeler, B., Seimann, M. (2016). Dry Broaching Using Carbon Free Steel as Tool Material. Procedia CIRP, 46, 496–499. doi: https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.04.076
  5. Meier, H., Ninomiya, K., Dornfeld, D., Schulze, V. (2014). Hard Broaching of Case Hardened SAE 5120. Procedia CIRP, 14, 60–65. doi: https://doi.org/10.1016/j.procir.2014.03.074
  6. Albanskiy, P. P., Kolominov, B. V., Kuz'min, V. A., Murav'ev, V. I., Rodin, I. I., Sysoev, A. M., Harchenko, K. S. (1969). Instrument i tekhnologicheskaya osnastka dlya slesarey. Moscow: Mashinostroenie, 200.
  7. Vasilyev, A., Popov, S., Vasilyev, E., Pavelieva, A. (2017). Improving the method of rotational broaching in the production of profile openings on the lathes of turning group. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1 (1 (85)), 4–9. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.92256
  8. Hiegemann, L., Weddeling, C., Tekkaya, A. E. (2016). Analytical contact pressure model for predicting roughness of ball burnished surfaces. Journal of Materials Processing Technology, 232, 63–77. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2016.01.024
  9. Kuznetsov, V. P., Tarasov, S. Y., Dmitriev, A. I. (2015). Nanostructuring burnishing and subsurface shear instability. Journal of Materials Processing Technology, 217, 327–335. doi: https://doi.org/10.1016/j.jmatprotec.2014.11.023
  10. Schulze, V., Zanger, F., Krauße, M., Boev, N. (2013). Simulation Approach for the Prediction of Surface Deviations Caused by Process-Machine-Interaction During Broaching. Procedia CIRP, 8, 252–257. doi: https://doi.org/10.1016/j.procir.2013.06.098
  11. Korzynski, M., Zarski, T. (2016). Slide diamond burnishing influence on of surface stereometric structure of an AZ91 alloy. Surface and Coatings Technology, 307, 590–595. doi: https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2016.09.045
  12. Rotary broach tooling. Available at: http://www.slatertools.com/
  13. Complete broaching solutions. Available at: http://www.brighettibroaching.com/
  14. Proshivnaya golovka BR-G16L KM4. Available at: https://dp.prom.ua/p599335846-proshivnaya-golovka-g16l;all.html
  15. Proshivka GL 16-E-8. Available at: https://dp.prom.ua/p599348099-proshivka;all.html
  16. Schroeter, R. B., Bastos, C. M., Crichigno Filho, J. M. (2007). Simulation of the main cutting force in Crankshaft turn broaching. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 47 (12-13), 1884–1892. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijmachtools.2007.03.008

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-11-23

Як цитувати

Vasilyev, A., Popov, S., Vasyliev, I., Shpylka, A., & Vovchenko, V. (2018). Модернізація способу ротаційного формоутворення зовнішніх профільних поверхонь. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(1 (96), 55–61. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.148036

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи