Details
| Title | Обеспечение точности обработки внутренних сферических поверхностей на токарном станке: выпускная квалификационная работа магистра: направление 15.04.05 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств» ; образовательная программа 15.04.05_03 «Технология автомобилестроения» = Ensuring the accuracy of machining internal spherical surfaces on a lathe |
|---|---|
| Creators | Самойлов Алексей Андреевич |
| Scientific adviser | Черных Лариса Георгиевна |
| Organization | Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт машиностроения, материалов и транспорта |
| Imprint | Санкт-Петербург, 2025 |
| Collection | Выпускные квалификационные работы ; Общая коллекция |
| Subjects | вогнутая сферическая поверхность ; кольцевой ; инструмент ; растачивание ; параметры резания ; погрешность ; заготовка ; приспособление для обработки сферических поверхностей ; результаты эксперимента ; сферометр ; технологический процесс ; технологическая документация ; concave spherical surface ; ring tool ; boring; cutting parameters ; error ; tool ; workpiece ; fixture for machining spherical surfaces ; experimental ; results ; spherometer ; technological process ; technological documentation |
| Document type | Master graduation qualification work |
| Language | Russian |
| Level of education | Master |
| Speciality code (FGOS) | 15.04.05 |
| Speciality group (FGOS) | 150000 - Машиностроение |
| DOI | 10.18720/SPBPU/3/2025/vr/vr26-6321 |
| Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
| Additionally | New arrival |
| Record key | ru\spstu\vkr\45955 |
| Record create date | 11/6/2026 |
Allowed Actions
–
Action 'Read' will be available if you login or access site from another network
| Group | Anonymous |
|---|---|
| Network | Internet |
В первой части перечислены современные методы обработки сферических поверхностей и технологические возможности этих методов. Во второй части приведены математические расчеты параметров обработки сферических поверхностей методом обкатки. Выбран способ обработки, обозначены требования, предъявляемые к заготовке и инструменту, проанализированы факторы, вызывающие погрешности обработки. В третьей части приведены условия проведения экспериментов и проанализированы экспериментальные данные. В четвертой части приведен технологический процесс изготовления детали-прототипа, рассчитаны параметры технологического процесса, сформирован комплект технологической документации. В пятой части разработано приспособление для обработки сфер на станке с ЧПУ, которое можно использовать в промышленности. Проанализированы существующие методы измерения сферических поверхностей, спроектирован сферометр оригинальной конструкции.
The first part lists modern methods of machining spherical surfaces and technological capabilities of these methods. In the second part mathematical calculations of parameters of machining of spherical surfaces by rolling method are given. The method of machining is chosen, the requirements to the workpiece and tool are outlined, the factors causing machining errors are analyzed. In the third part the conditions of experiments are given and the experimental data are analyzed. In the fourth part, the technological process of manufacturing the prototype part is given, the parameters of the technological process are calculated, a set of technological documentation is formed. In the fifth part, a fixture for processing spheres on a CNC machine, which can be used in industry, is developed. The existing methods of measuring spherical surfaces are analyzed, a spherometer of original design is designed.
| Network | User group | Action |
|---|---|---|
| ILC SPbPU Local Network | All |
|
| Internet | Authorized users SPbPU |
|
| Internet | Anonymous |
|
- 3.4 Контроль обработанных сферических поверхностей……………….30
- 3.5 Методика проведения экспериментов и обработка экспериментальных данных………………………………………………….33
- 4.1 Анализ исходных данных……………………………………………..42
- 4.1.1 Анализ чертежа детали………………………………………….42
- 4.1.2 Определение типа производства………………………………..43
- 4.1.3 Анализ технологичности детали с точки зрения механической
- 4.1.4 Выявление комплекта конструкторских баз детали…………..45
- 4.1.5 Формулировка основных технологических задач……………..45
- 4.1.6 Анализ технологичности детали с точки зрения процесса
- обработки на станке с ЧПУ………………………………..…………..47
- 4.2 Выбор заготовки……………...………………………………………..48
- 4.3 Проектирование технологического маршрута изготовления детали
- 4.3.3 Описание метода окончательной механической обработки
- 4.3.4 Технология нанесения покрытия нитрида титана……………..54
- 5.1.1 Расчет сил резания……………………………………………….66
- 5.2 Разработка приспособления для контроля внутренних сферических
- 5.2.1 Описание существующих средств контроля внутренних сферических поверхностей………………………………………….....72
- 5.2.2 Косвенные координатные методы измерения диаметров сферических поверхностей…………………………………………….73
- 5.2.4 Расчет некоторых параметров устройства……………………..75
- 5.2.6 Заключение……………………………………………………….83
- Приложения
- 1. ОБЗОР СПОСОБОВ ОБРАБОТКИ ВОГНУТЫХ СФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ
- 2. ОБРАБОТКА СФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ МЕТОДОМ ОБКАТКИ
- 2.1 Влияние направления и величины перемещения инструмента на процесс формообразования
- 2.2 Определение скорости резания
- 2.3 Влияние величины подачи на процесс формообразования. Определение максимальной глубины резания
- 3. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 3.1 Описание экспериментальной установки
- 3) Настройка конечной точки продольного перемещения суппорта (для получения требуемого диаметра сферы в партии деталей) с установленным на нем приспособлением производится с помощью индикатора, установленного в державку стойки, которая закреплялась на приспособлении струбциной. Пробная деталь растачивается с периодическим измерением диаметра получаемой сферической поверхности. При приближении получаемого диаметра сферы к требуемому, в пределах измерения индикатора, показания индикатора записываются, после чего рассчитывается требуемая величина перемещения суппорта по формуле 2.13. раздела 2. Суппорт подается на эту величину, замеряется диаметр полученной сферы, фиксируются показания индикатора. После этого можно обрабатывать партию деталей (продольный размер детали должен быть выполнен с максимальной точностью, поскольку при отличии ширины обрабатываемой детали от настроечной на величину Δ, погрешность диаметра сферы будет равна ). Возможна также обработка партии деталей с одним промежуточным замером сферы и корректировкой окончательной величины продольного перемещения суппорта для каждой детали. Точность обработки при этом возрастает, но увеличивается и время обработки.
- 3.4 Контроль обработанных сферических поверхностей
- 3.5 Методика проведения экспериментов и обработка экспериментальных данных
- 5. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛИ «РОТОР»
- 5.1 Анализ исходных данных
- 5.1.1 Анализ чертежа детали
- 5.1.2 Определение типа производства
- 5.1.3 Анализ технологичности детали с точки зрения механической обработки
- 5.1.4 Выявление комплекта конструкторских баз детали
- Из рисунка видно, что деталь лишена пяти степеней свободы. Комплектом основных конструкторских баз являются: общая ось сферических поверхностей – конструкторская основная двойная направляющая скрытая база; одна из сферических поверхностей (обе поверхности в равной степени могут выполнять эту функцию) - конструкторская основная опорная явная база.
- 5.1.5 Формулировка основных технологических задач
- 5.1.6 Анализ технологичности детали с точки зрения процесса обработки на станке с ЧПУ
- 5.2 Выбор заготовки
- 5.3 Проектирование технологического маршрута изготовления детали на станке с ЧПУ
- 4.3.3 Описание метода окончательной механической обработки притирка (доводка)
- 4.3.4 Технология нанесения покрытия нитрида титана
- 4.3.6 Выбор оборудования
- 4.3.7 Выбор режущего и мерительного инструмента по операциям
- 5.1 Анализ исходных данных
- 6. РАЗРАБОТКА ПРИСПОСОБЛЕНИЙ
- 6.1.1 Расчет сил резания
- 6.2 Разработка приспособления для контроля внутренних сферических поверхностей
- 5.2.7 Описание существующих средств контроля внутренних сферических поверхностей
- 5.2.8 Косвенные координатные методы измерения диаметров сферических поверхностей
- 5.2.4 Расчет некоторых параметров устройства
- 5.2.6 Заключение