Исследование динамики сверления конструкционных сталей

В процессе исследования проводился ряд экспериментальных исследований по определению точности обработки при сверлении и при разных режимах резания, выявлены причины появления погрешностей обработки поверхностей деталей, оптимизированы параметры, влияющие на качество и точность обработки, получена математическая модель.

1 Обзор литературы ……………………………………………………………………………………… 11
1.1Сверлильный инструмент. Классификация и терминология ………………….. 11
1.1.1 Исследование сил резания при сверлении ………………………………………. 12
1.1.2 Влияние основных элементов резания на силы резания при сверлении
………………………………………………………………………………………………………………. 13
1.1.3 Метод определения виброустойчивости по амплитудно-фазовой
частотной характеристике ………………………………………………………………………. 15
1.1.3.1 Причины вибрации в технологической системе ………………………… 18
1.1.3.2 Методы снижения вибраций в технологической системе …………… 19
1.1.4 Угол резания (μ) и кинематика процесса сверления ………………………… 20
2 Объект и методы исследования …………………………………………………………………. 28
2.1 Причина возникновения вибрации при сверлении ………………………………… 28
2.2 Как она влияет на качество обработки …………………………………………………. 28
2.3 Источники вибрации при сверлении …………………………………………………….. 29
2.4 Стук, возникающий в процессе обработки, относящемся к сверлению …. 30
2.5 Надежная устойчивость к вибрации …………………………………………………….. 31
2.6 Обобщенная модель вибрации при сверлении: …………………………………….. 31
2.7 Оптимизация параметров сверления для минимизации заусенцев: ……….. 32
2.8 Условия самовозбуждения осевых колебаний системы «упругая система-
рабочий процесс» ……………………………………………………………………………………… 32
2.9 Применение антивибрационных оправок ……………………………………………… 35
3 Динамическое исследование процессов сверления в среде Mathlab Simulink 40
3.1 Создание структурной схемы станка ……………………………………………………. 40
3.2. Расстановка сил ………………………………………………………………………………….. 41
3.3. Подбор параметров …………………………………………………………………………….. 47
3.4. Составление математической модели в среде MATHLAB Simulink ……… 48
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение …… 55
4.1 Предпроектный анализ ………………………………………………………………………… 55
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………. 55
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………………. 56
4.1.3 SWOT – анализ ………………………………………………………………………………. 60
4.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации……………………………. 62
4.2 Планирование научно-исследовательских работ…………………………………… 65
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ………………………….. 65
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ ……………………………….. 66
4.2.3 Бюджет научного исследования ……………………………………………………… 71
4.3 Определение ресурсоэффективности научного исследования ………………. 77
5 Социальная ответственность ……………………………………………………………………… 83
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ………. 83
5.2 Производственная безопасность…………………………………………………………… 85
5.3 Анализ выявленных вредных и опасных факторов ……………………………….. 86
5.4 Требования к уровням электромагнитных полей на рабочих местах,
оборудованных ПЭВМ ……………………………………………………………………………… 89
5.5 Обоснование мероприятий по снижению воздействий показателей
микроклимата …………………………………………………………………………………………… 90
5.6 Экологическая безопасность ………………………………………………………………… 93
5.7 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………………… 94
Заключение………………………………………………………………………………………………….. 96
Список литературы………………………………………………………………………………………. 97
ПРИЛОЖЕНИЕ А ……………………………………………………………………………………… 100
ПРИЛОЖЕНИЕ Б ………………………………………………………………………………………. 101

1Вибрации при сверлении [Электронный ресурс] 2013. URL:
https://core.ac.uk/download/pdf/268005919.pdf [дата обращения: 31.05.2021].