Doctor of Sciences (Engineering), Professor, professor of Chair “Mechanical Engineering Technology, Machines and Tools”
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Технология машиностроения, станки и инструменты»
PhD (Engineering), Associate Professor, assistant professor of Chair “Mechanical Engineering Technology, Machines and Tools”
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Технология машиностроения, станки и инструменты»
postgraduate student of Chair “Mechanical Engineering Technology, Machines and Tools”
аспирант кафедры «Технология машиностроения, станки и инструменты»
The wide application of honing as a finishing treatment of internal cylindrical surfaces for cylinder-piston systems, used in some structures, is caused by high accuracy measured in tenths of a micrometer, and high productivity of the process. The most important indicator of reliable operation of cylinder-piston systems are high requirements for the geometric accuracy of holes. Due to the lack of sufficient theoretical justification for the selection of honing parameters ensuring the accuracy of the geometric shape of the hole in the longitudinal section, the authors proposed a model for the formation of errors in the geometric shape of the hole. The model is built on the kinematic characteristics of the process including the ratio of the honing stone dimensions, the length of the hole, the stroke of the honing head, the ratio of the speeds of translational and rotational movements, and the force action in the processing zone, which changed due to the presence of an overrun of the honing stone. To obtain analytical dependencies ensuring the minimisation of form deviations, the conditions for stock removal for the points of the machined surface were considered, the value of which was taken proportional to the path of movement, and the pressure value. For this purpose, graphs of the distribution functions of displacements and pressure changes were constructed depending on the coordinate of the point location on the generating line of the hole being machined. Using the obtained analytical dependencies, the potential occurrence of a shape error in the form of a saddle shape was found, the dominant factor influencing the value of which is the value of the honing stone overrun. At the same time, it was identified that the ratio of the speeds of translational and rotational movements has an insignificant effect on the violation of the form in the longitudinal section.
Широкое применение хонингования в качестве финишной обработки внутренних цилиндрических поверхностей для цилиндропоршневых систем, используемых в ряде конструкций, обусловлено высокой точностью, измеряемой десятыми долями микрометра, и высокой производительностью процесса. Важнейшим показателем надежной работы цилиндропоршневых систем являются высокие требования к геометрической точности отверстий. В связи с отсутствием достаточных теоретических обоснований выбора параметров хонингования, обеспечивающих точность геометрической формы отверстия в продольном сечении, была предложена модель образования погрешностей геометрической формы отверстия, построенная на учете кинематических характеристик процесса, включающих соотношение размеров хонинговального бруска, длины отверстия, хода хонинговальной головки, соотношения скоростей поступательного и вращательного движений и силового воздействия в зоне обработки, которое изменялось за счет наличия перебега хонинговального бруска. Для получения аналитических зависимостей, обеспечивающих минимизацию отклонений формы, были рассмотрены условия съема припуска для точек обрабатываемой поверхности, величина которого принималась пропорциональной пути перемещения и величине давления. С этой целью были построены графики функций распределения перемещений и изменения давлений в зависимости от координаты расположения точки на образующей обрабатываемого отверстия. В результате использования полученных аналитических зависимостей установлено потенциальное появление погрешности формы в виде седлообразности, доминирующим фактором влияния на значение которой является величина перебега хонинговального бруска. Вместе с тем показано, что соотношение скоростей поступательного и вращательного движений несущественно влияет на нарушение формы в продольном сечении.