vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2018-45-2-8-17vdgtu-536Research ArticleФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ . МЕХАНИКАPHYSICAL-MATEMATICAL SCIENCE. MECHANICSПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ КОМБИНИРОВАННОГО ИНСТРУМЕНТА ЗЕНКЕР-МЕТЧИК ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ СУДОВЫХ МАШИН, МЕХАНИЗМОВ И СУДОВОЙ АРМАТУРЫCOMBINED COUNTERSINK-TAP TOOL FOR THE PROCESSING OF PARTS OF SHIP MACHINES, MECHANISMS AND FITTINGS: DESIGN AND CALCULATIONSВагабовН. М.VagabovN. M.

367026, г. Махачкала, пр. И. Шамиля, 70

Вагабов Нурулла Магомедович – кандидат технических наук, старший преподаватель

70 I. Shamilya Ave., Makhachkala 367026

Nurulla M. Vagabov – Cand. Sci. (Technical), Senior Lecturer

vagabov01@inbox.ruКурбановА. З.KurbanovA. Z.

367003, г. Махачкала, ул. Ярагского, 57

Курбанов Али Зульпукарович – кандидат технических наук, профессор

57 Yaragskogo Ave., Makhachkala 367003

Ali Z. Kurbanov – Cand. Sci. (Technical), Prof

kurbanov-48@mail.ruМагомедоваМ. А.MagomedovаM. A.

367003, г. Махачкала, ул. Ярагского, 57

Магомедова Марина Алиевна – кандидат педагогических наук, старший преподаватель.

57 Yaragskogo Ave., Makhachkala 367003

Marina A. Magomedovа – Cand. Sci. (Pedagogical), Senior Lecturer

mag.marina1979@gmail.comДагестанский государственный технический университетРоссияDaghestan State Technical UniversityRussian FederationДагестанский государственный педагогический университетРоссияDaghestan State Pedagogical UniversityRussian Federation201814122018452817Copyright © Вагабов Н.М., Курбанов А.З., Магомедова М.А., 20182018Вагабов Н.М., Курбанов А.З., Магомедова М.А.Vagabov N.M., Kurbanov A.Z., Magomedovа M.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/536Цель

Цель. В связи с повышением требований к качеству металлорежущих инструментов актуализируется вопрос о необходимости пересмотра методов их проектирования и расчета, что и обусловило цель исследования. Проектирование металлорежущих инструментов предусматривает решение ряда вопросов, связанных с их расчетом, конструированием, изготовлением и эксплуатацией. Методы решения этих вопросов всегда находились в зависимости от средств, которым располагал конструктор инструментальщик.

 Метод

 Метод. Современные электронно-вычислительные машины и компьютерная техника обладают огромными возможностями для совершенствования процесса проектирования инструментов. Для решения данной задачи необходимо создать такие методы расчета, которые были бы аналитическими, имели строгую формализацию всего процесса проектирования, позволяли четко определить критерий оптимизации, были бы в максимальной степени общими и позволяли решать все вопросы проектирования инструмента комплексно, т.е. содержащие методы решения вопросов формообразования поверхностей инструментами, расчета схем резания, прочности режущей части инструментов, их технологичность.

Результат

Результат. Для проектирования и расчета комбинированного инструмента зенкер-метчик разработана блок-схема алгоритма расчета, которая позволяет с помощью заданной программы автоматизировать процесс расчета его основных параметров.

Objectives The aim of the study is to revise design and calculation methods for metal cutting tools due to an increase in their quality requirements. The design of metal cutting tools necessitatesfinding a solutionto a number of issues related to their calculation, construction, manufacture and operation. However, the methods for solving these issues have always been dependent on the means that the toolmaker had at his disposal.

Methods Contemporary electronic computers and digital equipment offersignificant opportunities for improving the process of machine tool design. To solve this problem, it is necessary to generate calculation methods that aresufficiently analytical to becapable of rigorously formalising the entire designing process. They have to support clearly defined optimisation criteria and be of sufficient generalityto enable all problems associated with tool designto be solved in a complex manner. That is, these calculation approaches have to support methodologies for solving the problems of the surface shaping by tools, calculating the cutting schemes, as well as the strength and manufacturability of the cutting part.

Results A flowchart of a calculation algorithm for designing and calculating the combined countersink-tap toolhas been developed, allowing the process of calculating its basic parameters to be automated according to a predefined programme.

 Conclusion The developed flowchart of the calculation algorithm with the preset programme allows the process of calculating the basic parameters of the combined countersink-tap tools, used for threading in the parts of ship machines, mechanisms and ship fittings from hard-to-process materials, to be automated. The flowchart can similarly be used to automate the process of calculating the parameters of any cutting tools used to process any materials.

инструментблок-схемаалгоритмточностьдетальагрегатавтоматизацияпрограммамеханизмкритерийtoolflowchartalgorithmaccuracydetailassemblyautomationprogrammemechanismcriterionReferencesАбдуллаев А.В., Курбанов А.З., Хаппалаев А.Ю. Технология конструирования стальных приспособлений и технологического оборудования. Махачкала, ООО «Деловой мир», 2003 – 128с.Abdullaev A.V., Kurbanov A.Z., Khappalaev A.Yu. Tekhnologiya konstruirovaniya stal'nykh prisposoblenii i tekhnologicheskogo oborudovaniya. Makhachkala: Delovoi mir; 2003. 128 s. [Abdullaev A.V., Kurbanov A.Z., Khappalaev A.Yu. Technology of construction of steel appliances and technological equipment. Makhachkala: Delovoi mir; 2003. 128 p. (in Russ.)]Базаров Б.М. Расчет точности машин на ЭВМ. М., машиностроение, 2004 – 256 с.Bazarov B.M. Raschet tochnosti mashin na EVM. M.: Mashinostroenie; 2004. 256s. [Bazarov B.M. Calculation of the machine accuracy using a computer. M.:Mashinostroenie; 2004. 256 p.(in Russ.)]Броштсин И.Н., Семедяев К.А. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов: учебное пособие. Спб.: Издательство «Лань», 2009- 68 с.Bronshtein I.N., Semendyaev K.A. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchikhsya vtuzov: uchebnoe posobie. Spb.: Izdatel'stvo “Lan'”; 2009. 68s. [Bronshtein I.N., Semendyaev K.A. A reference book on mathematics for engineers and students of technical institutions: a tutorial. Spb.: Lan’; 2009. 68 p. (in Russ.)]Волынчев А.З. Исследование работоспособности бесканавочных метчиков при нарезании резьбы в нержавеющих и жаропрочных материалах. Дис.кан.тех.наук. Пермь,1970.Volynchev A.Z. Issledovanie rabotosposobnosti beskanavochnykh metchikov pri narezanii rez'by v nerzhaveyushchikh i zharoprochnykh materialakh. Dis.kan.tekh.nauk. Perm',1970. [Volynchev A.Z. The study of the performance of fluteless taps while threading in stainless and heat-resistant materials. Candidate of technical sciences thesis. Perm',1970.(in Russ.)]Грувер М.З. САПР и автоматическое проектирование. М.: НИР, 2007 – 125 с.Gruver M.Z. SAPR i avtomaticheskoe proektirovanie. M.: MIR; 2007. 125s. [Gruver M.Z. CAD and automatic design. M.: MIR; 2007. 125 p.(in Russ.)]Дихтярь Ф.С., Курбанов З.А., Метчик для нарезания резьбы в труднообрабатываемых материалах. В сб.труды НХИ, Николаев, 1978, вып. 134, с. 31-33.Dikhtyar F.S., Kurbanov Z.A. Metchik dlya narezaniya rez'by v trudnoobrabatyvaemykh materialakh. Sb.trudov NKhI, Nikolaev.1978;134:31-33. [Dikhtyar' F.S., Kurbanov Z.A. Taps for threading in hardto-work materials. Collection of works of NUOS, Nikolaev.1978;134:31-33.(in Russ.)]Дыков А.Т. Ясинский Г.И. Прогрессивный режущий инструмент в машиностроении. М.: Машиностроение, 2005 – 223 с.Dykov A.T. Yasinskii G.I. Progressivnyi rezhushchii instrument v mashinostroenii. M.: Mashinostroenie; 2005. 223s. [Dykov A.T. Yasinskii G.IProgressive cutting tools in mechanical engineering. M.: Mashinostroenie; 2005. 223 p. (in Russ.)]Жарликов Н.В. Комбинированные режущие инструменты. М.Екатеринбург. (Уралсибирское отделение), 2001-145 с.Zharlikov N.V. Kombinirovannye rezhushchie instrumenty. Ekaterinburg. 2001. 145s. [Zharlikov N.V. Combined cutting tools. Ekaterinburg. 2001. 145 p.(in Russ.)]Захаров В.В. Метчики для изготовления точных резьб. Прогрессивные процессы машиностроения. Междуведомств. Научн. Трудов. Волгоград, 2002,с. 168-173.Zakharov V.V. Metchiki dlya izgotovleniya tochnykh rez'b. Progressivnye protsessy mashinostroeniya. Mezhduvedomstv. Sb. Nauchn. Trudov. Volgograd; 2002. S. 168-173. [Zakharov V.V. Taps for the manufacture of fine threads. Progressive processes of machine building. Interdepartmentalcollection of scientific works. Volgograd; 2002. P. 168-173.(in Russ.)]Коноплев В.Н., Урлапов В.Г. Метчик для образования резьбы в вязких материалах. А.С. №213547 В 23д. Бюллетень изобретений и открытий,1968, № 10.Konoplev V.N., Urlapov V.G. Metchik dlya obrazovaniya rez'by v vyazkikh materialakh. AS №213547 V 23d. Byulleten' izobretenii i otkrytii. 1968; 10. [Konoplev V.N., Urlapov V.G. Tap for forming threads in viscous materials. AS №213547 V 23d. Bulletinof inventions and discoveries. 1968;10.(in Russ.)]Корсак В.С., Капустин Н.М. Автоматизация проектирование технологических процессов в машиностроении. – М.: Машиностроение, 2005 – 320 с.Korsak V.S., Kapustin N.M. Avtomatizatsiya proektirovanya tekhnologicheskikh protsessov v mashinostroenii. M.: Mashinostroenie; 2005. 320s. [Korsak V.S., Kapustin N.M. Automation of the design of technological processes in mechanical engineering. M.: Mashinostroenie; 2005. 320 p. (in Russ.)]Курбанов А.З., Абдуллаев А.В. Метчик. А.С. №1618535 от 08.09.90 г.Kurbanov A.Z. Abdullaev A.V. Metchik dlya obrabotki trudno-obrabatyvaemykh materialov. Avtorskoe svidetel'stvo №1618535 ot 08.09.1990 g. [Kurbanov A.Z. Abdullaev A.V. Tap for processing difficult-to-process materials. Author's certificate№1618535 from 08.09.1990 (in Russ.)]Курбанов А.З., Тынянский В.П. Комбинированный метчик// Машиностроение. 1984. № 5 с. 45-157.KurbanovA.Z., TynyanskiiV.P. Kombinirovannyimetchik. Mashinostroenie. 1984;5:45-157. [Kurbanov A.Z., Tynyanskii V.P. Combined tap. Mashinostroenie. 1984;5:45-157. (in Russ.)]Курбанов А.З. Высокопроизводительное нарезание внутренних резьб, в труднообрабатываемых материалах. Монография //Махачкала, ООО «Деловой мир», 2004- 108 с.Kurbanov A.Z. Vysokoproizvoditel'noe narezanie vnutrennikh rez'b v trudno-obrabatyvaemykh materialakh. Monografiya. Makhachkala: Delovoi mir; 2004.108 s. [Kurbanov A.Z. High-performance tapping of internal threads in hard-to-process materials. Monograph. Makhachkala: OAO “Delovoi mir”; 2004.108 p. (in Russ.)]Курбанов А.З. Научное обоснование прогрессивных технологий нарезания резьб в деталях из труднообрабатываемых материалов. Монография// Махачкала, ООО «Деловой мир», 2012-108с.Kurbanov A.Z. Nauchnoe obosnovanie progressivnykh tekhnologii narezaniya rez'b v detalyakh iz trudnoobrabatyvaemykh materialov. Makhachkala: Delovoi mir; 2012. 108 s. [Kurbanov A.Z. Scientific substantiation of progressive technologies of threading in details from hard-to-process materials. Makhachkala: Delovoi mir; 2012. 108 p. (in Russ.)]Курбанов А.З. Технология нарезания точных резьб в труднообрабатываемых материалах (комбинированный инструмент зенкер-метчик) // Махачкала, 2015. - 104 с.Kurbanov A.Z. i dr. Tekhnologiya narezaniya tochnykh rez'b v trudnoobrabatyvaemykh materialakh (kombinirovannyi instrument zenker-metchik). Monografiya. Makhachkala; 2015. 104 s. [Kurbanov A.Z. et al. The technology of tapping precise threads in hard-to-process materials (combined countersink-tap tool). Monograph. Makhachkala; 2015. 104 p. (in Russ.)]Лашнёв С.И., Юликов М.И. Расчет и конструирование металлорежущих инструментов с применением ЭВМ, М., «Машиностроение», 1975. - 390 с.LashnevS.I., YulikovM.I. Raschet I konstruirovanie metallorezhushchikh instrumentov s primeneniem EVM. M.: Mashinostroenie; 1975. 390 s. [Lashnev S.I., Yulikov M.I. Computer-assisted calculation and design of metal-cutting tools. M.: Mashinostroenie; 1975. 390 p. (in Russ.)]Матвеев В.В. Нарезание точных резьб. – М.: Машиностроение, 1978. – 116 с.Matveev V.V. Narezanie tochnykh rez'b. M.: Mashinostroenie; 1978. 116 s. [Matveev V.V. Accurate thread cutting. M.: Mashinostroenie; 1978. 116 p. (in Russ.)]Монттомерн Д.К. Планирование эксперимента и анализа данных/Пер. с англ. – Л.Судостроение, 1980 – 384 с.Montgomeri D.K. Planirovanie eksperimenta i analiza dannykh. L. Sudostroenie; 1980. 384 s. [Montgomery D.K. Planning of experiment and data analysis. L. Sudostroenie; 1980. 384 p. (in Russ.)]Налымов В.В. Теория эксперимента. – М.: Наука, 1971 – 157 с.Nalimov V.V. Teoriya eksperimenta. M.: Nauka; 1971. 157 s. [Nalimov V.V. The theory of experiment. M.: Nauka; 1971. 157 p. (in Russ.)]Падураев В.Н. Резание труднообрабатываемых материалов. М., Высшая школа,2008-259 с.Poduraev V.N. Rezanie trudnoobrabatyvaemykh materialov. M.: Vysshaya shkola; 2008. 259 s. [Poduraev V.N. Cutting hard-to-work materials. M.: Vysshaya shkola; 2008. 259 p. (in Russ.)]Рыжков В.А., Ямников А.С. Рациональные конструкции резьбонарезных инструментов и технология их изготовления. Прогрессивные технологии в индустриальном производстве. М., ВНШ, 1979., с 121 – 125.Ryzhenkov V.A., Yamnikov A.S. Ratsional'nye konstruktsii rez'bonareznykh instrumentov i tekhnologiya ikh izgotovleniya. Progressivnye tekhnologii v industrial'nom proizvodstve. M.: VNSh; 1979. P. 121 – 125. [Ryzhenkov V.A., Yamnikov A.S. Rational designs of thread-cutting tools and technology of their manufacture. Progressive technologies in industrial production. M.: VNSh; 1979. P. 121 – 125. (in Russ.)]Таурит Г.Э., Пуховский Е.С., Добрянский С.С. Прогрессивный процесс резьбоформирования. Киев, 1974 – 233.Taurit G.E., Pukhovskii E.S., Dobryanskii S.S. Progressivnyi protsess rez'boformirovaniya. Kiev; 1974. 233 s. [Taurit G.E., Pukhovskii E.S., Dobryanskii S.S. Progressive process of thread formation. Kiev; 1974. 233 p. (in Russ.)]Цветков В.Д. Системно – структурное моделирование и автоматическое проектирование ТП. Минск издательство «Наука». 2007 – 302 с.Tsvetkov V.D. Sistemno – strukturnoe modelirovanie i avtomaticheskoe proektirovanie TP. Minsk: Nauka; 2007. 302s. [Tsvetkov V.D. System - structural modeling and automatic design of TP. Minsk: Nauka; 2007. 302 s. (in Russ.)]Четвериков С.С. Материалорежущие инструменты (проектирование и производство).- М.:, Высшая школа, 1995-730 с.Chetverikov S.S. Materialorezhushchie instrumenty (proektirovanie i proizvodstvo). M.: Vysshaya shkola; 1995. 730s. [Chetverikov S.S. Material-cutting tools (design and production). M.: Vysshaya shkola; 1995. 730 p. (in Russ.)]Шатин В.П., Шатин Ю.В., Справочник конструктора инструментальщика. М., Машиностроение, 1975 – 456 с.Shatin V.P., Shatin Yu.V. Spravochnik konstruktora instrumental'shchika. M.: Mashinostroenie; 1975. 456s. [Shatin V.P., Shatin Yu.V. Handbook of the designer - toolmaker. M.: Mashinostroenie; 1975. 456 p. (in Russ.)]Вагабов Н.М., Курбанов А.З. Обоснование и разработка зенкер-метчика с новой схемой резания // Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. - 2013. № 3. С. 24-30.Vagabov N.M., Kurbanov A.Z. Obosnovanie i razrabotka zenker-metchika s novoi skhemoi rezaniya. Vestnik Dagestanskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. Tekhnicheskie nauki. 2013;30(3):24-30. [Vagabov N.M., Kurbanov A.Z. Explanation and development of combined tool core drill tap with the new cutting scheme.Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2013;30(3):24-30. (In Russ.)]Курбанов А.З. Обоснование и разработка новой технологии нарезания резьб в деталях судовых механизмов, изготовленных из спецматериалов. Автореферат дис. … канд. технич. наук. - Ленинград, 1987. - 20 с.Kurbanov A.Z. Obosnovanie progressivnoi tekhnologii narezaniya rez'b v detalyakh iz trudnoobrabatyvaemykh materialov. Avtoreferat dissertatsii na soiskanie stepeni kandidata tekhnicheskikh nauk. Leningrad; 1987. 20 s. [Kurbanov A.Z. Substantiation of the progressive technology of threading in details from hard-to-process materials. Published summary of the candidate of technical sciences dissertation. Leningrad; 1987. 20 p. (in Russ.)]

The authors declare that there are no conflicts of interest present.