Вибір оптимальних режимів як метод підвищення стійкості і жорсткості технологічної системи при чорновому обробленні на верстатах з числовим програмним керуванням

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Національний університет «Львівська політехніка»

Кафедра «Технології машинобудування»

Реферат

Дисципліна: Теорія різання

”Вибір оптимальних режимів як метод підвищення стійкості і жорсткості технологічної системи при чорновому обробленні на верстатах з числовим програмним керуванням”

Львів – 2008р

Зміст

Вступ

1 Теоретичні відомості. Вибір методів дослідження

2 Розроблення аналітичної моделі прогнозування динамічної стійкості процесу кінцевого фрезерування

3Дослідження динамічної стійкості ТС на основі аналізу сигналу акустичного випромінювання

4 Порівняння аналітичних залежностей

Висновки

Література

Вступ

На сьогодні як в Україні, так і в світі високими темпами розвивається оброблення складнопрофільних деталей кінцевими фрезами на верстатах з числовим програмним керуванням (ЧПК). Це викликане тим, що при обробленні зазначених деталей з урахуванням можливостей сучасного обладнання даний процес є найбільш універсальним. Кінцеве фрезерування використовується як на чистових, так і на чорнових операціях оброблення. При чорновому обробленні, коли необхідно зняти великий об’єм припуску за найкоротший час, та з урахуванням високої частоти обертання шпинделя при сучасному обробленні виникає велика ймовірність втрати технологічною системою (ТС) динамічної стійкості в результаті появи автоколивань та погіршення вихідних показників процесу фрезерування і в першу чергу зменшення продуктивності оброблення та стійкості інструменту. Це вимагає забезпечення динамічної стійкості ТС. На думку багатьох дослідників, у цей час якнайкращих результатів у вирішенні даної проблеми із залученням мінімальної кількості грошових витрат можна досягти шляхом прогнозування динамічної стійкості ТС.

Але, незважаючи на велику кількість методів моделювання динамічної стійкості процесу кінцевого фрезерування, поки не існує універсальної моделі, за допомогою якої можливо було б точно спрогнозувати динамічний стан ТС з урахуванням конструктивних особливостей кінцевої фрези, металорізального устаткування, оснащення, деталі, процесу стружкоутворення тощо. У зв'язку з цим підвищення ефективності чорнового кінцевого фрезерування на базі теоретичного дослідження, яке б дозволяло спрогнозувати динамічний стан ТС, є актуальним завданням та визначає напрямок дослідження.

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є підвищення ефективності процесу чорнового кінцевого фрезерування шляхом визначення продуктивних режимів різання, що забезпечують динамічну стійкість процесу до автоколивань.

Основними задачами наукового дослідження є:

1. Шляхом аналізу літератури виявити проблеми забезпечення динамічної стійкості кінцевого фрезерування під час оброблення з великою шириною та глибиною фрезерування при високій статичній податливості технологічної системи.

2. Провести теоретичний аналіз кінцевого фрезерування шляхом його моделювання з метою оцінки динамічної стійкості процесу фрезерування до автоколивань фрезами різних конструкцій.

3. Розробити експериментальні методики визначення початкових даних для розрахунку моделі ідентифікації автоколивального режиму при кінцевому фрезеруванні.

4. Провести експериментальну оцінку динамічної стійкості процесу до автоколивань.

5. Розробити рекомендації щодо вибору ефективних режимів різання процесу кінцевого фрезерування.

1 Теоретичні відомості. Вибір методів дослідження

У процесі фрезерування існують вимушені та автоколивання. Вимушені коливання при фрезеруванні наявні завжди, оскільки вони пов’язані з процесом. При появі коливань можливо два випадки: їх збурення (динамічно нестійке фрезерування), тобто підвищення амплітуди коливань порівняно з амплітудою первинних причин збурення коливань, та їх загасання, тобто зменшення (або принаймні незбільшення) їх амплітуди порівняно з амплітудою первинних причин збурення коливань (динамічно стійке фрезерування). Оцінка стану процесу фрезерування може бути виконана за акустичним випромінюванням, за вібропереміщенням та за віброприскоренням.

Аналіз методів боротьби з автоколиваннями при різанні показав, що найбільш ефективним та економічно виправданим методом управління автоколиваннями у порівнянні з використанням адаптивних систем є підбір елементів режимів різання, які забезпечують динамічну стійкість процесу за заданих умов. Виявлено, що однією з узагальнених, найбільш поширених та зручних форм подання інформації про динамічну стійкість ТС до автоколивань при кінцевому фрезеруванні є діаграми динамічної стійкості в системі координат «частота обертання шпинделя - ширина фрезерування».

Сучасні моделі прогнозування кінцевого фрезерування реалізуються в часовій області (І.Г. Жарков, М.Е. Ельясберг та ін.) або частотній області (Y. Altintas, S.T. Chiriacescu та ін.) та у вигляді замкненої системи, що містить процес різання та ТС. Моделі у часовій області є більш універсальними та враховують більшу кількість факторів: нелінійну залежність сили різання від товщини зрізу (М.Е. Ельясберг, R.P.H. Faassen та ін.), нелінійну залежність питомої сили різання від швидкості різання (І.Г. Жарков), нелінійну залежність сталої часу стружкоутворення від усадки стружки. Їх розв’язання виконуються методом прямого інтегрування, що потребує великої кількості ча

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать