Yevtukhov, Artem Vitaliiovych

Глущенко, Е.А.

Евтухов, Артем Витальевич

Євтухов, Артем Віталійович

Electronic Sumy State University Institutional Repository

СТРУКТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯРАБОЧЕГО ЦИКЛА КРУГЛОГО ВРЕЗНОГО ШЛИФОВАНИЯГлущенко Е.А., студент; Евтухов А.В., ассистентАнализ литературы 1 показал главные недостатки существующей методики расчета рабочего цикла круглого наружного врезного шлифования (КНВШ): предусмотрена обработка по двухступенчатой программе изменения скоростей подачи (черновой и чистовой), переходные процессы не учтены в связи с трудоемкостью расчетов; сложность и неточность (усредненность) расчета податливости технологической системы.В работе 2 представлены разработанные авторами математические зависимости для расчета глубины шлифования (фактического съема металла) на переходных этапах рабочего цикла КНВШ (врезании, выхаживании, переходе на другую скорость подачи или вращения заготовки).Во всех указанных в 2 зависимостях содержится аргумент q_=_Ср/(js+Cp) - обобщенный показатель жесткости замкнутой ТС системы «станок-деталь-процесс шлифования» (Cp – коэффициент, характеризующий режущую способность круга (из линеаризованной зависимости радиальной составляющей силы резания от глубины шлифования Ру_=_Срх), js – жесткость технологической системы (ТС)). Определяемое экспериментально значение q позволяет учесть режущую способность шлифовального круга и упругие свойства конкретной технологической системы наиболее полно и произвести расчет рабочего цикла КНВШ с высокой точностью.Математические зависимости 1 расчета глубины шлифования, а также ряд факторов, ограничивающих производительность процесса шлифования, выявленных в ходе литературного обзора, позволили разработать алгоритм структурно-параметрической оптимизации рабочего цикла КНВШ. В качестве критерия оптимизации принята максимальная производительность при достижении требуемого качества обработанной поверхности детали: То = i min,   , H  H, Ra  Ra, где То – основное время, длительность рабочего цикла шлифования; i – продолжительность отдельных этапов рабочего цикла КНВШ;  и  - расчетная величина допуска формы шлифуемой поверхности и допустимый допуск формы, соответственно; H и H - расчетная величина дефектного слоя шлифуемой поверхности и допустимый дефектный слой, соответственно; Ra и Ra - расчетная величина шероховатости шлифуемой поверхности и допустимая шероховатость, соответственно.Первый этап алгоритма заключается в экспериментальном определении величины показателя q и его зависимости от накопленного времени работы шлифовального круга, что позволит учесть в расчете рабочего цикла КНВШ изменение режущей способности круга с течением времени.Второй этап заключается во введении ранее определенного значения q, а так же исходных данных, описывающих физико-механические и тепловые свойства материала заготовки, характеристику шлифовального круга, режимы правки круга, требования, предъявляемые к обрабатываемой поверхности детали (по чертежу).Третий этап – программный, заключается в выборе рациональной структуры и параметров рабочего цикла КНВШ на основе сравнения времени затрачиваемого на реализацию той или иной из рассматриваемых структур. В качестве условий, ограничивающих производительность процесса, представлены шлифование без прижогов, требуемые по чертежу шероховатость и допуск отклонения формы обрабатываемой поверхности детали.Алгоритм предусматривает сравнение трех вариантов структур рабочего цикла КНВШ, наиболее распространенных в настоящее время и дополненных этапом, в ходе которого в соответствии со способом КНВШ (деклараційний патент Украины 50182А) реализуется снижение частоты вращения изделия в 2,5…3 раза при переходе к беспрерывному контакту круга с деталью. Реализация указанного способа КНВШ позволяет стабилизировать колебательный процесс, имеющий место при шлифовании заготовки с исходной некруглостью на этапе врезания, тем самым повысив производительность шлифования, а также значительно снизить уровень волнистости шлифуемой поверхности. Так Цикл №1 включает в себя этапы врезания, переход на пониженную частоту вращения изделия, черновое шлифование и выхаживание. Цикл №2 отличается наличием этапов шлифования на чистовой подаче и переходом с черновой на чистовую подачу (выхаживание отсутствует). Цикл №3 включает все этапы цикла №2, а так же выхаживание. Основной съем припуска происходит при черновом шлифовании, на котором формируется определенная величина дефектного слоя, которая определяет припуск, снимаемый на чистовых этапах. Этапы чистового шлифования и выхаживания направлены на устранение ранее созданного дефектного слоя и обеспечение требуемых по чертежу допуска формы и шероховатости поверхности детали.Литература: 1. Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Расчет глубины круглого врезного шлифования на основе его имитационной модели // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. – Х.: НТУ “ХПІ”. – 2001. - № 15. – С. 117-126. 2. Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Статическая и динамическая характеристики технологической системы круглого врезного шлифования// Резание и инструмент в технологических системах. – Х.: НТУ «ХПИ», 2003. – Вып. 64. – С. 185-192.

Структурно-параметрическая оптимизация рабочего цикла круглого врезного шлифования

SocioEconomic Challenges Journal (Sumy State University)

https://essuir.sumdu.edu.ua/bitstream/123456789/6060/1/42.doc

Структурно-параметрическая оптимизация рабочего цикла круглого врезного шлифования

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic Sumy State University Institutional Repository

SocioEconomic Challenges Journal (Sumy State University)