CC BY
53
Kravtsova Ekaterina Gennadievna, Senior Teacher, rina 986@mail.ru, Russia, Krasnoyarsk, Siberian Federal University, Institute of Oil and Gas,
Bezborodov YUri Nikolaevich, doctor of technical sciences, Labsm@mail.ru, Russia, Krasnoyarsk, Siberian Federal University, Institute of Oil and Gas,
Lysaya Mariya Aleksandrovna, postgraduate, Labsm@mail.ru, Russia, Krasnoyarsk, Siberian Federal University, Institute of Oil and Gas
УДК. 62-192.002.235:62-229:621.9.06-52-133.2
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРАВИТАЦИОННОГО ОРИЕНТАТОРА С МАЯТНИКОВЫМ ^ОБРАЗНЫМ ЗАХВАТОМ ДЛЯ СПЛОШНЫХ ПРЕДМЕТОВ ОБРАБОТКИ С АСИММЕТРИЧНЫМИ ТОРЦАМИ
И.Н. Пахомов, В.В. Прейс, В.Ю. Токарев
Рассмотрены результаты экспериментальных исследований гравитационного ориентатора с маятниковым L-образным захватом для ориентирования сплошных осесимметричных предметов обработки формы тел вращения с асимметричными торцами в стационарном и роторном режимах. Определены граничные значения динамического параметра, определяющего область работоспособности ориентатора, применяемого в структуре роторной системы автоматической загрузки.
Ключевые слова: гравитационный ориентатор, маятниковый захват, роторная система автоматической загрузки.
Введение. Гравитационные ориентаторы, реализующие контактные способы ориентирования с применением упоров и трафаретов, и основанные на использовании геометрических ключей: асимметрии внешней или внутренней формы и асимметрии положения центра тяжести предметов обработки, обеспечивают надежное ориентирование осесимметричных предметов формы тел вращения [1]. Подобные ориентаторы просты по конструкции и кинематике, обладают универсальностью и возможностью переналадки, что делает их эффективным средством для создания типовых конструкций роторных систем автоматической загрузки (САЗ) [2-4], обеспечивающих надежность сборочных машин роторного типа [5].
Для ориентирования осесимметричных пустотелых предметов обработки типа стаканов (колпачков) с отношением габаритных размеров 1,5 < Ш < 2 ^ - длина, d - диаметр предмета обработки) разработаны гра-
витационные ориентаторы с маятниковым Ь-образным захватом [6, 7]. Особенностью ориентаторов является то, что направляющий лоток в них выполнен вертикальным и соосным приемной воронке ориентатора.
Было выявлено, что влияние центробежной силы инерции и коэффициента трения на время ориентирования предмета обработки сущест-
^2 ^
венно для значений динамического параметра Ка =-0 > 0,4 (ю - угло-
Я
вая скорость роторной САЗ; ^0 - начальный радиус расположения ориен-татора на рабочей позиции роторной САЗ) и были определены граничные значения динамического параметра 2 > Кю > 1,5, при которых стабильность процесса ориентирования предмета обработки нарушается для коэффициентов трения скольжения предмета обработки 0,2 < ц < 0,5 [8, 9].
Для ориентирования осесимметричных сплошных предметов обработки формы тела вращения асимметричных по торцам разработана усовершенствованная схема гравитационного ориентатора с маятниковым Ь-образным захватом [10]. В качестве типичных представителей рассматриваемого класса предметов обработки выбраны:
1. «Ступенчатый» предмет (рис. 1, а), у которого один из торцов -цилиндрический А, диаметром d2 и длиной /2, а другой - цилиндрический В, но с меньшим диаметром dl и длиной /1.
2. «Конический» предмет (рис. 1, б), у которого один из торцов -цилиндрический А, диаметром d2 и длиной /2, а другой - конический В, длиной /1 с диаметром dl на расстоянии /3 от цилиндрической части предмета.
а б
Рис. 1. Типичные представители осесимметричных сплошных предметов обработки формы тела вращения асимметричных по торцам: а - «ступенчатый»; б - «конический»
В усовершенствованном гравитационном ориентаторе (рис. 2), также как и в ранее известных, траектории движения ориентируемых предметов обработки 4 на входе 5 и выходе 1 ориентатора совпадают, являются
прямолинейными и вертикальными. Вертикальный входной канал 5 имеет единую вертикальную стенку 2 с приемным каналом 1, в который выдается предмет обработки после ориентации, при этом входной и приемный каналы имеют общую геометрическую ось 6, т.е. выполнены соосными. Новым является то, захватный крючок 3 маятникового Ь-образного захвата 8, осуществляющий поворот предмета обработки 4, поступающего ассимет-ричным торцом А вниз, расположен в одной плоскости с осью 11, на которой свободно установлен маятниковый захват 8 и параллельно данной оси, при этом продольная ось маятникового Ь-образного захвата 8 в начальном положении расположена горизонтально.
В исходном положении маятниковый захват 8 поджат к упору 7 под действием груза-противовеса 9, размещенного на плече 10 рычага, противоположном захватному крючку 3, или под действием возвратной пружины (на рис. 2 этот вариант не показан).
Рис. 2. Схема усовершенствованного гравитационного ориентатора с маятниковым Ь-образным захватом (ориентирование предмета)
При поступлении предмета обработки 4 во входной канал асимметричным торцом А вниз, т.е. в неориентированном положении, он захватывается крючком 3 Ь-образного захвата 8. Под действием силы тяжести и кинетической энергии предмета обработки захват начинает отклоняться, а предмет обработки, зацепившись асимметричным торцом за крючок, на-
чинает поворачиваться вместе с маятниковым захватом, скользя своим цилиндрическим торцом В по вертикальной стенке ориентатора. Достигнув горизонтального положения, предмет обработки, продолжая поворачиваться, соскальзывает с крючка Ь-образного захвата и поступает в приёмную воронку 12, а затем - в выходной канал 1 ориентатора цилиндрическим торцом В большего диаметра вниз, а Ь-образный захват под действием груза (или пружины) возвращается в исходное положение до упора 7.
Если предмет обработки поступает во входной канал цилиндрическим торцом В вниз, т.е. уже в требуемом ориентированном положении, то он своим торцом ударяется о захватный крючок маятникового захвата. Захват под действием силы тяжести и кинетической энергии предмета обработки отклоняется, освобождая предмету проход по вертикальному каналу. Скользя по стенке ориентатора, предмет обработки поступает в приёмный канал, а захват под действием груза возвращается в исходное положение.
Методика экспериментальных исследований. Для экспериментальных исследований процесса ориентирования осесимметричных сплошных предметов обработки формы тел вращения, асимметричных по торцам, с соотношением габаритных размеров 1,5 < Ий < 2 на основе результатов теоретических исследований, изложенных в работах [11, 12], был разработан экспериментальный гравитационный ориентатор с маятниковым Ь-образным захватом (рис. 3).
5
4
3 2
1
Рис. 3. Экспериментальная конструкция гравитационного ориентатора с маятниковым Ь-образным захватом, установленная
на испытательном стенде
Конструктивной особенностью ориентатора является то, что его входной канал 5 выполнен вертикальным и соосным выходному каналу, при этом входной и выходной каналы имеют общую вертикальную стенку. На оси свободно установлен маятниковый Ь-образный захват с крючком 3, расположенным в горизонтальной плоскости. Захватный крючок 3 взаимодействует с торцами предмета обработки 4 и осуществляет поворот предмета обработки, поступающего асимметричным торцом вперёд. Возврат захвата в исходное горизонтальное положение происходит за счет груза-противовеса 2, расположенного на плече рычага противоположном захватному крючку 3. Предмет обработки 4 в исходном положении находился во входном канале 5 и удерживался с помощью отсекателя, управляемого электромагнитом 6, который сблокирован со светодиодом 7. Нажатием кнопки (на рисунке не показана) подается электрический сигнал на электромагнит 6, который перемещает отсекатель и освобождает предмет обработки 4. Момент начала движения предмета обработки по входному каналу 5 фиксируется загоранием светодиода 7. Предмет обработки начинает движение по входному каналу, захватывается крючком 3, ориентируется и выдается в выходной канал цилиндрическим торцом большего диаметра вниз.
Процесс ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе фиксировался с помощью цифровой фотовидеокамеры 1 модели «РШІНЬМ» РШЕРІХ Р550БХЯ с частотой кадров 10 кадр ./с [13]. Время ориентирования предмета обработки определялось по электронному секундомеру, в качестве которого использовался секундомер мобильного телефона 8 с точностью измерения 0,01 с.
На рис. 4 показан испытательный стенд 1 с установленным на дисковой платформе 2 экспериментальным гравитационным ориентатором. Сигнал к электромагниту, управляющему отсекателем ориентатора 3, для дистанционного пуска предмета обработки передается посредством коллекторного устройства 4. На платформе закреплены секундомер 5 и цифровая видеокамера 6. Дисковая платформа смонтирована на валу, приводимым во вращение посредством регулируемого электропривода 8 через клиноременную передачу. Электропривод позволяет с пульта управления 9 изменять угловую скорость вала с платформой 2. Угловая скорость платформы п [об./мин] регистрируется с помощью электронного стробоскопа 6.
Начальный радиус расположения ориентатора на испытательном стенде (расстояние от центра вала до оси входного и выходного каналов
ориентатора) Щ = 0,15 м.
Установка видеокамеры непосредственно на вращающейся платформе, в отличие от ранее использовавшегося метода со стационарной видеокамерой [9], позволял проводить исследования процесса ориентирова-
ния предмета обработки по одинаковым методикам, как в стационарном режиме работы ориентатора (платформа не вращается), так и при вращении платформы, т.е. в «роторном» режиме, имитирующем работу ориентатора в роторной САЗ.
5 6 7
4
3
2
1
Рис. 4. Экспериментальный гравитационный оринтатор, установленный на испытательном стенде
Последовательность проведения эксперимента:
1) предмет обработки устанавливался во входной канал ориентатора 3 (см. рис. 4) на отсекатель;
2) включалась видеокамера 6;
3) запускался секундомер 5;
4) включался режим видеосъемки;
5) запускался электропривод 7 с пульта 9 на установленную заранее с помощью стробоскопа 8 величину угловой скорости (при испытании ориентатора в «роторном» режиме);
6) производился пуск предмета обработки нажатием кнопки управления электромагнитом 6 (см. рис. 3) отсекателя;
7) после загорания светодиода 7 (см. рис. 3) и выдачи предмета из ориентатора последовательно отключалися: электропривод платформы, видеокамера и секундомер.
Полученный видеофильм процесса ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе «кадрировался» (разбивался на кад-
ры) на компьютере с помощью стандартного видеопроигрывателя, что позволяет визуально проанализировать этапы процесса ориентирования предмета обработки, оценить их длительность и общее время ориентирования предмета по показаниям электронного секундомера.
По результатам расшифровки кадров определяли длительности каждого из этапов процесса ориентирования = Т;+1 - Т;, где Т;, Тг+1 - показания секундомера в конце каждого последующего кадра видеосъемки соответственно, и общее время ориентирования предмета обработки t0р.
Результаты экспериментальных исследований. Предварительные эксперименты с предметами обработки, имеющими конический торец, показали, что время их ориентирования незначительно отличается от времени ориентирования «ступенчатых» предметов обработки, поэтому в дальнейшем все эксперименты велись только с этими предметами. На рис. 5 представлены покадровые расшифровки видеосъемки процесса ориентирования «ступенчатого» предмета обработки (см. рис. 2, а) при стационарном положении ориентатора.
Серия экспериментов, проведенная со стальными и латунными предметами обработки, показала, что величина общего времени ориентирования предметов обработки в стационарном положении ориентатора лежит в диапазоне значений от 0,21 до 0,24 с. Поскольку такое различие между экспериментальными значениями времени ориентирования имеет один порядок с погрешностью измерений, то его следует признать несущественным.
Экспериментальные исследования процесса ориентирования предметов обработки в гравитационном ориентаторе с маятниковым Ь-образным захватом на вращающейся платформе, имитирующей функционирование ориентатора в роторной САЗ, проводили для следующих значений угловых скоростей платформы: 40, 50, 60, 80, 90, 100 об./мин.
Некоторые результаты покадровой расшифровки видеосъемки процесса ориентирования стального «ступенчатого» предмета обработки при вращении платформы представлены на рис. 6.
В табл. 1 представлены результаты определения экспериментальных значений общего времени ориентирования ^р стального «ступенчатого» предмета обработки при различных угловых скоростях платформы.
Расшифровка кинограмм не выявила существенного различия в средних значениях времени ориентирования различных по материалу предметов обработки в гравитационном ориентаторе с маятниковым Ь-образным захватом и грузом-противовесом.
Следует отметить, что при угловой скорости платформы 90 об./мин наблюдался нестабильный процесс ориентирования предметов обработки, что отражает достаточно высокая дисперсия среднего значения общего времени ориентирования (см. табл. 1).
Т2 = 0,06 С
Т4 = 0,12 с
тз = 0,09 с
Т5 = 0,15 с
Т6 = 0,18 с
Т7 = ^р = 0,21.. .0,23 с
Рис. 5. Покадровая расшифровка видеосъемки процесса ориентирования «ступенчатого» латунного предмета обработки при стационарном положении ориентатора
ТО = 0
Т1 = 0,03 с
я!
Т2 = 0,09 с
тз = 0,15 с
Т4 = 0,18 с
Т5 = 0,21 с
Т6 = 0,24 с
Т7 = tор = 0,25.. .0,27 с
Рис. 6. Покадровая расшифровка видеосъемки процесса ориентирования «ступенчатого» стального предмета обработки при вращении платформы с угловой скоростью 40 об./мин (Ка = 0,268)
Таблица 1
Экспериментальные значения общего времени ориентирования «ступенчатого» предмета обработки в гравитационном ориентаторе
Угловая скорость ротора п, об./мин G 4G 5G 6G 8G 9G
Величина динамического параметра К<$ G G,268 G,418 G,6G3 1,G72 1,357
Среднее значение общего времени ориентирования гор, с G,24 G,26 G,27 G,28 G,32 G,36
Дисперсия среднего значения времени 4 ориентирования, .0x10 4,G 6,25 9,G 11,56 2G,25 44,89
Среднее квадратическое отклонение а = 4Ъ, с G,G2 G,G25 G,G3 G,G34 G,G45 G,G67
Коэффициент вариации У = 100 (а/ ^р), % 8,3 9,6 11,1 12,1 14,1 18,6
По результатам экспериментов (см. табл. 1) с помощью стандартного пакета СигуЕхрей 1.3 была построена аппроксимирующая функция зависимости экспериментальных значений общего времени ориентирования у = ґор [с] стального «ступенчатого» предмета обработки от динамического параметра х = Кю в диапазоне его значений 0... 1,5 (рис. 7).
S= 0.00424972 г = 0.99719846
Н----1---1---1---1---1----1---1---1---1---1---1---1---1---1---1---1---1---1---1---1----1---1------1—
0.0 0.2 0.5 0.7 1.0 1.2 1.5
X Axis (units)
Рис. 7. Аппроксимирующая функция (выходной график пакета СытБхреМ 1.3) экспериментальной зависимости времени ориентирования (у = ґор) от динамического параметра (х = Ка)
стального «ступенчатого» сплошного предмета обработки;
• - экспериментальные значения времени ориентирования
Аппроксимирующая функция экспериментальной зависимости времени ориентирования (_у = t0р) от динамического параметра (х = Кю)
стального «ступенчатого» сплошного предмета обработки представлена в виде полинома второй степени
у = 0,24261674+ 0,047186288х + 0,275534х2. (1)
Как видим, найденный полином (1) адекватно описывает зависимость экспериментальных значений общего времени ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе от динамического параметра Ка в указанном диапазоне его изменения, о чем говорят статистические оценки: сумма квадратов отклонений ^ = 0,00424972 и коэффициент регрессии г = 0,99719846.
В табл. 2 представлены экспериментальные значения (^р)эксп общего времени ориентирования «ступенчатого» стального предмета обработки в сравнении с расчетными (теоретическими) значениями (^р)теор времени ориентирования, полученными на основе компьютерного моделирования с использованием разработанной математической модели процесса ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе с маятниковым Ь-образным захватом [12].
Таблица 2
Сравнение экспериментальных значений общего времени ориентирования предмета обработки с расчетными (теоретическими) значениями
0 0,268 0,418 0,603 1,072 1,357
(^ор)теор., с ц = 0,357 0,247 0,258 0,266 0,276 0,310 0,347
ц = 0,419 0,247 0,266 0,269 0,281 0,329 -
(^ор)эксп., с 0,24 0,26 0,27 0,28 0,32 0,36
6= (ор)эксп100, % ор )теор. -2,92 +0,77 -2,3 +1,5 -0,37 +1,44 -0,35 +3,22 -0,36 +3,75
Расчетные значения времени ориентирования даны для двух значений динамического коэффициента трения скольжения, определенных экспериментально для латунного и стального предмета обработки [13].
Из табл. 2. следует, что экспериментальные значения времени ориентирования хорошо согласуются с теоретическими значениями, поскольку относительное отклонение 5 = (1 ор )эксп. /(іор )теор ^100% экспериментальных значений времени ориентирования от теоретических значений не
превышает ±5 %, что существенно ниже коэффициента вариации
V = 100 (а/^р) (см. табл. 1). На рис. 8 показаны графики зависимостей от
динамического параметра Ка теоретических (^р)теор и экспериментальных
(^р)эксп значений времени ориентирования предмета обработки, которые наглядно свидетельствуют о хорошем согласовании результатов компью-
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 Кш
Рис. 8. Графики зависимостей теоретических и экспериментальных значений времени ориентирования предмета обработки
от динамического параметра Кы
Выводы. Результаты проведенных экспериментальных исследований подтверждают адекватность разработанной математической модели процесса ориентирования осесимметричного сплошного предмета обработки в гравитационном ориентаторе с маятниковым Ь-образным захватом, как в стационарном положении, так и на вращающейся платформе, имитирующей динамические условия работы ориентатора в роторной САЗ.
Выявлено граничное значение динамического параметра, при котором процесс ориентирования предмета обработки в гравиитационном ори-ентаторе нарушается. Найденное значение [ К ю ] = 1,3 хорошо согласуется с граничными значениями динамического параметра, полученными ранее
для других вариантов конструкций гравитационного ориентатора с маятниковым Ь-образным захватом [8, 9].
Разработанная математическая модель и результаты экспериментальных исследований могут быть использованы для расчета времени ориентирования предмета обработки при проектировании гравитационного ориентатора для роторной САЗ заданной производительности [14, 16].
Список литературы
1. Астраханцев А.Г., Прейс В.В. Применение гравитационных ориентирующих механизмов в роторных системах автоматической загрузки // Автоматизация и современные технологии, 2008. № 4. С. 17-22.
2. Прейс В.В. Системы автоматической загрузки штучных предметов обработки в роторные и роторно-конвейерные линии // Вестник машиностроения, 2002, № 12. С. 34.
3. Прейс В.В. Роторные системы автоматической загрузки штучных предметов обработки // Автоматизация и современные технологии, 2002, № 9.С. 3.
4. Ионов А.О., Прейс В.В. Оценка производительности роторного бункерного загрузочного устройства с вращающимися воронками на стадии проектирования // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2013. № 8. С. 26-31.
5. Прейс В.В. Надежность автоматических роторно-конвейерных линий для сборки многоэлементных изделий // Сборка в машиностроении, приборостроении, 2003. № 10. С. 17-22.
7
6. Патент 57262 РФ на полезную модель. МПК В 65 в 47/24. Устройство для ориентации изделий типа стаканов / А.Г. Астраханцев, В.В. Прейс. Опубл. 10.10.2006 г. Бюл. № 28.
7
7. Патент 62095 РФ на полезную модель. МПК В 65 в 47/24. Устройство для ориентации равноразмерных изделий типа стаканов /
А.Г. Астраханцев, В.В. Прейс. Опубл. 27.03.2007 г. Бюл. № 9.
8. Астраханцев А.Г., Прейс В.В. Кинематика процесса ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе с Ь-образным захватом // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 3. Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. С. 61.
9. Астраханцев А.Г., Давыдова Е.В., Прейс В.В. Динамика процесса ориентирования предмета обработки в гравитационном ориентаторе с Ь-образным захватом // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып.1. Тула: Изд-во ТулГУ. 2009. С. 3-13.
10. Патент 107139 РФ на полезную модель. МПК8 В 65 в 47/24. Устройство для ориентации сплошных изделий с асимметричными торцами / И.Н. Пахомов, В.В. Прейс. Опубл. 10.08.2011 г. Бюл. № 22.
11. Пахомов И.Н., Прейс В.В. Кинематика движения асимметричного по торцам предмета обработки в гравитационном ориентаторе с маятниковым L-образным захватом // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып.
10. Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. С. 31-40.
12. Пахомов И.Н., Прейс В.В. Математическая модель процесса ориентирования асимметричного по торцам предмета обработки в гравитационном ориентаторе с маятниковым L-образным захватом // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 12: в 2-х ч. Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. Ч. 2. С. 46-59.
13. Пахомов И.Н., Токарев В.Ю. Применение цифровой видеосъемки в экспериментальных исследованиях процесса ориентирования предметов обработки в гравитационном ориентаторе // Вестник ТулГУ. Автоматизация: проблемы, идеи, решения: материалы междунар. научно-техн. конф. «АПИР-17», 30 ноября 2012 г.; под ред. В.В. Прейса. Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. С. 20-25.
14. Астраханцев А.Г., Прейс В.В. Методика параметрического синтеза гравитационных ориентаторов с L-образным захватом для равноразмерных колпачков // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 12. Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. С. 41-45.
15. Пахомов И.Н., Прейс В.В. Методика параметрического синтеза роторной системы автоматической загрузки с гравитационными ориента-торами // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 6: в 2-х ч. Тула: Изд-во ТулГУ, 2012. Ч. 1. С. 182-191.
16. Астраханцев А.Г., Пахомов И.Н., Прейс В.В. Теоретические основы проектирования роторных ориентирующих устройств с гравитационными ориентаторами // Известия ТулГУ. Технические науки. Вып. 7: в 2-х
ч. Тула: Изд-во ТулГУ. 2013. Ч. 1. С. 30-39.
Пахомов Иван Николаевич, канд. техн. наук, инженер, mazilo2008 @ rambler. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Прейс Владимир Викторович, д-р техн. наук, проф., зав. кафедрой, preys @ klax. tula. ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Токарев Вячеслав Юрьевич, инженер, pp@tsu.tula.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
EXPERIMENTAL RESEARCHES THE GRAVITATIONAL ORIENTATION DEVICE WITH THE OSCILLATING L-SHAPED ACQUISITION FOR SOLID SUBJECTS OF MACHINING WITH ASSYMETRICAL CROSS-CUT ENDS
I.N. Pahomov, V.V. Preis, V.J. Tokarev
Outcomes of experimental researches of the gravitational orientation device with oscillating L-shaped acquisition for antenna pointing of solid axisymmetrical subjects of ma-
chining, shaped body of revolutions with assymetrical cross-cut ends, in stationary and rotor regulations are considered. Boundary values of the dynamic argument defining range of work capacity of the orientation device, applied in frame of a rotor automatic feeding system are determined.
Key words: the gravitational orientation device, oscillating acquisition, a rotor automatic feeding system.
Pahomov Ivan Nikolaevich, Cand. Tech. Sci., the engineer, ionov anton@mail.ru, Russia, Tula, Limited Company «Solid»,
Preis Vladimir Viktorovich, Dr. Sci. Tech., the prof., the chief of the cathedra, preys @ klax. tula. ru, Russia, Tula, the Tula State University,
Tokarev Vyacheslav Jurevich, the engineer, pp@tsu.tula.ru, Russia, Tula, the Tula State University
УДК 621.9.02.028
УЧЕТ РЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ОБРАБАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПРОЦЕССОВ РЕЗАНИЯ
В.Б. Протасьев, Л.А. Омельченко
Рассматриваются особенности режущих инструментов и режимов резания при механической обработке неметаллических материалов. Используются положения реологии для объяснения принимаемых решений и выводов.
Ключевые слова: реология, деформация, полезная работа, работа сжатия, косоугольное резание.
В машиностроении широко используются процессы резания не только при обработке различных черных и цветных металлов, но и разных пород дерева, бумаги, картона, и пластмасс.
Очень часто обработка таких материалов не менее сложна, чем обработка высоколегированных сталей и твердых сплавов.
Основное отличие перечисленных материалов от металлов состоит в том, что их механические свойства значительно ниже, и они представляют собой упруго-вязкие тела. Поведение этих материалов под нагрузкой можно оценить с помощью закономерностей реологии.
