Моделирование динамики процессов фрезерования деталей Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Решетневскце чтения

Силовой каркас устанавливается непосредственно можно одновременно с изготовлением сотового за -

на сотозаполнитель и фиксируется механическим пу- полнителя, что гарантирует максимальное повторение

тем, не требуя установки на всю поверхность сотово- контура. При изготовлении каркаса можно установить

го заполнителя слоя материала. Изготовить каркас метки для совмещения с приспособлением.

V. E. Chichurin, A. V. Nagovitsin, E. V. Patraev, M. M. Michnev JSC «Academician M. F. Reshetnev «Information Satellite Systems», Russia, Zheleznogorsk

TECHNOLOGY OF PREPARATION OF CELLULAR FILLER FOR MIRROR AERIALS BEFORE INSTALLATION IN THE REFLECTOR

In article are opened: the main receptions of preparation of cellular filler, open filler on a contour, package assembly, installation methods.

© Чичурин В. Е., Наговицин А. В., Патраев Е. В., Михнев М. М., 2012

УДК 621.9.06: 534.01

А. В. Чумакова, А. В. Вайхель, Д. В. Соловьев, А. Н. Чернов

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПРОЦЕССОВ ФРЕЗЕРОВАНИЯ ДЕТАЛЕЙ

Рассмотрена образно-знаковая модель процесса фрезерования. Приведены результаты предварительного эксперимента по изучению вибрационных характеристик обрабатывающего центра.

Значимость и важность проблемы повышения качества поверхностного слоя изделий авиационно-космической техники возрастает при освоении новых технологических процессов. Технология производства, обеспечивающая качественные показатели товарной продукции, формирует ее новизну и конкурентоспособность, рыночную стоимость и эффективность внедрения новой техники.

Раскрытие закономерностей влияния компонент вибрации технологического оборудования на формирование поверхностного слоя, точность изготовления деталей позволит активно управлять технологическим процессом изготовления конкурентоспособной продукции.

При создании новых конструкций средств технологического оснащения (СТО), обеспечивающих повышение производительности и эффективности труда, необходимо учитывать современные требования к динамике и устойчивости движений узлов конструкции, а также формирование виброактивности. Динамические свойства СТО должны закладываться в процессе их создания и регламентироваться в технических условиях на изготовление изделий. Однако успешному решению проблемы снижения вибрационной активности СТО препятствует отсутствие сформулированных и систематизированных теоретических разработок с анализом конструктивных параметров станка [1]. Для изучения и анализа вопроса виброактивности СТО проведены экспериментальные исследования. Предметом исследования явилась динамика технологического процесса фрезерования на обраба-

тывающем центре фирмы Fadal модели УМС 3016БХ. Измерение амплитуд компонент вибрации проводилось для оценки динамических характеристик.

Проведена серия первичных экспериментов в лаборатории кафедры «Технология машиностроения» по регистрации амплитуд компонент вибрации с последующей статистической обработкой результатов измеренных параметров и построением образно-знаковой модели.

Для первичных экспериментов необходимое число наблюдений N определялось по действующим материалам [1]:

N = VЧ2/p2, (1)

где V - коэффициент изменчивости, V = 15,4 %; р -показатель точности, р = 4,87 %; ts - критерий Стью-дента, 4 = 1,96.

Число расчетных измерений составило N = 40.

Эксперимент проводился при следующих режимах резания процесса фрезерования: п = 7998 мин1, t = 0,05-0,35 мм, ^ = 100 мм/мин, = 300-320 мм/мин. Материал обрабатываемой заготовки - Л63. Измеренные значения виброскорости механизма резания после технологического прогона в течение 25 мин варьируются в диапазоне = 0,07-0,18 мм/с (см. рисунок, кривая 1). Среднее значение виброскорости составило 0,12 мм/с.

Полученные значения произведения решаем методом Крамера [2] и получаем уравнение регрессии для виброскорости. Уравнение регрессии запишется виде

у = 3-10-5х2 - 0,002х + 0,140. (2)

Перспективные материалы и технологии в аэрокосмической отрасли

Образно-знаковая модель процесса фрезерования

На основе полученной функции строим график (см. рисунок, кривая 2).

Построение модели производилось по методу наименьших квадратов. Данный метод позволяет экспериментально подобрать аналитическую функцию, описывающую локальную динамику работы упругой системы станка. Управляемыми факторами являются глубина резания, контролируемым фактором - виброскорость.

Наибольшее значение виброскорости, равное 0,17 мм/с, соответствует моменту врезания в заготовку, наименьшее значение 0,07 мм/с - моменту холостого хода инструмента.

В результате выполненного эксперимента установлена регрессионная зависимость значений вибро-

скорости в процессе фрезерования при заданном интервале глубины резания, которые позволяют прогнозировать получение ожидаемого уровня вибрации на этапе выполнения технологического процесса.

Библиографические ссылки

1. Металлорежущие станки. Технология оценки качества проектируемых станков : учеб. пособие / Ю. А. Филиппов, Е. В. Раменская, Л. В. Ручкин, А. В. Скрипка ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2009.

2. Попов Е. А. Планирование и организация регрессионных экспериментов : учеб. пособие ; Сиб. гос. аэрокосмич. акад. Красноярск, 2002.

А. V. Chumakova, A. V. Vaihel, D. V. Soloviev, A. N. Chernov Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

MODELLING THE DYNAMICS OF THE MILLING PARTS

In work the figurative and symbolic model of the process of milling is formed. The results of a preliminary experiment on the vibration characteristics of the machining center are got.

© Чумакова А. В., Вайхель А. В., Соловьев Д. В., Чернов А. Н., 2012

УДК 621.9.06; 621.822.572.001.04

С. С. Шатохин ООО «Эл Тайм», Россия, Красноярск

ИНИЦИИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНЫХ ВОЛН РАСТЯЖЕНИЯ-СЖАТИЯ ШПИНДЕЛЯ ПРИ РЕЗОНАНСЕ И РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВНЕШНЕГО ВОЗБУЖДЕНИЯ

Для систем внешнего возбуждения осевых микроосцилляций шпинделя в резонансном режиме предлагается методика определения необходимого усилия и мощности преобразователя, передающего на шпиндель управляющее воздействие, и анализируются варианты его передачи, в том числе с использованием осевой гидростатической опоры.

Повысить эффективность механической обработки готовке взаимных осциллирующих движений резанием, в особенности труднообрабатываемых ма- (уменьшение трения, повышение качества поверхно-териалов, позволяет сообщение инструменту или за- сти, предотвращение «засаливания» шлифовального