Научная статья на тему 'СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАЦИЙ БЕСЦЕНТРОВОГО ШЛИФОВАНИЯ'

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАЦИЙ БЕСЦЕНТРОВОГО ШЛИФОВАНИЯ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
32
4
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МЕХАНООБРАБАТЫВАЮЩИЕ ПРОИЗВОДСТВА / ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА / БЕСЦЕНТРОВО-ШЛИФОВАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА / ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ / СТРУКТУРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ / КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Малинин Павел Витальевич, Бочкарев Петр Юрьевич, Ульянова Лариса Дмитриевна, Шалунов Вячеслав Викторович

Актуальность и цели. Бесцентровое шлифование как способ финишной обработки деталей типа тел вращения, сочетающий в себе высокую эффективность и точность обработки, находит широкое применение на современных машиностроительных предприятиях, где производство деталей осуществляется крупными партиями. Однако расширение его использования требует серьезного совершенствования технологической подготовки. Материалы и методы . Представлен подход к структурной классификации способов бесцентрового шлифования, направленный на группирование их по однородности проектных процедур технологического обеспечения. Группирование схем бесцентрового шлифования выполнялось как целевая задача определения рационального количества создаваемых групп с максимальным использованием одинаковых методических подходов и моделей проектирования технологических процессов. Результаты . Разработанные формализованные модели позволили научно обосновать последовательность формирования кластеров схем обработки для конкретных производственных условий. Представлены результаты группирования методов обработки для проектных процедур назначения технологических режимов бесцентрово-шлифовальных операций. Выводы. Описан новый подход применительно к проектированию операций бесцентрового шлифования на основании выполнения их классификации по предлагаемым критериям с учетом реального состояния и возможностей производственных систем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Малинин Павел Витальевич, Бочкарев Петр Юрьевич, Ульянова Лариса Дмитриевна, Шалунов Вячеслав Викторович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

IMPROVING THE TECHNOLOGICAL PREPARATION OF CENTERLESS GRINDING OPERATIONS

Background. Centerless grinding, as a method of finishing machining of parts such as bodies of revolution, combining high efficiency and accuracy of processing, is widely used in modern machine-building enterprises, where parts are produced in large batches. However, the expansion of its use requires a serious improvement in technological preparation. Materials and methods . The article presents an approach to the structural classification of centerless grinding methods, aimed at grouping them according to the homogeneity of the design procedures for technological support. Grouping of schemes for centerless grinding was carried out as a target task of determining the rational number of groups to be created with the maximum use of the same methodological approaches and models for designing technological processes. Results . The developed formalized models made it possible to scientifically substantiate the sequence of formation of clusters of processing schemes for specific production conditions. The results of grouping processing methods for design procedures for assigning technological modes of centerless grinding operations are presented. Conclusions. A new approach is described in relation to the design of centerless grinding operations based on their classification according to the proposed criteria, taking into account the real state and capabilities of production systems.

Текст научной работы на тему «СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАЦИЙ БЕСЦЕНТРОВОГО ШЛИФОВАНИЯ»

УДК 621.923

doi:10.21685/2072-3059-2022-4-12

Совершенствование технологической подготовки операций бесцентрового шлифования

П. В. Малинин1, П. Ю. Бочкарев2, Л. Д. Ульянова3, В. В. Шалунов4

Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А., Саратов, Россия 2Камышинский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет», Камышин, Россия 2,3Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, Саратов, Россия 4Саратовский государственный медицинский университет имени В. И. Разумовского, Саратов, Россия

1mpv92@yandex.ru, 2bpy@mail.ru, 3ulyanova.larissa@yandex.ru, 4shlvv@mail.ru

Аннотация. Актуальность и цели. Бесцентровое шлифование как способ финишной обработки деталей типа тел вращения, сочетающий в себе высокую эффективность и точность обработки, находит широкое применение на современных машиностроительных предприятиях, где производство деталей осуществляется крупными партиями. Однако расширение его использования требует серьезного совершенствования технологической подготовки. Материалы и методы. Представлен подход к структурной классификации способов бесцентрового шлифования, направленный на группирование их по однородности проектных процедур технологического обеспечения. Группирование схем бесцентрового шлифования выполнялось как целевая задача определения рационального количества создаваемых групп с максимальным использованием одинаковых методических подходов и моделей проектирования технологических процессов. Результаты. Разработанные формализованные модели позволили научно обосновать последовательность формирования кластеров схем обработки для конкретных производственных условий. Представлены результаты группирования методов обработки для проектных процедур назначения технологических режимов бесцентрово-шлифовальных операций. Выводы. Описан новый подход применительно к проектированию операций бесцентрового шлифования на основании выполнения их классификации по предлагаемым критериям с учетом реального состояния и возможностей производственных систем.

Ключевые слова: механообрабатывающие производства, технологическая подготовка, бесцентрово-шлифовальная обработка, проектирование технологических процессов, структура технологических операций, конструкторско-технологические характеристики

Для цитирования: Малинин П. В., Бочкарев П. Ю., Ульянова Л. Д., Шалунов В. В. Совершенствование технологической подготовки операций бесцентрового шлифования // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. 2022. № 4. С. 147-160. doi:10.21685/2072-3059-2022-4-12

Improving the technological preparation of centerless grinding operations

P.V. Malinin1, P.Yu. Bochkarev2, L.D. Ul'yanova3, V.V. Shalunov4

© Малинин П. В., Бочкарев П. Ю., Ульянова Л. Д., Шалунов В. В., 2022. Контент доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 License / This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

1Yuri Gagarin State Technical University of Saratov, Saratov, Russia 2Kamyshin Technological Institute (branch of) Volgograd State Technical University, Kamyshin, Russia 2,3Saratov State Vavilov Agrarian University, Saratov, Russia 4Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky, Saratov, Russia 1mpv92@yandex.ru, 2bpy@mail.ru, 3ulyanova.larissa@yandex.ru, 4shlvv@mail.ru

Abstract. Background. Centerless grinding, as a method of finishing machining of parts such as bodies of revolution, combining high efficiency and accuracy of processing, is widely used in modern machine-building enterprises, where parts are produced in large batches. However, the expansion of its use requires a serious improvement in technological preparation. Materials and methods. The article presents an approach to the structural classification of centerless grinding methods, aimed at grouping them according to the homogeneity of the design procedures for technological support. Grouping of schemes for center-less grinding was carried out as a target task of determining the rational number of groups to be created with the maximum use of the same methodological approaches and models for designing technological processes. Results. The developed formalized models made it possible to scientifically substantiate the sequence of formation of clusters of processing schemes for specific production conditions. The results of grouping processing methods for design procedures for assigning technological modes of centerless grinding operations are presented. Conclusions. A new approach is described in relation to the design of centerless grinding operations based on their classification according to the proposed criteria, taking into account the real state and capabilities of production systems.

Keywords: machining production, technological preparation, centerless grinding, design of technological processes, structure of technological operations, design and technological characteristics

For citation: Malinin P.V., Bochkarev P.Yu., Ul'yanova L.D., Shalunov V.V. Improving the technological preparation of centerless grinding operations. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedeniy. Povolzhskiy region. Tekhnicheskie nauki = University proceedings. Volga region. Engineering sciences. 2022;(4):147-160. (In Russ.). doi:10.21685/2072-3059-2022-4-12

Введение

Задачи повышения производительности изготовления высокоточных сложных изделий с одновременным обеспечением эффективности функционирования машиностроительных комплексов в первую очередь связаны с решением проблемных задач в сфере технологической подготовки производства [1-4]. Наряду с требованиями разработки концептуальных подходов к совершенствованию организации разработки и реализации технологий с учетом реальных требований конкретных производств, взаимодействия с конструкторскими этапами принятия решений, острой проблемой является формализация проектных процедур разработки операционных технологий. Особенно это актуально на завершающих стадиях технологических процессов, на которых во многом обеспечиваются качественные характеристики деталей, заложенные при их проектировании. Только создание моделей, которые обеспечат принятие рациональных решений по структуре, технологическим режимам выполнения операции изготовления деталей с учетом возможностей используемого оборудования и технологической оснастки, особенностей наладки и управления ходом реализации, позволит интеллектуализировать процесс технологической подготовки.

Одним из характерных примеров современного состояния с данной позиции являются подходы к технологическому обеспечению операций, выполняемых на группе бесцентрово-шлифовальных станков, которые, наряду с относительно простой конструкцией, широким диапазоном обрабатываемых поверхностей типа тел вращения и достаточно узким разнообразием схем реализации обработки, позволяют обеспечивать высокую размерную, геометрическую точность и эффективность изготовления деталей. Однако остаются нерешенными в полной мере проблемы, связанные с отсутствием строго обоснованных и нормативно-регламентирующих методик назначения технологических параметром для данных операций. С этим в первую очередь связаны высокие трудозатраты при осуществлении наладки и подналадки технологического оборудования, управления в процессе выполнения обработки, требующие высоких квалификационных навыков исполнителей. Данное обстоятельство серьезно сдерживает использование перспективного метода обработки, особенно для условий многономенклатурного производства.

Проведенный анализ научно-технической литературы и практического применения [1, 3] позволил сделать заключение о разрозненности подходов к бесцентровому шлифованию и о исследованиях только локальных вопросов, что свидетельствует об отсутствии их системности в аспекте технологической подготовки производства. Несмотря на принципиальную однородность схем обработки при выполнении бесцентрово-шлифовальных операций, имеется широкий спектр специфических условий их реализации. Данные обстоятельства, с одной стороны, серьезно усложняют и не позволяют создать единую модель проектных процедур разработки технологических операций; с другой стороны, дают возможность к объединению и созданию отдельных групп обработок, однородных по методам принятия проектных решений. Для решения поставленной задачи выполнены исследования, базирующиеся на собранной научно-технической и справочной информации о возможностях, особенностях, практическом опыте выполнения бесцентрово-шлифовальной обработки, по результатам которых разработан подход и выполнена научно-обоснованная их классификация по конструкторско-технологическим признакам.

Материалы и методы

Первоначальными условиями группирования по близости характеристик, отражающих технологические признаки [5], возможных схем обработки методом бесцентрового шлифования являются ранжирование их по условно независимым областям с последующей детализацией и представление в виде, обеспечивающем дальнейшую формализованную обработку (рис. 1).

Сформированные критерии позволяют в полной мере описать диапазоны возможностей и технологические параметры процесса обработки [6, 7] по следующим блокам характеристик процесса:

- конструкторские параметры объектов обработки с использованием способов бесцентрового шлифования (вид обрабатываемой поверхности, конструктивные особенности детали, размерные характеристики обрабатываемой поверхности, обрабатываемость материала детали и др.);

- конструктивная схема технологического оборудования (структурная схема обработки, применяемые привода и др.);

Цп О

Методы обработки бесцентровым шлифованием

Схема обработки

Взаимное перемещение заготовки, шлифовального и

ведущего кругов, конструктивных элементов оборудования

Точки контакта с режущим и ведущим кругом

Схема обработки

Взаимное перемещение заготовки, шлифовального и ведущего кругов, конструктивных эле ментов оборудова ни я

Точки контакта с режущим и ведущим кругом

Методы обработки бесцентровым шлифованием (врезное шлифование)

Ориентация заготовки за счет схем обработки

Ориентация заготовки за счет конструктивных элементов

Неподвижные направляющие элементы

Вращающиеся направляющие элементы

Неподвижные направляющие Элементы

Вращающиеся нал ра вл я ющие элементы

Контакт заготовки с шлифовальным кругом

Контакт заготовки с ведущим кругом

Контакт заготовки с шлифовальным кругам

Контакт заготовки с ведущим кругом

Контакт заготовки с шлифовальным кругом

Контакт заготовки с ведущим кругом

Контакт заготовки с шлифовальным кругам

Контакт заготовки с ведущим кругом

Одно место контакта

Два или более

места контакта

Одно место контакта

Два или более

места контакта

Одно место контакта

Два

или более

места контакта

Одно место контакта

Два или более

места контакта

Одно место контакта

Два или более

места контакта

Одно место контакта

Два

Одно

или более место

места контакта контакта

Два или более

места контакта

Одно место контакта

Два или более

места контакта

Рис 1. Технологические признаки бесцентровой шлифовальной обработки

- информация о шлифовальном(ых) круге(ах) (количество кругов, виды движения, направление движения, расположение оси круга относительно координат оборудования, форма профиля круга и др.);

- информация о ведущем(их) круге(ах) (количество кругов, виды движения, направление кругового движения, расположение оси круга относительно координат оборудования, форма профиля круга и др.);

- схема базирования заготовки (виды базовых поверхностей, взаимное расположение обрабатываемых и базовых поверхностей и др.);

- характеристики установочных (направляющих) элементов (конструкция элементов, относительное движение детали к установочным элементам, расположение оси направляющего элемента относительно координат станка и др.).

Описанные критерии позволили дать обоснование структуры исходной базы данных для всех вариантов схем бесцентрово-шлифовальной обработки как для существующего, так и для перспективного оборудования (рис. 2). Заполнение базы данных осуществлялось в реляционной форме, что обеспечивает сокращение неоднозначности при определении ее элементов и ориентацию на использование кластерного анализа в качестве математического аппарата в дальнейших исследованиях.

Конструктивные характеристики объектов обработки с использованием способов бесцентрового шлифования на примере врезного шлифования

Вид обрабатываемой поверхности

Конструкция обрабатываемой детали

Размерные характеристики обрабатываемой поверхности

Сложно обрабаты ваемые

Легко обрабаты ваемые

Конструктивная схема технологического оборудования на примере врезного шлифования

Привод вращения заготовки

Конструктивная схема

Схемы шлифования

От ведущего круга От планшайбы (приспособление)

Расположение ведущего и шлифовального кругов в горизонтальной плоскости

Расположение ведущего и шлифовального кругов в смещенной от горизонтали плоскости

Характеристики шлифовального (их) круга (ов) на примере врезного шлифования

Направление кругового движения шлифовального круга

Против часовой стрелки

Круговое и осцили рующее

Параллельное

Смещена в горизон тальной плос

Смещена в верти кальной плос

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Смещена в гори зонтэльной и вертикальной плоскости

Рис. 2. Структура базы данных схем бесцентрово-шлифовальной обработки

Характеристики ведущего (их) круга (ов) на примере врезного шлифования

Количество ведущих кругов Направление кругового движения ведущего круга Виды движения ведущего круга Расположение оси ведущего круга относительно координат оборудования Форма профиля ведущего круга

Один Два бо лее По часовой стрелки Против часовой стрелки Круговое Осцилиру ющее Круговое и осцили рующее Парал лельное Смещена в горизон тальной плос кости Смещена в верти кальной плос кости Смещена в гори зонтальной и вертикальной плоскости Цилиндри ческая Коническая Сложная

Характеристики конструктивных элементов на примере врезного шлифования

Конструкция установочных (направляющих) элементов Относительное движение детали (кустановочным (направляющим) элементам) Вращательное движение установочного (направляющего) элемента

Направляющая линейка Вращающийся ролик Неподвижные опоры Отсутствует Поступательное Возвратно-поступательное Отсутствует Имеется

__--

Характеристики конструктивных элементов на примере врезного шлифования

Направление вращательного движения Расположение оси направляющего элемента относительно координат станка

Относительно шлифовального круга Относительно ведущего круга

В одну сторону В обратную сторону В одну сторону В обратную сторону Параллельное Смещение в горизонтальной плоскости Смещение в вертикальной плоскости Смещение в вертикальной и горизонтальной плоскости

Характеристики базирования на примере врезного шлифования

Базирование по Базовые поверхности

Обрабатываемой поверхности Обработанной поверхности Обрабатываемая поверхность Обрабатываемая поверхность * торцевая

______---

Рис. 2. Окончание

Последующие задачи исследования рассматриваемых методов обработки решались с применением аппарата кластерного анализа. Объективная кластеризация основана на переборе множества кластеров-претендентов по критериям непротиворечивости с целью выбора оптимального состава групп. Исходной для выполнения кластерного анализа как метода автоматической классификации является таблица расстояний или различий, которая определяется из исходной сформированной базы, содержащей данные в логическом

виде. Кластеризация схем бесцентрово-шлифовальной обработки выполнялась как для общей базы данных, так и для отдельных ее элементов в соответствии с представленными характеристиками (рис. 3).

Группирование схем бесцентрового шлифования выполнялось как целевая задача определения рационального количества создаваемых групп (кластеров). В качестве оценочной функции рассматривалось требование, чтобы в сформированных группах максимально обеспечивалось использование одинаковых методических подходов и моделей проектирования технологических процессов [8-10]. Алгоритм поиска этих групп выполнялся на основе анализа расчетного стандартного индекса иерархии для кластеров, сформированных на каждом уровне иерархии (по результатам сформированных дендограмм).

Предлагаемый подход позволяет выполнять формирование кластеров для конкретных производственных условий и в зависимости от проектных процедур, реализуемых на различных этапах технологической подготовки производства. Из исходной сформированной базы данных вычленяются блоки, отражающие информацию для конкретной проектной задачи. Например, при определении технологических режимов бесцентрово-шлифовальной обработки необходимо учитывать силовое взаимодействие заготовки и элементов станочной системы. Основываясь на этом положении, выполняем формирование трех баз данных, позволяющих сгруппировать схемы обработки по следующим характеристикам и параметрам:

- места контакта обрабатываемой поверхности с элементами технологической системы;

- наличие и направление сил, возникающих в местах контакта обрабатываемой поверхности с элементами технологической системы;

- величины составляющих сил, возникающих в местах контакта обрабатываемой поверхности с элементами технологической системы.

Окончательное решение по рациональному объединению схем обработки в кластеры связано с установлением уровня иерархии. Предложена методика выполнения последовательных вычислительных действий, позволяющая сделать заключение об однородности сформированных групп по кон-структорско-технологическим характеристикам (матрица G) и характеристикам, влияющим на силовую схему реализации процесса бесцентрового шлифования (R, R2, R3). Она состоит из следующих этапов:

1. Рассматриваются последовательно все кластеры (Gk), представляющие собой сформированные множества методов бесцентровой обработки M = {mi, ..., Ш7ъ} по конструкторско-технологическим характеристикам (матрица (Gk)), сформированные на j-м уровне показателя иерархии (Gjk)), где k -количество кластеров, сформированных на j-м уровне показателя иерархии.

2. Выполняется последовательное сравнение Gjk) со всеми кластерами (R1ji(ni) , R2j2(n2), R3j3(ni)), сформированными на основе дендограмм при анализе матриц методов обработки по характеристикам, влияющим на силовую схему реализации процесса бесцентрового шлифования, где ji(ni) - значение показателя иерархии, на котором сгруппирован ni - кластер R1ji(ni), при 1 < ni < ni(max), ni(max) - максимальное количество кластеров, сформированных на уровне с показателем иерархии ji; ji < j , j - ji = min (ji), т.е. уровень иерархии ji должен быть не больше j и быть ближайшим к нему. Аналогично j2(n2), j3(n3).

га

I 9 3 Т1Л 12 2 Ю6П 8 16 5 13 7 8 Г?

25,____*

26 58

гтл мп ггт.

¡7 Я. .6! Г

"чП. гТг~1 I

19 25 33 Зi353626272858 7664 706660 78 59 77 65 Л 41 42 АЗ 44 2! 22 23 24 29 37 38 39 40 30 3132 55 73 61 6763 6957 7556 74 62 68 45 46 4 7 48 49 5/ 50 52 54

1 5 9 аз 4 7 Я 9 ? 6 ВЯ в & 16 *9 51

31 V \ "

1 л п

¡г в и п л и я я н яиаа Я7Г в л я вяв а х д ах в ввгз я л гигч я я г я паи на па а я а а и

а ни и к и а

Рис. 3. Дендограммы результатов кластеризации

я

0.3

0.2

33 25

Г

37 29

1234 9ЮП12 5 6 7 8 13 14 1516 17 18 19 20 33 34 35 36 15 26 2728 58 60 64 65 66 70 72 76 77 59 71 41 (2 4344 21 22 23 24 37 38 39 40 293031 32 55 57 61 62 63 67 69 73 74 75 56 68 45 ¡6 47 48 49 50 51 52 53 54

■л'в&Я-ЖП£_ I-Iя I_ 79 \ 17

я::: гттл г 1а

О ( ! 1 Н1 & г С 4 И 3 » ! О 7 ® 17 20 в Я НИМ ЯЛ Я 77 И ЯНИЯШ 77И 7) ч ¡гни я ж а л я в я я ч

«X. Л;" Л, Г~1 Г—1_I 1 1 1 _I_Г-1-! Г

я и а я а ни а? ¡7 п к я в а а и а и ч рта на

Рис. 3. Окончание

1Л 1Л

Riji(ni) - кластеры, включающие множество методов обработки по характеристикам матрицы Ri на уровне иерархии ji. Аналогично R2;i*(ni), R3ji*(ni).

3. На основе анализа определяются кластеры Riji(ni), R2j2(n2), R3j3(ni) с максимальным объединением множеств.

В случаях, когда кластеры имеют равное количество объединений, выбирается кластер с большим числом множеств в объединении, если совпадают оба этих значения, определяется удельный вес объединений к общему множеству Gj(k).

Выполненные формализованные действия позволяют определить:

- множество методов бесцентровой обработки в каждом из выбранных кластеров на j-м уровне показателя иерархии (Gj по следующей формуле:

R 1j1(n1)max = {m;, ..}; R2j2(n2)max = {m;, ..}; R3j3(n3)max = {m;, ..}.

- количество кластеров (Gk), сформированных на j-м уровне показателя иерархии, участвующих в объединении с R1j1(n1)max, R2j2(n2)max, R3j3(n3)max;

- удельный вес количества всех возможных методов обработки M ={mi, ..., m78} к количеству методов, объединенных в множества R i j1(n1)max,

R2j2(n2)max, R3j3(n3)max.

По результатам выполненного анализа устанавливается показатель иерархии и, следовательно, сформированные кластеры, в наибольшей степени удовлетворяющие требованиям по однородности рассматриваемых проектных процедур на этапах разработки технологических процессов бесцен-трово-шлифовальных операций.

Результаты

Результатом практического использования разработанной модели является обоснование уровня иерархии и, следовательно, состав групп методов бесцентрового шлифования по результатам проведенного кластерного анализа, для решения проектных задач определения технологических режимов бесцентрово-шлифовальной обработки, учитывающих силовое взаимодействие заготовки и элементов станочной системы (рис. 4).

Обсуждение

На основе выполнения представленных вычислительных моделей появляется возможность составления классификации по конструкторско-техно-логическим характеристикам и глубокого анализа результатов выполненной кластеризации методов бесцентрово-шлифовальной обработки. Это позволяет принять научно обоснованное решение по установлению уровня иерархии для формирования групп по критериям однородности при выполнении проектных процедур назначения режимов выполнения технологических операций.

Предложенный подход к обоснованию и установлению уровня иерархии универсален и может быть использован для решения других задач. Его применение требует только грамотного формирования структуры анализируемых исходных данных, отражающих цель и задачи проектной процедуры, для которой проводятся исследования.

вш

О!

■[ . >

I х" I, -1

X \ Я 5в 19

Л, тл » ' « Х-р

я

»_1 »

л Пт I | ' Г |

Г -- .х-, г-' ¿.у-н* '■£■

1 9 3 1} 4 12 2 10614 8 16 5 Б 7 15 77 20 И 19 2533 343536262728 587664 7066 60 78 59 77 65 71 41 ¿2 43 и 2! 22 23 24 29 37 ЗА 39 40 30 31 32 55 73 61 £783 6957 7558 74 82 68 ¿5 ¡6 17 ¿3 49 51

ш ггш гп «г-гН: ггп

.50 ¡7

тз

<

о

Рис. 4. Результат формирования кластеров методом бесцентрового шлифования по однородности проектных процедур определения технологических режимов обработки

Заключение

Представленные исследования связаны с решением наиболее остро стоящей проблемы механообрабатывающего производства - технологической подготовки, которая связана с субъективным принятием проектных решений при разработке технологических процессов и невозможностью учета реального состояния и возможностей конкретных производственных систем. Описан новый подход применительно к проектированию операций бесцентрового шлифования на основании выполнения классификации по предлагаемым критериям, созданный и проверенный с применением аппарата кластерного анализа группирования методов бесцентрово-шлифовальной обработки с позиции условно независимых проектных процедур, для которых появляется возможность разработки математических моделей и алгоритмического обеспечения автоматизированной системы технологической подготовки производства.

Список литературы

1. Справочник технолога / под общей ред. А. Г. Суслова. М. : Инновационное машиностроение, 2019. 800 с.

2. Безъязычный В. Ф. Основы технологии машиностроения. М. : Машиностроение, 2013. 568 с.

3. Суслов А. Г., Дальский А. М. Научные основы технологии машиностроения. М. : Машиностроение, 2002. 684 с.

4. Ашкиназий Я. М. Бесцентровые шлифовальные станки. Конструкция, обработка и правка. М. : Машиностроение, 2003. 352 с.

5. Малинин П. В., Бочкарев П. Ю. Структуризация способов бесцентрового шлифования с использованием кластерного анализа // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2022. № 8. С. 36-39.

6. Бочкарев П. Ю. Системное представление планирования технологических процессов механообработки // Технология машиностроения. 2002. № 1. С. 10-14.

7. Бочкарев П. Ю. Структуризация базы данных в САПР ТП с использованием аппарата кластерного анализа // Вестник машиностроения. 1999. № 3. С. 51-55.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. Митин С. Г., Бочкарев П. Ю., Шалунов В. В., Разманов И. А. Определение рациональных уровней отсева вариантов проектных решений в системе автоматизированного планирования технологических процессов // Вектор науки Тольяттинско-го государственного университета. 2021. № 3 (57). С. 48-56.

9. Митин С. Г., Бочкарев П. Ю. Разработка моделей и методик автоматизации проектных процедур для проектирования технологических операций со сложной структурой // Автоматизация в промышленности. 2018. № 2. С. 45-51.

10. Назарьев А. В., Бочкарев П. Ю. Формализация требований к высокоточным изделиям на этапах технологической подготовки механосборочных производств // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2020. № 12 (114). С. 39-45.

References

1. Suslov A.G. (ed.). Spravochnik tekhnologa = Technologist's handbook. Moscow: Inno-vatsionnoe ma-shinostroenie, 2019:800. (In Russ.)

2. Bez"yazychnyy V.F. Osnovy tekhnologii mashinostroeniya = Fundamentals of mechanical engineering technology. Moscow: Mashinostroenie, 2013:568. (In Russ.)

3. Suslov A.G., Dal'skiy A.M. Nauchnye osnovy tekhnologii mashinostroeniya = Scientific fundamentals of the technologies of machine building. Mocsow: Mashinostroenie, 2002:684. (In Russ.)

4. Ashkinaziy Ya.M. Bestsentrovye shlifoval'nye stanki. Konstruktsiya, obrabotka i pravka = Centerless grinders. Construction, processing and editing. Moscow: Mashinostroenie, 2003:352. (In Russ.)

5. Malinin P.V., Bochkarev P.Yu. Structuring methods of centerless grinding using cluster analysis. Izvestiya Volgogradskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta = Proceedings of Volgograd State Technical University. 2022;(8):36-39. (In Russ.)

6. Bochkarev P.Yu. System representation of planning of technological processes of mechanical processing. Tekhnologiya mashinostroeniya = Engineering technology. 2002;(1):10-14. (In Russ.)

7. Bochkarev P.Yu. Structuring the database in SAPR TP using the cluster analysis apparatus. Vestnik mashinostroeniya = Bulletin of mechanical engineering. 1999;(3):51-55. (In Russ.)

8. Mitin S.G., Bochkarev P.Yu., Shalunov V.V., Razmanov I.A. Determination of rational levels of elimination of options for design solutions in the system of automated planning of technological processes. Vektor nauki Tol'yattinskogo gosudarstvennogo universiteta = Proceedings of Togliatti State University. 2021;(3):48-56. (In Russ.)

9. Mitin S.G., Bochkarev P.Yu. Development of models and methods for automating design procedures for designing technological operations with a complex structure. Avtomatizatsiya vpromyshlennosti = Automation in industry. 2018;(2):45-51. (In Russ.)

10. Nazar'ev A.V., Bochkarev P.Yu. Formalization of requirements for high-precision products at the stages of technological preparation of mechanical assembly plants. Nau-koemkie tekhnologii v mashinostroenii = Science-intensive technologies in mechanical engineering. 2020;(12):39-45. (In Russ.)

Информация об авторах / Information about the authors

Павел Витальевич Малинин

аспирант, Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю. А. (Россия, г. Саратов, ул. Политехническая, 77)

E-mail: mpv92@yandex.ru

Pavel V. Malinin

Postgraduate student, Yuri Gagarin State Technical University of Saratov (77 Politekhnicheskaya street, Saratov, Russia)

Петр Юрьевич Бочкарев

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры технологии машиностроения и прикладной механики, Камышинский технологический институт (филиал) ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный технический университет» (Россия, г. Камышин, ул. Ленина, 6А); профессор кафедры технического обеспечения АПК, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова (Россия, г. Саратов, ул. Советская, 60)

E-mail: bpy@mail.ru

Petr Yu. Bochkarev

Doctor of engineering sciences, professor, professor of the sub-department of engineering technology and applied mechanics, Kamyshin Technological Institute (branch) of Volgograd State Technical University (6A Lenina street, Kamyshin, Russia); professor of the sub-department of technical support of the agro-industrial complex, Saratov State Vavilov Agrarian University (60 Sovetskaya street, Saratov, Russia)

Лариса Дмитриевна Ульянова магистрант, Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова (Россия, г. Саратов, ул. Советская, 60)

E-mail: ulyanova.larissa@yandex.ru

Вячеслав Викторович Шалунов

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры педагогики, образовательных технологий и профессиональной коммуникации, Саратовский государственный медицинский университет имени В. И. Разумовского (Россия, г. Саратов, ул. Большая Казачья, 112)

E-mail: shlvv@mail.ru

Larisa D. Ulyanova Master's degree student, Saratov State Vavilov Agrarian University (60 Sovetskaya street, Saratov, Russia)

Vycheslav V. Shalunov Candidate of engineering sciences, associate professor, associate professor of the sub-epartment of pedagogy, educational technologies and professional communication, Saratov State Medical University named after V.I. Razumovsky (112 Bolshaya Kazachya street, Saratov, Russia)

Поступила в редакцию / Received 03.11.2022

Поступила после рецензирования и доработки / Revised 07.12.2022 Принята к публикации / Accepted 22.12.2022

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.