Основи створення багатолезового оснащення з міжінструментальними зв’язками для обробки поверхонь обертання - Автореферат

Вирішення технічних протиріч, які при цьому виникають, доцільно здійснювати шляхом створення багатолезового оснащення, укомплектованого простими механічними системами для автоматичного регулювання процесу обробки. Суть такого регулювання полягає в тому, що між рухливими в напрямку подачі різальними елементами реалізуються кінематичні міжінструментальні звязки, які перетворюють оснащення в самоналагоджувальну систему. Розробити теоретичні основи створення верстатно-інструментального оснащення з міжінструментальними звязками для багатолезової обробки зовнішніх і внутрішніх поверхонь обертання. Розробити нові технологічні схеми багатолезової обробки з використанням механічних і гідравлічних міжлезових звязків адаптивного типу, синтез компонувальних схем і конструкцій верстатно-інструментального оснащення для забезпечення високоточної і низьковібраційної обробки деталей та подрібнення стружки. Розроблені основи створення багатолезового оснащення з міжінструментальними звязками для обробки зовнішніх і внутрішніх поверхонь обертання, які полягають у встановленні закономірностей впливу міжінструментальних звязків на процес багатолезової обробки та їх використанні для розробки оснащення адаптивного типу.На основі проведеної побудови принципових кінематичних схем різання для випадку багатолезової обробки із використанням КМІЗ між різальними лезами чи інструментами розроблено комплекс нових технологічних схем обробки. Врівноваження системи зусиль різання, які діють на заготовку, здійснюється за рахунок методів поділу подачі; поділу глибини різання; поділу обєму зрізуваного матеріалу; комбінації методів; супроводжується подрібненням стружки, причому і поділ глибини різання, і поділ обєму зрізуваного матеріалу є власне комбінованими методами, оскільки КМІЗ за своєю природою обовязково передбачає поділ подачі. Виведено, що значення подач першого та інших різальних елементів розподіляться так: ,…, , (2) де і=2, 3, …n, sy - усталене значення подачі; у - показник степені при подачі у формулі швидкості різання; a= трз/ трп, де трп-постійна складова глибини різання; e - відносний ексцентриситет заготовки. На основі аналізу системи диференціальних рівнянь, що описують рух різальних елементів n-лезового КМІЗ: (6) де xi - переміщення і-го різального елементу (i=1,…,n) в осьовому напрямку; ХІІ-переміщення власне компоненту КМІЗ і-го різального елементу; hx і cx - демпфуюча і жорсткісна характеристики різального елементу; Рхі - осьова складова сили різання на і-му різальному елементі, отримуємо передаточну функцію механізму КМІЗ у вигляді: Для оцінки перехідних процесів при функціонуванні системи використовується динамічна характеристика процесу різання без врахування демпфування у формі аперіодичної ланки. Доведено, що коефіцієнт ефективності обробки за критерієм динамічної стійкості при багатолезовій обробці порівняно із традиційним однолезовим різанням може досягати значень 1,75...1,85 і більше, причому доцільнішою є багатолезова обробка з більшими глибинами різання, в той же час менш ефективним є використання КМІЗ при тонкому точінні (перш за все при дволезовій обробці).