Розроблено нову технологію прогнозування вібрацій під час точіння, яка заснована на моделюванні процесу різання в часі та в частотному діапазоні з використанням діаграми Найквіста. Процес різання є таким, який здійснюється в пружній замкненій технологічній обробній системі (ТОС), з урахуванням оброблення "за слідом". Динамічну модель наведено у вигляді системи з двома ступенями свободи в напрямку поздовжньої і поперечної осей оординат верстата. Математичну модель побудовано згідно з системним підходом (у вигляді структурної схеми з'єднання елементів із передавальними функціями по Лапласу), нелінійна і має четвертий порядок. Тому моделювання виконано числовим методом із використанням процедури Рунге - Кутта четвертого порядку. Показано, що у ході дослідження вібрацій слід враховувати 3 групи факторів: геометрію інструменту, динамічні параметри і режим різання, який краще представляти у вигляді аналога швидкості зрізання припуску. Динамічні параметри системи у вигляді спектра отримують шляхом обробки експериментальних вагових характеристик, отриманих у разі імпульсного збурення системи спеціальним молотком. Створено прикладну програму, яка надає можливість моделювати процес виникнення регенеративних коливань у часі та будувати амплітудно-фазову характеристику ТОС під час різання. Прикладна програма виконує моделювання за вихідними даними, що відповідають режиму різання та динамічним характеристикам системи, представленим у вигляді жорсткості та частоті головної гармоніки за відповідними осями координат. Моделювання процесу в створеній прикладній програмі показало результати, які повністю збігаються з результатами частотного аналізу профілограми реально обробленої деталі, що надає можливість рекомендувати цю технологію для прогнозування та оцінки вібрацій і сталості під час токарної обробки.Розроблено нову технологію прогнозування вібрацій під час точіння, яка заснована на моделюванні процесу різання в часі та в частотному діапазоні з використанням діаграми Найквіста. Процес різання є таким, який здійснюється в пружній замкненій технологічній обробній системі (ТОС), з урахуванням оброблення "за слідом". Динамічну модель наведено у вигляді системи з двома ступенями свободи в напрямку поздовжньої і поперечної осей оординат верстата. Математичну модель побудовано згідно з системним підходом (у вигляді структурної схеми з'єднання елементів із передавальними функціями по Лапласу), нелінійна і має четвертий порядок. Тому моделювання виконано числовим методом із використанням процедури Рунге - Кутта четвертого порядку. Показано, що у ході дослідження вібрацій слід враховувати 3 групи факторів: геометрію інструменту, динамічні параметри і режим різання, який краще представляти у вигляді аналога швидкості зрізання припуску. Динамічні параметри системи у вигляді спектра отримують шляхом обробки експериментальних вагових характеристик, отриманих у разі імпульсного збурення системи спеціальним молотком. Створено прикладну програму, яка надає можливість моделювати процес виникнення регенеративних коливань у часі та будувати амплітудно-фазову характеристику ТОС під час різання. Прикладна програма виконує моделювання за вихідними даними, що відповідають режиму різання та динамічним характеристикам системи, представленим у вигляді жорсткості та частоті головної гармоніки за відповідними осями координат. Моделювання процесу в створеній прикладній програмі показало результати, які повністю збігаються з результатами частотного аналізу профілограми реально обробленої деталі, що надає можливість рекомендувати цю технологію для прогнозування та оцінки вібрацій і сталості під час токарної обробки.

  Повний текст PDF - 743.235 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"