СИНТЕЗ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ГЛУБИНОЙ РЕЗАНИЯ КРУГЛОШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА
Аннотация
Показано, что внедрение шлифовальных станков с ЧПУ требует постоянной оценки состояния технологической системы с учётом динамики процесса на основе автоматического управления процессом обработки. В этой связи анализ параметров технологического процесса и управления, например, глубиной резания позволит обеспечить его устойчивость и заданное качество продукции. Для предложенной компоновки системы автоматического управления процессом обработки разработана математическая модель, представленная описанием ее звеньев в операторной форме и учитывающая динамику процесса шлифования. Для формирования обратной связи предлагается применить разностную рекуррентную схему. Для упрощения описания входного воздействия при необходимости вычисления реакции на сигнал произвольной формы (например, шумового воздействия) необходимо применение численных методов. В этом случае отпадает необходимость перехода к изображениям, что упрощает алгоритм решения задачи. Задача решается во временной области. Введение обратной связи на основе полученной передаточной функции могут быть описаны в изображениях по Лапласу, которые легко вычисляются как реакции на стандартные воздействия. Таким образом, по передаточной функции системы можно сразу получить решение во временной области для входного сигнала произвольной формы, заданного в любом виде (аналитически или таблично).
Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Zhong, Z.W. Recent developments in grinding of advanced materials/ Z.W. Zhong, V.C. Venkatesh // International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2009. − Vol. 41 (5). − Р. 468-480. DOI: 10.1007/s00170-008-1496-3.
Hou, Y. Applications of high-efficiency abrasive process with CBN grinding wheel/ Y. Hou, Ch. Li, Y. Zhou // Engineering. − 2010. − Vol. 2. − Р. 184-189
Werner, P.G. Recent advances in grinding/ P.G. Werner // Advances in Metal Processing. Springer Publ.. − 1981. − Vol. 25. – Р. 229-255.
Advances in centerless grinding technology / F. Hashimoto, I. Gallego, João F.G. Oliveira, D. Barrenetxea //CIRP Annals - Manufacturing Technology. − 2012. − Vol. 61(2). − Р. 747-770.
Review on monolayer CBN superabrasive wheels for grinding metallic materials / W. B Ding, B. Linke, Y. Zhu et al. // Chinese Journal of Aeronautics. − 2017. − Vol. 30. − No. 1. − Р. 109-134.
Industrial challenges in grinding/ J.F.G. Oliveira, E.J. Silva, C. Guo, F. Hashimoto // CIRP Annals - Manufacturing Technology. ‒ 2009. ‒ Vol.58. ‒ Iss. 2. ‒ Р. 663-680.
Физико-математическая теория процессов обработки материалов и технологии машиностроения. в 10 т. Т. 4. Теория абразивной и алмазно-абразивной обработки материалов. / Под ред. Ф.В. Новикова, А.В. Якимова. − Одесса: Изд-во ОНПУ, 2002. − 802 с.
Marinescu, I.D. Tribology of abrasive machining processes/ I.D. Marinescu, W.B. Rowe, B. Dimitrov, I. Inasaki. – Publ. by Brent Beckley, Inc., Cover Art, 2004. – 764 р.
Malkin, S. Grinding technology. Theory and applications of machining with abrasives. Second edition/ S. Malkin, C. Guo. − Publ. by Industrial press, 2008. − 320 р.
Аскалонова, Т.А. Обеспечение качества при абразивной обработке: вопросы теории и практики: моногр./ Т.А. Аскалонова, А.М. Иконников, С.Л. Леонов, Ю.К. Новоселов и др. − Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2016. − 219 с.
Bogutsky, V. Evaluation of the effect of changing the geometry of the abrasive grains of the grinding wheel on the characteristics of the roughness of the grinded surface/ V. Bogutsky, L. Shron, E. Yagyaev // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. . ‒ 2020. ‒ Vol. 709. DOI:10.1088/1757-899X/709/4/044117.
Новоселов, Ю.К. Динамика формообразования поверхностей при абразивной обработке / Ю.К. Новоселов. – Севастополь: Из–во СевНТУ, 2012. – 304 с.
Медведев, А.С. Разработка САУ процессом тонкого шлифования на координатно-шлифовальном станке./ А.С. Медведев // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Технические науки». − 2007. − №2 (20). − С.147-152.
Penghui, L. Automatic control system of grinding process/ L. Penghui, W. Jianmin// Proceedings of the 6th International Forum on Strategic Technology, IFOST 2011. – 2011. DOI: 10.1109/IFOST.2011.6021045.
Богуцкий, В.Б. Структура системы адаптивного регулирования процесса врезного шлифования по нормальной силе/ В.Б. Богуцкий //Вестник науки и образования Северо-Запада России. − 2019. − Т. 5. − № 4. − С. 58-64.
Тверской, М.М. Автоматическое управление режимами обработки деталей на станках / М.М. Тверской. – М.: Машиностроение, 1982. – 208 с.
Петраков, Ю.В. Теория автоматического управления технологическими системами: учебн. пособие/ Ю.В. Петраков, О.И. Драчев. – М.: Машиностроение, 2008. – 336 с.
Долгин, В.П. Автоматическое управление техническими и технологическими системами и объектами. Численные методы анализа и синтеза систем и объектов / В.П. Долгин. – Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2003. – 320с.
Designing optimal automatic cycles of round grinding based on the synthesis of digital twin technologies and dynamic programming method/ P.P. Pereverzev, A.V. Akintseva, M. K. Alsigar, D.V. Ardashev// Mechanical Sciences. ‒ 2019. ‒ Vol. 10. ‒ Р. 331-341. https://doi.org/10.5194/ms-10-331-2019.
Новоселов, Ю.К. Обеспечение стабильности точности деталей при шлифовании / Ю.К. Новоселов, Е.Ю. Татаркин. Под ред. А.В. Королева. – Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1988. – 128 с.
Leonesio, M. Design criteria for grinding machine dynamic stability/ M. Leonesio, G. Bianchi, N.L. Cau // Procedia CIRP. − 2018. ‒ Vol. 78. − Р. 382–387. DOI: 10.1016/j.procir.2018.09.070.
Comparative stability analysis of chatter in grinding process/ M. Stegić, N. Vranković, M. Rastija, Ž. Goja, D.Barjašić// Advances in Mechanism and Machine Science. Proceedings of the 15th IFToMM. − 2019. − Р. 4025-4032.
Самарский, А.А. Теория разностных схем: учебн. пособие /А.А. Самарский. − М.: Наука, 1989. − 616 с.
Зубов, И.В. Методы анализа динамики управляемых систем./ И.В. Зубов. − М.: Физматлит, 2003. – 224 с.
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.