МОДЕЛЬ РАСЧЕТА ТЕКУЩИХ РАЗМЕРОВ ОБРАБАТЫВАЕМОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ ШЛИФОВАНИИ НЕКРУГЛОЙ ЗАГОТОВКИ В ЦИКЛЕ КРУГЛОГО ВРЕЗНОГО ШЛИФОВАНИЯ С ЧПУ
Аннотация
На данный момент среди большого количества различных CAM-систем отсутствует цифровой инструмент контроля проектируемых управляющих программ для станков с ЧПУ, позволяющий проверить возможность обеспечения точности и шероховатости обрабатываемой поверхности при изготовлении партии деталей. В результате проектируемые при помощи данных CAD/CAM-систем управляющие программы требуют проведения процедуры проверки в реальных производственных условиях при помощи обработки ряда пробных деталей.
Не смотря на всю точность систем позирования современные шлифовальные станки с ЧПУ, позволяющие вести обработку по заданным циклам режимов резания, имеют упругие деформации технологической системы. Они оказывают значительное влияние на колебания величины снимаемого припуска и на образование погрешностей размеров при изготовлении партии деталей. Обработка партии деталей производится в переменных технологически условиях; примерно 90 % погрешности обработки объясняется колебанием радиуса детали, вызванным исходным радиальным биением заготовки и колебанием припуска. Это и обуславливает необходимость установления функциональной взаимосвязи между колебанием размеров обрабатываемой поверхности заготовки с выходными, входными и управляющими параметрами цикла с учетом колебания припуска и исходного радиального биения заготовки на протяжении всего процесса обработки.
В данной статье представлено описание модели расчета текущих размеров обрабатываемой поверхности при шлифовании некруглой заготовки в цикле круглого врезного шлифования с ЧПУ. Модель позволяет рассчитывать изменения фактической радиальной подачи на каждом радиусе обрабатываемой поверхности на каждом обороте заготовки в течение всего цикла шлифования с учетом исходного радиального биения заготовки. Это дает возможность рассчитать изменения текущих размеров обрабатываемой поверхности на протяжении всего цикла, учитывая «наследственную форму» заготовки. Данная модель может применяться не только для прогнозирования точности диаметральных размеров и отклонения и расположения формы поверхностной, но и для оптимизации циклов круглого врезного шлифования.Ключевые слова
Полный текст:
PDFЛитература
Кондрашов, А.Г. Прогнозирование точности при обработке резанием / А.Г. Кондрашов, Д.Т. Сафаров // Известия высших учебных заведений. Сер. «Машиностроение». – 2014. – № 12. – С. 63–69.
Жолобов, А.А. Прогнозирование и обеспечение точности токарной обработки ступенчатых валов / А.А. Жолобов, А.В. Казаков // Вестник Белорусско-российского ун-та. – 2014. – № 1(42). – С. 6–14.
Волчкевич, И.Л. Прогнозирование ожидаемой точности при механической обработке партий деталей / И.Л. Волчкевич // Известия Тульского гос. ун-та. Сер. «Технические науки». – 2011. – № 6(2). – С. 3–9.
Ломова, О.С. Исследование точности процесса круглого шлифования имитационным моделированием / О.С. Ломова, И.А. Сорокина // Омский научный вестник. – 2013. – № 2(120). – С. 99–102.
Анализ формы шлифованных поверхностей при круглом шлифовании / С.М. Братан, С.И. Рощупкин, Д.Е. Сидоров, П.А. Новиков // Ученые записки Крымского инженерно-педагогического университета. – 2020. – № 1(67). – 259–262.
Никитин, С.П. Влияние колебаний динамической системы станка на точность и температуру при шлифовании / С.П. Никитин // Вестник Пермского гос. техн. ун-та. Сер. «Машиностроение, материаловедение». – 2010. – № 12. – С. 31–47.
Eskandari, S. Positional, geometrical, and thermal errors compensation by tool path modification using three methods of regression, neural networks, and fuzzy logic / S. Eskandari, B. Arezoo, A. Abdullah // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2013. – Vol. 659. – P. 1635–1649. DOI: 10.1007/s00170-012-4285-y
Effect of tool setting error on the topography of surfaces machined by peripheral milling / M. Arizmendi, J. Fernandez, A. Gil, F. Veiga // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2009. – Vol. 49(1). – P. 36–52. DOI: 10.1016/j.procir.2016.10.080
Chiu, H.W. Prediction of machining accuracy and surface quality for CNC machine tools using data driven approach / H.W. Chiu, C.H. Lee // Advances in Engineering Software. – 2017. – Vol. 114. – P. 246–257. DOI: 10.1016/j.advengsoft.2017.07.008
Maher, I. Cutting force-based adaptive neuro-fuzzy approach for accurate surface roughness prediction in end milling operation for intelligent machining / I. Maher, M. Eltaib, A. Sarhan, R.M. El-Zahry // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2014. – Vol. 76. – P. 1459–1467. DOI 10.1007/s00170-014-6379-1
Soori, M. Accuracy analysis of tool deflection error modelling in prediction of milled surfaces by a virtual machining system / M. Soori, B. Arezoo, M. Habib // International Journal of Computer Applications in Technology. – 2017. – Vol. 55(4). – P. 308–321. DOI: 10.1504/IJCAT.2017.10006843
Vahebi, M. Accuracy improvement of volumetric error modeling in CNC machine tools / M. Vahebi, Arezoo // Int. J. Adv Manuf Technol. – 2018. – Vol. 95. – P. 2243–2257. – http://doi.org/10.1007/s00170-017-1294-x
Time-Domain Surface Grinding Model for Dynamic Simulation / M. Leonesio, P. Parenti, A. Cassinari et al. // Procedia CIRP. – 2012. – Vol. 4. – P. 166–171. DOI: 10.1016/j.procir.2012.10.030
Amon, G. Modeling of Vibration Condition in Flat Surface Grinding Process / G. Amon, W. Jin, A. Uwimbabazi // Shock and Vibration. – 2020. – Vol. 12. – P. 1–12. – http://doi.org/10.1155/2020/3069895
Шипулин, Л.В. Имитационная модель прогнозирования рельефа поверхности в процессе ее формирования при круглом врезном шлифовании / Л.В. Шипулин // Наука ЮУрГУ: материалы 68-й научной конференции. – 2016. – С. 270–277.
Gong, Y.D. The simulation of grinding wheels and ground surface roughness based on virtual reality technology / Y.D. Gong, B. Wang, W.S. Wang // Journal of Materials Processing Technology. – 2002. – Vol. 129. – P. 123–126. DOI: 10.1016/S0924-0136(02)00589-7
Hecker, R.L. Predictive modeling of surface roughness in grinding / R.L. Hecker, S.Y. Liang // International Journal of Machine Tools & Manufacture. – 2003. – Vol. 43. – P. 755–759. DOI: 10.1080/10910344.2015.1018535
Zhou, X. Modeling and predicting surface roughness of the grinding process / X. Zhou, F. Xi // International Journal of Machine Tools & Manufacture. – 2002. – Vol. 42. – P. 969–977. DOI: 10.1016/S0890-6955(02)00011-1
Yudin, S. Generalized cutting force model for grinding / S. Yudin, K. Smolyanoy, P. Pereverzev // IOP Conference Series Materials Science and Engineering. – 2020. – Vol. 709, no. 033005. DOI: 10.1088/1757-899X/709/3/033005
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 // Inter. J. Mechanical Sciences. – 2019. – Vol. 1. – P. 1–11. DOI: 10.5194/ms-10-331-2019
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.