Содержание к диссертации
Введение 4
ГЛАВА I. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОПТИМИЗАЦИИ РШМОВ
РЕЗАНИЯ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 7
1.1. АНАЛИЗ ЦЕЛЕВЫХ ФУНКЦИЙ 8
1.2. СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКИХ ОГРАНИЧЕНИЙ 13
1.3. МЕТОДЫ ОПТИМИЗАЦИИ И АВТОМАТИЗАЦИИ РАСЧЕТА 16
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ИЗНОСА И СТОЙКОСШ МЕТАЛЛОРЕ
ЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА 20
2Д. ОСНОШЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ЗАШЩЫВАЕМЫЕ В МОДЕЛЬ ИЗНОСА
РЕВУЩЕГО ИНОТУМШТА ПО ЗАДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ 21
2.2. РАСЧЕТ НОРМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НА ФАСКЕ ИЗНОСА 24
2.3. РАСЧЕТ КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НА ФАСКЕ ИЗНОСА 28
2.4. БАЛАНС РАБОТЫ СИЛЫ ТРЕНИЯ И ЭНЕРГИИ ДИССИПАЦИИ 33
2.5. ТЕМПЕРАТУРНОЕ ПОЛЕ НА ЗАДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ РЕЖУЩЕГО ЛЕЗВШ 39
2.6. УРАВНЕНИЕ ИЗНОСА ИНСТРУМЕНТА ПО ЗАДНЕЙ ПОВЕРХНОСТИ 46
2.7. ОБОБЩЕННАЯ ЗАВИСШОСК ДЛЯ РАСЧЕТА ОТНОСИТЕЛЬНОГО ПОВЕРХНОСТНОГО ИЗНОСА 57
2.8. ОБОБЩЕННАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ДНЯ РАСЧЕТА ОТНОСИТЕЛЬНОГО ЛИНЕЙНОГО ИЗНОСА 70
2.9. УЧЕТ ВЛИЯНИЯ СШ НА СТОЙКОСТЬ РЕЗЦОВ .73
2.І0.УЧЕТ ВШЯНИЯ ОСОБЕННЫХ СВОЙСТВ ОБРАБАЙШШШХ
МАТЕРИАЛОВ НА СТОЙКОСТЬ РЕЗЦОВ 80
ГЛАВА 3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЗАКОНА РАОДВДШШ СТОЙКОСШ
МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА 86
3.1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ,ЗАКЛАДЫВАЕМЫЕ В МОДОЬ РАШВДЕДЕ з
НЙЯ СТОЙКОСТИ МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА 87
3.2. ЗАКОН РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОЛЕБАНИЯ ТВЕРДОСТИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО МАТЕРИАЛА 90
3.3. ЗАКОН РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙШСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОЛЕБАНИЯ ТВЁРДОСТИ ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕНША 93
3.4. ЗАКОН РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОЛЕБАНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО И ОБРАБАТЫВАЕМОГО МАТЕЙІАЛОВ 96
3.5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ПОЛУЧЕННЫХ РАСЧЕТНЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ 96
3.6. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ПРОГНОЗИРОВАНИЕ НАДЕЖНОСТИ РАБОЇЇІ
МЕТАЛЯОШЩЕГО ИНСТРУМЕНТА НО
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА НАЗНАЧЕНИЯ РШШОВ РЕЗАНИЯ ЇЇРА ПЛАНОВОЙ ЗАМЕНЕ
ИНСТРУМЕНТОВ НА МНОГОЙНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАНКАХ В УСЛОВИЯХ
ГАП , ИЗ
4.1. ЦЕЛЕВАЯ ФУНКЦИЯ 114
4.2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ОГРАНИЧЕНИЯ 117
4.3. ОПТЙШЗАЩЯ МИМОВ РЕЗАШЯ И РАСЧЕТ ПЕРИОДА ШУШОВОЙ ЗАМЕНЫ ИНСТРУМЕНТОВ 120
4.4. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВЩЩЙЯ ПЛАНОВОЙ ЗАМЕНЫ ИНСТРУМЕНТОВ 128
Обцие вывода 135
Приложения
Введение к работе
ХХVII Съезд КПСС дал развернутую программу повышения темпов экономического роста. Одним из стратегических направлений развития экономики является комплексная программа реконструкции машиностроения. Отмеченоf что "в машиностроении материализуются основополагающие научно-технические идеи, создаются новые орудия труда, системы машин, определяющие прогресс в других отраслях народного хозяйства [її. В машиностроении интенсификация достигается за счет ком-лексной автоматизации производственных процессов. Об автоматизации механической обработки до недавнего времени можно было говорить только для массового типа производства, где широко применяются автоматические линии (АЛ), АЛ обеспечивают при высокой производительности хорошее качество выпускаемой продукции. Однако основной объем продукции машиностроения (до 75%) приходится на долю серийного и мелкосерийного типа производства. Для условий серийного производства важным элементом автоматизации стало использование станков с числовым программным управлением (ЧИУ). Их использование дает возможность автоматизировать обработку малых партий деталей любой сложности и позволяет повысить производительность труда на 50...70$. Однако на станках с Ч11У можно автоматизировать только сам процесс механической обработки, не затрагивая вспомогательных операций как загрузка-выгрузка деталей из зоны обработки, транспортировка деталей от станка к станку и т.д. К тому же станок с ЧЕІУ, встроенный в старый технологический процесс, не позволяет использовать всех его потенциальных возможностей. Прогресс в области электронных микропроцессорных систем, робототехники позволил сделать значительные успехи в автоматизации вспомогательных операций, создать надежные малогабаритные системы управления станками и роботами. Идея 100% автоматизации технологических процессов стала возможной для всех типов производств. Безлюдная технология с оперативной перенастройкой оборудования на изготовление новых деталей на базе созданных гибких производственных ячеек, роботов, автоматизированных складов заготовок стала реальностью. В СССР научное направление "Гибкое автоматизированное производство сформировалось в 1982 году. Принципиальной отличительной особенностью ГАЕІ по сравнению с АЛ массового производства является его гибкость, т.е. быстрая автоматическая перенастройка на обработку новых деталей. ГАИ позволяет с меньшими затратами приступить к выпуску новой продукции. За счет этих качеств ГАП поднимет уровень производительных сил на новую высоту и даст ускоренное развитие другим отраслям народного хозяйства ГАП включает в себя следугацие основные автоматизированные части:
- гибкие производственные комплексы (ГПК),
- автоматизированную систему технологической подготовки производства (АСУ ТПП),
- автоматизированную систему управления производством (АСУП).
Настоящая работа посвящена:
1. Анализу существующих методик расчета режимов резания.
2. Созданию математической модели стойкости и надежности работы металлорежущего инструмента,
3. Разработке, методики и алгоритма расчета режимов, резания, для многоинструментальной, обработки в условиях автоматизированного . производства, 4. Создание комплекса программ для автоматизированного расчета режимов резания на ЭВМ.
Автор выносит на защиту: I. Модель контактных напряжений на Фаске износа по задней поверхности и математические зависимости для их расчета. 2, Модель процесса изнашивания твердосплавных резцов и дифференциальное уравнение, описывающее этот процесс, З.Модель распределения стойкости твердосплавных резцов при износовых отказах и математические зависимости для расчета плотности вероятности стойкости
Автор выражает искреннюю признательность и благодарность научному руководителю доктору технических наук, профессору Силину Сергею Семеновичу за большое внимание и требовательность при руководстве диссертационной работы.
Автор выражает благодарность научному консультанту кандидату технических наук, доценту кафедры технологии машиностроения Костромского технологического института Чижову Валерию Николаевичу за ценные замечания и научные консультации при выполнении работы,
