Контроль шліфування полігональних поверхонь

Yuri Petrakov

Анотація


Шліфування некруглих поверхонь, зокрема полігональних поверхонь штампів, характеризується суттєвою не-стаціонарністю. На різних дільницях профілю, зміна основної характеристики (Material Removal Rate – MRR) достигає десятків раз. Для стабілізації процесу шліфування, рекомендується управляти швидкістю шпинделя заготовки верста-та з ЧПК. Створено програмне забезпечення, котре дозволяє спроектувати управляючу програму на основі математичної моделі системи. Визначення MRR виконується автоматично при моделюванні процесу шліфування, де використовується розроблений алгоритм вирішення задачі геометричної взаємодії заготовки і круга. При формуванні програми управління можливо ураховувати обмеження на максимальне окружне зусилля різання і максимально допустиме прискорення шпинделя верстата. Практика показала, що повна стабілізація не забезпечується, хоча продуктивність збільшується більш ніж у 2 рази, при забезпеченні якості оброблення поверхні деталі. Розроблена блок-схема процесу шліфування може слугувати основою для подальшого вдосконалення при розв’язанні динамічних задач.

Ключові слова


шліфування полігональних поверхонь; моделювання; шліфувальний верстат з ЧПК; стабілізація MRR

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Petrakov, Y.V., Drachev, O.I. (2014), Avtomaticheskoe upravlenie processami rezania [Automatic control of cutting processes], ТNТ, Stary Oskol, Russian.

Camshaft grinding machines http://www.directindustry.com/industrial-manufacturer/camshaft-grinding-machine-88639.html

Nikitenko, V.M., Kurganova, Yu.A. (2010), Shtampy listovoy shtampovki. Tehnologia izgotovlenia shtampovoi osnastki. [Stamps for sheet punching. The technology of production of die tooling] Ulianovsk, Russian, http://window.edu.ru/resource/788/71788/files/ulstu2010-54.pdf

Mir stankostroenia I tehnologiy. Shlifovanie (2015), [The world machine tool industry and technologies. Grinding], no. 11, Russian, www.metstank.ru/pdf/nr11nov2015.pdf

STUDER SOFTWARE, https://www.studer.com/en/products/software/overview.html

Keferstein, Claus P., Honegger, Daniel, Thurnherr, Hugo and Gschwend, Bernard (2008), “Process monitoring in non-circular grinding with optical sensor”, CIRP Annals - Manufacturing Technology, journal homepage, no. 57 pp 533–536, http://ees.elsevier.com/cirp/default.asp

Petrakov, Y.V. (2014), “Programmirovanie operaciy vreznogo kruglogo Shlifovania na stanke” [Programming operations mortise cylindrical grinding on CNC machines], Journal of Mechanical Engineering NTUU Kyiv Polytechnic Institute”, Vol. 1, no 70, pp. 10-18, DOI: https://doi.org/10.20535/2305-9001.2014.70.33957.

Klocke, F., Modelling and Simulation in Manufacturing Technology „Modeling and Simulation of Grinding processes“ http://www.wzl.rwth-aachen.de/de/f786439a4c53fb78c125709f0055702f/v10_grinding_ii.pdf

Aurich ,J.C., Biermann, A.D. and Blum, E.H. (2009), “Modelling and simulation of process: machine interaction in grinding”, Production Engineering Research and Development, no 3, pp. 111–120, https://link.springer.com/article/10.1007/s11740-008-0137-x

David, A. Stephenson, John S. Agapiou (2016), Metal Cutting Theory and Practice, CRC Press New York.

Kiseviov, I.A., Voronov, S.А., Shieshov, A.А., Ivanov, I.I. (2015), “Imitacionnaia dynamicheskaia model processa shlifovania slognoprofilnyh detalei. Raschet syl shlifovania I modelirjvanie dynamiki obrabotki” [Simulation of the dynamic model of the process of grinding complex parts. Calculation of grinding forces and the modeling of dynamics processing], Nauka I obrazovanie, MGTU im. N.E. Baumana, no. 10. pp. 47–64, http://technomag.edu.ru

Wu, Y.H., Zhang, K., Li, S.H. and Zhang, J.P. (2004), Key Research on High-speed Precision Grinding of Non-circular Parts Based on PMAC Engineering Materials, Vol. 259-260, pp. 370-373, [online], available at: http://www.scientific.net


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Петраков Ю.В., Драчев О.И. Автоматическое управление процессами резания. Старый Оскол: ТНТ, 2014. - 408с.
  2. Camshaft grinding machines http://www.directindustry.com/industrial-manufacturer/camshaft-grinding-machine-88639.html
  3. Никитенко В.М., Курганова Ю.А. Штампы листовой штамповки. Технология изготовления штамповой оснастки. Ульяновск, 2010. – 68с. http://window.edu.ru/resource/788/71788/files/ulstu2010-54.pdf
  4. Мир станкостроения и технологий. Шлифование, №11, 2015 // www.metstank.ru/pdf/nr11nov2015.pdf
  5. STUDER SOFTWARE https://www.studer.com/en/products/software/overview.html
  6. Process monitoring in non-circular grinding with optical sensor Claus P. Keferstein, Daniel Honegger , Hugo Thurnherr, Bernard Gschwend CIRP Annals - Manufacturing Technology 57 (2008) pp 533–536 journal homepage: http://ees.elsevier.com/cirp/default.asp
  7. Петраков Ю.В. Программирование операций врезного круглого шлифования на станках с ЧПУ // Вісник НТУУ «КПІ». Серія машинобудування №1 (70) 2014.- с.10-18.
  8. Klocke F. Modelling and Simulation in Manufacturing Technology „Modeling and Simulation of Grinding processes“ http://www.wzl.rwth-aachen.de/de/f786439a4c53fb78c125709f0055702f/v10_grinding_ii.pdf
  9. Aurich J.C., Biermann A.D., Blum E.H. Modelling and simulation of process: machine interaction in grinding // Production Engineering Research and Development (2009) 3: pp. 111–120  https://link.springer.com/article/10.1007/s11740-008-0137-x
  10. David A. Stephenson, John S. Agapiou Metal Cutting Theory and Practice // CRC Press New York, 2016. - 932 p.
  11. Киселёв И.А., Воронов С.А., Ширшов А.А., Иванов И.И. Имитационная динамическая модель процесса шлифования сложнопрофильных деталей. Расчет сил шлифования и моделирование динамики обработки // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана, Электрон. журн. 2015. № 10. С. 47–64. http://technomag.edu.ru
  12. Y.H. Wu, K. Zhang, S.H. Li and J.P. Zhang Key Research on High-speed Precision Grinding of Non-circular Parts Based on PMAC Engineering Materials Vols. 259-260 (2004) pp 370-373 online at http://www.scientific.net




DOI: https://doi.org/10.20535/2521-1943.2017.81.112561

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


________________

Mechanics and Advanced Technologies

National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute" 

Address: 37, Prospect Peremohy, 03056, Kyiv-56, Ukraine

tel: +380 (44) 204-95-37

http://journal.mmi.kpi.ua/