da=0
Вузол 12: dx=0 dy=- 0.547 da=0
Вузол 13: dx=0 dy=- 0.547 da=0
Вузол 14: dx=0 dy=0 da=0
Вузол 15: dx=0 dy=0 da=0
Вузол 16: dx=0 dy=0 da=0
4. Завдання на НДРС математичне моделювання режимів обробки
.1 Моделювання чорнової обробки поверхні
Найбільша продуктивність досягається при повному використанні можливостей верстата і інструменту. Тому на параметри обробки повинні бути накладені обмеження, виключають перевищення потужності, необхідної на різання, сили подачі, пружних віджатий елементів технологічної системи, напруги вигину пластини інструментального матеріалу, подачі, швидкості і глибини різання. У розглянутому випадку домінуючим фактором є продуктивність верстата, а також відсутні обмеження на точність обробки і шорсткість поверхні. Це дозволяє розглядати обмеження на пружні віджата елементів технологічної системи в тій мірі, в якій це необхідно для досягнення нормального процесу обробки.
Перераховані обмеження виражаються через технологічні параметри переходів і відповідні величини, що характеризують умови обробки. Використовуються аналітичні вирази для оцінки сил і швидкості різання, а також міцнісні та жорсткісні залежності, відомі з опору матеріалів. Прийняті залежності тангенціальної, нормальної і осьовий складових сил різання:
Для узгодження значень подачі і швидкості різання з паспортними даними обладнання, на якому вони встановлюються дискретно, використовуються коефіцієнти геометричних рядів подач () і оборотів шпинделя ():
;.
Після необхідних перетворень отримаємо таку систем} обмежень:
Коефіцієнти C1 - С12 залежать від конкретних умов обробки і визначаються за наступними формулами:
У наведених залежностях були прийняті наступні позначення: s, v, t - подача, швидкість і глибина різання на розглянутому переході відповідно; xz, xy, xx, xv, yz, yx, yy, nz, nz, ny - показники ступеня при глибині різання, подачі і швидкості різання в формулах сил і швидкості різання, постійні для визначення умов обробки; m - показник ступеня при прийнятому значенні стійкості інструменту tШ у формулі швидкості різання; cz, cx, cy, cv, kz, kx, ky, kv-коефіцієнти, що характеризують умови обробки; n1, s1 - найменші числа в рядах чисел оборотів і подач; , - Знаменники геометричних рядів чисел оборотів і подач; Nел, - потужність електродвигуна і ККД головного приводу верстата; Рдоп.ст - допустима сила подачі верстата; В, H - розміри державки інструменту,, - допустима напруга вигину і вильоту державки інструменту; С, - товщина пластини інструментального матеріалу і головний кут у плані; L, l1 - довжина оброблюваної заготовки і відстань від переднього центру або місця закріплення до розглянутого перерізу; Fдоп - допускаемая деформація заготовки під дією сил різання; ,; (D - діаметр заготовки); Smax, Smin, tmax, tmin, vmax, vmin, - найменші та найбільші значення подачі, глибини різання відповідно, допускаються в даних умовах обробки; k - коефіцієнт, що враховує спосіб закріплення заготовки на верстаті. При обробці в центрах токарного верстата.
Система обмежень виразами дозволяє встановити можливі поєднання подачі, швидкості і глибини різання на один перехід. Оптимальне поєднання вибирають за найменшою сумарною величиною тих елементів витрат, які залежать від варіанту виконання одного переходу. Оцінити будь-яке поєднання подачі, глибини і швидкості різання можна за витратами С од на видалення одиничного обсягу матеріалу, розміри якого визначаються самими параметрами обробки:
де,
Vед - одиничний обсяг матеріалу заготовки діаметром D; Са, C3, Селр, Селх, Ср, Сі - витрати на амортизацію обладнання, заробітну плату верстатника, електроенергію робочого і холостого ходів, поточний ремонт оборладнання, на різальний інструмент відповідно, віднесені до 1 хв роботи верстата; tcм - час на зміну затупившегося інструменту.
При виконанні декількох послідовних переходів значні витрати пов'язані з допоміжним часом tв (20 - 35%).
Наприклад, для одноінструментной токарної чорнової обробки кращому варіанту маршруту відповідають мінімальні витрати, визначені за формулою:
де р - число переходів по розглядався варіанту маршруту;
L - довжина оброблюваної поверхні;
tупрi, tізмi - час на прийоми управління верстатом і проміри поверхні на i-му переході відповідно;
.
4.2 Моделювання чистової обробки поверхні
При обробці заготовок методом пробних проходів і на попередньо настроєних верстатах вибір параметрів об...
