6) Виберемо оптимальний вид мастильно-охолоджувальної технологічної середовища
7) Визначимо глибину різання з урахуванням заданого квалітету
8) Призначимо величину подачі з урахуванням заданої шорсткості
9) Розрахуємо швидкість різання
10) Розрахуємо ефективну потужність
11) Перевіримо призначений режим різання за ефективної потужності
12) Розрахуємо машинний час операції
3. Схема інструменту
Розточувальний різець для обробки наскрізних отворів
В
4. Аналіз впливу різних факторів на Ерр і вплив Ерр на кінцеві техніко-економічні показники процесу різання.
В
1.1.Роль оптимізації в підвищенні ефективності.
У XX столітті основними напрямами підвищення ефективності процесу різання були: створення і вдосконалення нових ріжучих матеріалів, металорізальних верстатів, інструментів, мастильно-охолоджуючих технологічних засобів (СОТС).
Так, наприклад, створення швидкорізальних сталей на початку XX ст. та їх впровадження замість вуглецевих легованих сталей підвищило продуктивність процесу різання в 2-3 рази. Створення твердих сплавів у 30-ті роки цього століття підвищило продуктивність в 3-4 - рази. При цьому одночасно підвищилося якість обробки. Розробка і впровадження в другій половині XX в. мінеральної (ріжучої) кераміки, композитів, штучних алмазів підвищило швидкість процесу різання і істотно зросли точність і якість обробленої поверхні. Надалі (останні 20-30 років) відбувалося лише вдосконалення вже відомих видів ріжучих матеріалів, яке, однак, не призвело до значної зміни продуктивності процесу та якості обробки. Створення нових ріжучих матеріалів викликало необхідність розробки нових металорізальних верстатів з більш високими швидкостями різання, нових ріжучих інструментів, що дозволило повною мірою реалізувати на практиці потенційні властивості нових матеріалів. Інтенсивні роботи зі створення нових і вдосконаленню широко застосовувалися в той час СОТС проведені в нашій країні в 60-70 роки. Це дозволило на ряді операцій підвищити продуктивність до 50%, значно зменшити шорсткості обробленої поверхні, підвищити точність.
Аналіз результатів виробничої практики і досліджень показує, що максимальний ефект досягається тільки при оптимальних умовах ведення процесу. Тому оптимізація процесу різання сьогодні і в найближчому майбутньому буде найважливішим напрямком підвищення його ефективності.
1.2. Зміст і послідовність оптимізації.
В
Орієнтовна послідовність і зміст оптимізації включають в себе вирішення наступних питань:
1. Вибір способу обробки.
2. Вибір обладнання.
3. Вибір ріжучого матеріалу, інструменту і його параметрів.
4. Вибір СОТС і способу її застосування. p> 5. Розрахунок оптимальної швидкості різання.
1.3. Критерії оптимізації.
В якості критеріїв оптимізації використовуються:
1. Продуктивність верстата. p> 2. Собівартість операції. p> 3. Собівартість витрат по ріжучому інструменту. p> 4. Похибка розмірів. p> 5. Якість обробленої поверхні.
6. Стійкість ріжучого інструменту.
1.4. Формулювання мети оптимізації.
В
Коротко мета оптимізації полягає у досягненні мінімального чи максимального значення обраного критерію оптимізації. Розгорнуто мета оптимізації формулюється, як вибір таких умов ведення процесу (спосіб обробки, верстат, інструмент, СОТС, режим) при яких досягається мінімальна собівартість або максимальна продуктивність при виконанні заданих технічних умов на операцію (Похибка, якість). br/>
2. Фізичні основи оптимізації.
Можливість оптимізації зумовлюється характером впливу умов процесу різання і насамперед елементів режиму на сили, контактну температуру, знос і стійкість інструменту, що в кінцевому результаті впливає на продуктивність і собівартість, а також на похибки і якість.
2.1. Залежність стійкості від швидкості різання.
В
Ф. Тейлор в 1905р. встановив залежність:
В
де Ст - константа, що залежить від фізико-механічних властивостей
оброблюваного та інструментального матеріалів і умов обробки. p> V - Швидкість різання. - Показник ступеня, що визначає величину впливу швидкості на стійкість.
Залежність (1) наближено відображає деякий діапазон зміни швидкості різання. У цьому легко переконатися, порівнюючи формулу з експериментальними значеннями
Ој-- показник ступеня, що визначає величину впливу швидкості на стійкість.
Залежність (1) наближено відображає деякий діапазон зміни швидкості різання. У цьому легко переконатися, порівнюючи формулу з експериментальними даними (рис. 2). p> Складний (неоднозначний) характер залежності ст...
