Скорочення трудомісткості виготовлення обробки отворів складної форми із застосуванням керованої розточувальної системи

  • Г. Алексієнко Харківський державний університет харчування та торгівлі ТОВ НВФ «Вест Лабс ЛТД» https://orcid.org/0000-0002-0757-757X
Ключові слова: розточувальна система, обробка отворів, верстат, числове програмне управління, система керування, трудомісткість, скорочення часу.

Анотація

У статті розкрито принципи скорочення трудомісткості виготовлення обробки отворів складної форми із застосуванням керованої розточувальної системи. Визначено етапи еволюції сучасної металообробної техніки. Охарактеризована будова розточувальної головки та визначено її місце у загальні металообробній системі на базі верстата з числовим програмним управлінням. Підкреслено, що на сьогодні, з розвитком автоматизації виробництва, більшою мірою використовують автоматичні розточувальні головки, які мають автоматичну радіальну подачу, що робить їх більш універсальними як при обробці отворів, так і при обробці зовнішніх поверхонь, такі головки мають великий діапазон обробки. Визначено характеристики автоматичної розточувальної головки та наголошено на перевагах застосування. Так використання автоматичних розточувальних головок дозволяє значно скоротити час обробки, збільшити точність і підвищити якість поверхні, що обробляється. Враховуючи, що розточувальні головки за своєю суттю, є приладдям яке знімається, спектр їх застосувань доволі широкий від координатно-розточувальних верстатів до агрегатних верстатів на базі обробних центрів. Представлено структурну схему управління верстатом з ЧПУ з відокремленням основних блоків, що входять до її складу та умовно розкрито схему реалізації керування обертами розточувальної головки. Наголошено, що впровадження мікропроцесорної системи управління позиціонуванням різця в розточувальній головці дозволить збільшити можливості формоутворення, а саме виконувати фасонні, циліндричні, ступінчасті та конусні отвори за один підхід, що дозволить скоротити час обробки, і найголовніше керувати точністю одержуваної продукції, а також скоротити номенклатуру використовуваного інструменту. Сформовано математично модель управління розточувальної головки та описано основні фактори впливу. Підкреслено, що технологічний процес характеризується силою різання та положенням розточувальної головки і може бути представлений у вигляді траєкторії руху її розточувальної кромки. Наголошено, що така система управління здійснює реалізацію процесу розточування отворів за рахунок формування траєкторії та порівняння її з еталонною траєкторією. Здійснення передачі даних блоком зворотного зв’язку запропоновано на технології Bluetooth, яка в умовах сьогодення є бюджетною та максимально дієвою у рамках заявлених вимог.

Посилання

Abullah, Ziyad. (2020). Sustainability Modeling of Conventional Milling Machine Remanufactured CNC Machine Tool Upgraded. Current Journal of Applied Science and Technology. 39. 197-224. 10.9734/CJAST/2020/v39i2530897.

Žarnovský, Jozef & Kovac, I. & Mikuš, Rastislav & Fries, Jiří & Mošať, Matúš. (2019). Vibration Diagnostics of CNC Machining Center Spindle. Manufacturing Technology. 19. 350-356. 10.21062/ujep/295.2019/a/1213-2489/MT/19/2/350.

Breaz, Radu & Racz, Sever-Gabriel & Bologa, Octavian-Constantin. (2017). 5-axes modular CNC machining center. MATEC Web of Conferences. 112. 06004. 10.1051/matecconf/201711206004.

Ivanov, Vitalii & Zajac, Jozef. (2018). Flexible Fixtures for CNC Machining Centers in Multiproduct Manufacturing. EAI Endorsed Transactions on Industrial Networks and Intelligent Systems. 4. 153552. 10.4108/eai.10-1-2018.153552.

Ay, Muzaffer & Stemmler, Sebastian & Abel, Dirk & Schwenzer, Max & Klocke, Fritz. (2018). System Identification of a CNC Machining Center with Support Vector Machines. 1-9. 10.1109/MED.2018.8442437.

Thasana, Wiroj & TAKAHASHI, Atsushi & YOSHIDA, Arata & Sugimura, Nobuhiro & TANIMIZU, Yoshitaka & Iwamura, Koji. (2013). A030 A Simulation of Kinematic Deviations of Boring Processes on CNC Machining Centers. Proceedings of International Conference on Leading Edge Manufacturing in 21st century : LEM21. 2013.7. 141-146. 10.1299/jsmelem.2013.7.141.

Zamudio, & A, Carlos. (2022). Theoretical and practical background for the characterization of CNC machining centers

Shu, Qi & Cheng, Zhong & Liang, Xiao. (2014). The Origin Alignment Method of Box Parts Based on Boring and Milling Machining Center. Applied Mechanics and Materials. 644-650. 4980-4984. 10.4028/www.scientific.net/AMM.644-650.4980.

Svoboda, Ondrej & Bach, Pavel & Liotto, Gianmarco & Wang, Charles. (2022). Volumetric positioning accuracy of CNC machining centers definitions and measurements.

Sun, J. & Kong, B. & Zhang, X. & Wu, F.. (2017). Experimental Study on Thermal Error Measurement of Spindle System of Boring and Milling Machining Center. Shenyang Jianzhu Daxue Xuebao (Ziran Kexue Ban)/Journal of Shenyang Jianzhu University (Natural Science). 33. 1107-1115. 10.11717/j.issn:2095-1922.2017.06.18.

Опубліковано
2022-03-29
Як цитувати
Алексієнко, Г. (2022). Скорочення трудомісткості виготовлення обробки отворів складної форми із застосуванням керованої розточувальної системи. КОМП’ЮТЕРНО-ІНТЕГРОВАНІ ТЕХНОЛОГІЇ: ОСВІТА, НАУКА, ВИРОБНИЦТВО, (46), 5-11. https://doi.org/10.36910/6775-2524-0560-2022-46-01