Науковий вісник НГУ

Моделювання процесів фрезерування та шліфування циліндричних поверхонь орієнтованим інструментом за один установ

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2022

Останнє оновлення: 01 вересня 2022

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 2643

Authors:

В.В.Кальченко, orcid.org/0000-0002-9072-2976, Національний університет «Чернігівська політехніка», м. Чернігів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В.І.Кальченко, orcid.org/0000-0002-9850-7875, Національний університет «Чернігівська політехніка», м. Чернігів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С.Д.Цибуля, orcid.org/0000-0002-7843-6061, Національний університет «Чернігівська політехніка», м. Чернігів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А.В.Кологойда, orcid.org/0000-0002-1742-2686, Національний університет «Чернігівська політехніка», м. Чернігів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Е.Ю.Сахно, orcid.org/0000-0002-9789-7242, Чернігівський державний інститут економіки і управління, м. Чернігів, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2022, (4): 066 - 070

https://doi.org/10.33271/nvngu/2022-4/066

Abstract:

Мета. Удосконалення схем обробки циліндричних поверхонь валів коробок передач і трансмісії великогабаритної техніки. Розробка модульних просторових моделей процесів фрезерування та шліфування циліндричних поверхонь валів коробок передач і трансмісії військового й цивільного транспорту. Створення моделі правки шліфувального круга алмазним інструментом.

Методика. Створення загальної й частинних модульних математичних моделей процесів зняття припуску та формоутворення при чорновому й чистовому фрезеруванні та фінішному шліфуванні нежорстких циліндричних поверхонь проводилось із використанням матричного апарату перетворення систем координат. Це дозволило з використанням стандартних матриць описати процес обробки. Проведення розрахунків здійснювалось у математичному пакеті Mathcad. Для отримання графічного відображення математичних моделей інструментальної та обробленої поверхонь використовувались стандартні функцій програмного пакету й розроблені логічні блоки.

Результати. Запропонована методика обробки циліндричних поверхонь обертання орієнтованим інструментом. Чорнова, чистова й фінішна обробка здійснюється за один установ. Чорнову й чистову обробку здійснюють орієнтованою фрезою зі змінними багатогранними твердосплавними пластинками. Кут орієнтації фрези обирається з умови максимального завантаження торцевої ділянки. Таким чином, чорновий припуск знімається торцем, а чистовий периферією, при цьому максимальна за величиною складова сили різання направлена вздовж осі деталі та не викликає деформацій у радіальному напрямку. Фінішна обробка проводиться широким шліфувальним кругом. Кут орієнтації шліфувального круга обирається з умови рівномірного розподілу припуску вздовж периферії. Запропонована схема правки робочої поверхні шліфувального круга алмазним олівцем із постійною подачею.

Наукова новизна. Розроблені модульні просторові моделі процесів фрезерування та шліфування циліндричних поверхонь валів коробок передач і трансмісії військового й цивільного транспорту. Також модель правки шліфувального круга. Це дає можливість проведення більш детального аналізу процесів зняття припуску та формоутворення.

Практична значимість. Запропоновані залежності для вибору оптимальних кутів орієнтації фрези при чорновому й чистовому фрезеруванні та шліфувального круга при фінішній обробці. Підвищується точність деталей за рахунок виключення похибки переустановки. Зменшується собівартість виготовлення за рахунок максимально повного використання ріжучих твердосплавних пластин шляхом їх повороту й роботи зношеної чистової кромки в режимі чорнового фрезерування, а також у результаті збільшення ресурсу шліфувального круга.

Ключові слова: циліндричні поверхні, просторове моделювання, фрезерування, шліфування, багатогранна пластинка, просторовий ріжучий клин

References.

1. Fedorovich, V., Pyzhov, I., Ryazanova-Khitrovskaya, N., & Voropai, V. (2018). Dynamic mathematical modeling of the diamond burnishing process. Modern technologies of engineering, 13, 142-152.

2. Fedorovich, V., & Pyzhov, I. (2017). 3D modeling of the stress-strain state of the diamond grinding process. Cutting & tools in technological systems, 87, 172-180.

3. Fedorovich, V., Pledge, V., Pyzhov, I., Krivoruchko, D., & Fedorenko, D. (2016). Methodology of 3D modeling of processing of difficult materials. Modern technologies in mechanical engineering, 11, 208-232.

4. Brechera, C., Wellmanna, F., & Epplea, A. (2017). Quality-predictive CAM simulation for NC milling. Procedia Manufacturing, 11, 1519-1527.

5. Denkena, B., Grove, T., & Suntharakumaran, V. (2020). New profiling approach with geometrically defined cutting edges for sintered metal bonded CBN grinding layers. Journal of Materials Processing Technology, 278, 64-73.

6. Jamshidi, H., & Budak, E. (2020). An analytical grinding force model based on individual grit interaction. Journal of Materials Processing Technology, 283, 116700.

7. Kilic, Z., & Altintas, Y. (2016). Generalized mechanics and dynamics of metal cutting operations for unified simulations. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 104, 1-13.

8. Kalchenko, Vitalii, Kolohoida, A., Kuzhelny, J., & Morochko, V. (2018). One-pass finishing grinding with crossed axes of a wheel and a cylindrical part. Technical sciences and technologies, 4(14), 9-17.

9. Kalchenko, Vitalii, Kalchenko, Volodymyr, Sira, N., Kalchenko, O., Vynnyk, V., Kalchenko, D., & Morochko, V. (2020). Development of the single-setup milling process model of the shaft support necks and cams. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(106), 48-54. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.208579.

10. Kalchenko, Vitalii, Kalchenko, Volodymyr, Kalchenko O., Sira, N., Kalchenko, D., Morochko, V., & Vynnyk, V. (2020). Development of a model of tool surface dressing when grinding with crossed wheel and cylindrical part axes. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, (3), 23-29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.202441.

11. Ermolaev, V. (2017). Modern grinding machines: new methods of abrasive processing. RHYTHM of machine building, 10, 28-33.

12. Altintas, Y. (2016). Virtual High Performance Machining. In: Procedia CIRP, 46, 372-378.

13. AKKO (2021). Cutting and Connection Systems. Catalogue. Retrieved from https://www.akko.com.tr/download_dosya/akko-cutting-tools-2021-products-catalogue.pdf .

14. ISCAR (2019). Complete Machining Solution. Rotating tool lines. Milling. Hole Making. Tooling Sysytems. Catalogue. Retrieved from https://www.iscar.com/Catalogs/publication-2019/rotating-tools-2019-milling-tools_ua.pdf .

15. ISCAR (2019). Complete Machining Solution. Milling inserts. Catalogue. Retrieved from https://www.iscar.com/Catalogs/publication-2019/rotating-tools-2019-milling-inserts_ua.pdf.

• < Попередня
• Наступна >