Авторы |
Игнатьев Александр Анатольевич, доктор технических наук, профессор, кафедра автоматизации, управления,
мехатроники, Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина, E-mail: atp@sstu.ru
Казинский Никита Алексеевич, аспирант, Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина,
E-mail: knal89@mail.ru
Игнатьев Станислав Александрович, доктор технических наук, профессор, кафедра автоматизации, управления,
мехатроники, Саратовский государственный технический университет им. Ю. А. Гагарина, E-mail: ignatievsa@mail.ru
|
Аннотация |
Актуальность и цели. Процесс обработки на металлорежущем станке сопровождается виброакустическими колебаниями, на основе измерения которых и специальной математической обработки можно назначить режим резания
с наибольшей эффективностью. Цель исследования – обоснование применения для выбора режима резания запаса устойчивости динамической системы токарного станка, определяемого на основе идентификации ее передаточной функции по виброакустическим колебаниями.
Материалы и методы. Для теоретического обоснования применимости запаса устойчивости построена математическая модель динамической системы токарного станка в виде передаточной функции 5-го порядка.
Результаты. На основании анализа характеристического уравнения, полученного из передаточной функции динамической системы, показано, что по мере изменения износа инструмента или значений параметров режима резания динамическая система переходит из устойчивого состояния в неустойчивое. Экспериментальными исследованиями на токарном станке модели ПАБ-350 подтверждено, что максимум запаса устойчивости, оцениваемый по показателю колебательности, может служить критерием выбора параметров режима резания, в частности, частоты вращения заготовки, с наибольшей производительностью и заданным качеством обработки колец подшипников.
Выводы. На основе теоретических и экспериментальных исследований показана целесообразность применения запаса устойчивости динамической системы токарного станка для выбора зоны режима резания с наибольшей эффективностью обработки.
|
Ключевые слова
|
автоматизированный токарный станок, модель динамической системы, виброакустические колебания, передаточная функция, запас устойчивости, износ инструмента, режим резания, точность обработки
|