Повышение эффективности токарной обработки на базе системы управления точением по энергетическому критерию процесса резания

• Автор: Кордюков, Антон Владимирович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Рыбинск
• Количество страниц: 168 с. : ил.

1. Современные тенденции и перспективы управления процессом обработки

1.1 Управление процессом обработки с целью обеспечения заданных параметров качества поверхностного слоя и эксплуатационных свойств деталей

1.2 Перспективы развития систем управления процессом обработки

1.3. Классификация существующих систем управления процессом обработки. Анализ их достоинств и недостатков

1.4. Выводы по главе 1. Цель и задачи исследования

2. Теоретическое исследование системы управления лезвийной обработкой по энергетическому критерию процесса резания
2.1 Обоснование выбора функциональной связи между параметрами качества поверхностного слоя и эксплуатационными свойствами
изделий
2.2. Теоретическое определение производительности при обработке с поддержанием постоянства энергетического критерия процесса резания

2.3 Определение производительности при обработке на режимах

максимальной производительности и минимальной себестоимости

Выводы по главе
3. Обоснование и подтверждение возможности практической реализации системы управления процессом обработки по энергетическому критерию процесса резания
3.1 Реализация системы управления механообработкой на основе энергетического критерия резания
3.2 Обоснование выбора оборудования (станок, ЭВМ, устройство согласования)
3.3. Обоснование выбора устройств для замера сил резания и температуры в зоне резания. Их конструктивное оформление для

исследовательского и производственного вариантов
3.4 Выбор и конструктивное оформление устройства для удаления стружки
3.5 Система управления процессом обработки и включение ее в производство
Выводы по главе
4 Экспериментальное исследование возможностей разработанной системы управления процессом обработки
4.1 Обработка с обеспечением постоянства параметров качества поверхностного слоя и усталостной прочности
4.2 Исследование постоянства износостойкости обработанной поверхности образцов из жаропрочных сплавов при неизменном значении критерия А
4.3 Расчет коррозионной стойкости деталей после механической
обработки с применением системы адаптивного управления
Выводы по главе
Глава 5. Экономическое обоснование применения системы управления
обработкой по энергетическому критерию резания А
5.1 Описание алгоритма определения оптимальных режимов резания
для достижения шероховатости поверхности с учетом себестоимости
обработки
5.2. Описание программы определения режимов резания
Выводы по главе
Общие выводы по работе
Список использованных источников

Развитие и укрепление позиций на мировой арене государства зависит не только от наличия тех или иных ресурсов, а главным образом от того насколько высок уровень развития производства. Высокие уровни производства необходимо и возможно поддерживать только с помощью развития научного потенциала страны в целом. Необходимы исследования в различных областях промышленности, осознанный научный подход к конкретному производству, формирование мировоззрения и ориентации руководителей предприятий на осознанный выбор поддержки научных исследований и внедрение их в производство. Если говорить о машиностроении то здесь на первое место выходят вопросы выпуска качественных, конкурентно-способных изделий. Соответственно необходимо на этапе изготовления продукции обеспечивать заданные эксплуатационные свойства деталей машин. Решение данной задачи может быть только комплексным и учитывать все стадии жизненного цикла создания изделий: от научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок до обеспечения надежной эксплуатации техники. В связи с этим существует необходимость в разработке новых подходов к поиску эффективных способов механической обработки деталей машин и проектирования технологических процессов их изготовления.
Таким подходом является внедрение автоматизации исследовательских, научно-конструкторских работ и технологической подготовки производства на базе систем автоматизированного проектирования (САПР), применение автоматических систем управления (АСУ) процессом обработки, а также возможность создания единого цикла подготовки, производства и контроля качественных изделий.
Создание и применение автоматических систем управления процессом обработки формирует новое мировоззрение на механическую обработку детали в целом и дает новый толчок к исследованиям в данной области.

ин - степень наклепа обработанной поверхности, %;
V-параметр начального уч.тка кривой относительных длин профиля. Для комплексной оценки качества поверхностей трения предложен параметр, который наряду с вышеперечисленными характеристиками включает и поверхностные остаточные напряжения [7]:
{Яа-1¥г-Н шах)1/6
~ 3/ 1/ 2/ ’ ^ЛН)
*/г . о/г . ,,/з
т “и ЫН Л
Где 5И -среднее значение шага неровностей по средней линии в пределах базовой длины;
Я - коэффициент, учитывающий влияние поверхностных остаточных напряжений на износ [7]:

(2.15)
где ов - временное сопротивление разрушению;
иа - действующее значение амплитудного напряжения на поверхности трения;
а"жт - остаточные напряжения второй степени;
- параметр фрикционной усталости при упругом контакте.
Комплексный параметр качества поверхностного слоя для оценки коррозионной стойкости деталей имеет вид [7]:
/ 7?
С, = (1,1 .и* ■ 4и3„ -4,1 и),)• 28-106 -, (2.16)