Загальна методика визначення геометричних параметрів інструмента технологічних систем обробки різанням

Автор(и)

  • Світлана Ботвіновська Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-1832-1342
  • Галина Гетун Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0002-3317-3456
  • Алла Золотова Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0001-8014-3834
  • Євген Корбут Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-1221-4052
  • Тетяна Ніколаєнко Київський національний університет будівництва і архітектури, Україна https://orcid.org/0000-0003-0960-1251
  • Валерія Парненко Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-1450-2744
  • Родіон Родін Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Україна https://orcid.org/0000-0002-2510-8996

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.224897

Ключові слова:

різальний інструмент, обробка різанням, методика визначення геометрії інструменту, геометричні параметри, обкатні фрези

Анотація

У роботі представлено дослідження, спрямовані на розробку загальної методики визначення геометричних параметрів різальної частини інструментів в технологічних системах обробки різанням. В основі розробки цієї методики лежить узагальнена теорія визначення геометричних параметрів на різальних лезах інструмента.

На основі аналізу визначення геометрії різальних лез інструменту в різних системах координат показано, що використовувана в даній теорії методика залежить від виду і конструкції різальних лезах інструменту. Відомо, що в процесі різання геометричні параметри інструменту уздовж різальних кромок змінюються. Визначення цих при існуючій методиці призводить до наближеного методу розрахунку.

Для спрощення розрахунків і розробки нових конструкцій з урахуванням багатофункціонального обладнання технологічної системи розроблена і запропонована загальна методика визначення геометрії різальних кромок інструменту в процесі його роботи безпосередньо в кінематичній системі. В її основу покладено розгляд результуючої швидкості у вигляді векторної суми головного руху і суми руху подач, яка може враховувати подачі, які визначаються обладнанням системи. У разі, якщо векторна сума визначає різні рухи, подачі не враховуються, то вектор результуючого руху перетворюється в вектор головного руху.

Такий підхід до розробки загальної методики забезпечує визначення геометрії різальної частини інструменту будь-якої конструкції вздовж його різальних кромок в процесі роботи.

Наведена методика дозволила значно скоротити час розрахунків, а також спростити визначення геометричних параметрів різальної частини обкатної фрези

Біографії авторів

Світлана Ботвіновська , Київський національний університет будівництва і архітектури

Доктор технічних наук, професор

Кафедра нарисної геометрії та інженерної графіки

Галина Гетун , Київський національний університет будівництва і архітектури

Кандидат технічних наук, професор

Кафедра архітектурних конструкцій

Алла Золотова , Київський національний університет будівництва і архітектури

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра нарисної геометрії та інженерної графіки

Євген Корбут , Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра конструювання верстатів

Тетяна Ніколаєнко , Київський національний університет будівництва і архітектури

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра нарисної геометрії та інженерної графіки

Валерія Парненко , Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, асистент

Кафедра конструювання верстатів

Родіон Родін , Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Кафедра конструювання верстатів

Посилання

  1. Borovskiy, G. V., Grigor'ev, S. N., Maslov, A. R. et. al. (2005). Spravochnik instrumental'shchika. Moscow, 464.
  2. Vasin, S. A., Vereshchaka, A. S., Kushner, V. S. (2001). Rezanie materialov. Termomehanicheskiy podhod k sisteme vzaimosvyazey pri rezanii. Moscow, 448.
  3. Grabchenko, A. I., Zaloga, V. A., Vnukov, Yu. N. et. al.; Grabchenko, A. I., Zaloga, V. A. (Eds.) (2017). Integrirovannye protsessy obrabotki materialov rezaniem. Sumy, 451.
  4. Grechishnikov, V. A. (1984). Sistemy avtomatizirovannogo proektirovaniya rezhushchih instrumentov. Moscow, 52.
  5. Mazur, M. P., Vnukov, Yu. M., Zaloha, V. O.; Mazur, M. P. (Ed.) (2010). Osnovy teorii rizannia materialiv. Lviv, 422.
  6. Tate, C. (2017). The fundamentals of industrial sawing. Cutting Tool Engineering. Available at: https://www.ctemag.com/news/articles/fundamentals-industrial-sawing
  7. Altintas, Y. (2012). Manufacturing automation: metal cutting mechanics, machine tool vibrations, and CNC design. Cambridge University Press. doi: https://doi.org/10.1017/cbo9780511843723
  8. Muzykant, Ya. A., Arpaz, Ya., Volosova, M. A. et. al. (2009). Entsiklopedicheskiy spravochnik-katalog. Moscow, 464.
  9. Saharov, G. N., Arbuzov, O. B., Borovoy, Yu. L. et. al. (1989). Metallorezhushchie instrumenty. Moscow, 328.
  10. Ordinartsev, I. A., Filippov, G. V., Shevchenko, A. N. et. al. (1987). Spravochnik instrumental'shchika. Leningrad, 846.
  11. Klimenko, S. A., Manohin, A. S., Kopeykina, M. Yu. et. al. (2018). Vysokoproizvoditel'naya chistovaya lezviynaya obrabotka detaley iz staley vysokoy tverdosti. Kyiv, 304.
  12. Tungsten carbide tipped circular saw blades for steel cutting. BLECHER GmbH & Co. Available at: https://www.blecher.com/en/products/tungsten-carbide-tipped-circular-saw-blades-for-steel-cutting/
  13. Stephenson, D. A., Agapiou, J. S. (2016). Metal Cutting Theory and Practice. CRC Press, 969. doi: https://doi.org/10.1201/b19559
  14. Tchernogorova, O. P., Bannykh, O. A., Blinov, V. M., Drozdova, E. I., Dityat’ev, A. A., Mel’nik, N. N. (2001). Superhard carbon particles forming from fullerites in a mixture with iron powder. Materials Science and Engineering: A, 299 (1-2), 136–140. doi: https://doi.org/10.1016/s0921-5093(00)01400-3
  15. Ranganath, B. J. (2008). Thermal Metal Cutting Processes. I.K. International Publishing House Pvt. Limited, 164.
  16. Stark. HSS Circular Saws (2017). GMV-Grafiche Marini Villorba, 27.
  17. Vertriebsgesellschaft. Stark GmbH & Co. Available at: http://www.starktools.com/sites/503250bb96803b6018000004/theme/pdfs/pdfs/Catalogo_Metal_Cutting_2018_LOW.pdf
  18. Volosatov, V. A. (1988). Spravochnik po elektrohimicheskim i elektrofizicheskim metodam obrabotki. Leningrad, 719.
  19. Preimushchestva i nedostatki plazmennoy rezki (2012). Available at: http://metalurg.su/preimushhestva-i-nedostatki-plazmennoj-rezki.html
  20. Droba, A., Svoreň, J., Marienčík, J. (2015). The Shapes of Teeth of Circular Saw Blade and Their Influence on its Critical Rotational Speed. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 63 (2), 399–403. doi: https://doi.org/10.11118/actaun201563020399
  21. Williston, E. M. (1989). Saws: design, selection, operation, maintenance. San Francisco, CA: Miller Freeman Publications, Inc. 450.
  22. Rodin, P. R. (1990). Osnovy proektirovaniya rezhushchih instrumentov. Kyiv, 423.
  23. Tandon, P. (2011). Cutting Tool Geometry: 3D Perspective. LAP Lambert Academic Publishing, 240.
  24. Chang, W.-T., Chen, L.-C. (2015). Design and experimental evaluation of a circular saw blade with self-clamped cutting inserts. The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 83 (1-4), 365–379. doi: https://doi.org/10.1007/s00170-015-7563-7
  25. Ravska, N. S. (2009). Osnovy kinematychnoi teoriyi vyznachennia heometrychnykh parametriv rizalnoi chastyny instrumentu. Nadiynist instrumentu ta optymizatsiya tekhnolohichnykh system, 24, 9–18.
  26. Ravska, N. S., Kovalova, L. I., Okhrimenko, O. A., Vovk, V. V. (2008). Zvit pro naukovo-doslidnu robotu «Uzahalnena teoriya vyznachennia heometrychnykh parametriv rizalnoho instrumentu» vykonanyi po temi No. 2914f. Kyiv, 208.
  27. Ravska, N. S., Okhrimenko, O. A. (2009). Determination of the cutting speed using different kinematic cutmaps. The processes of mechanical processing in machine building, 8, 158–163.
  28. Ravska, N., Parnenko, V. (2016). The definition of the static front angles and static rear angles for shaped milling cutter in the vertex point of the cutting edge. Perspektyvni tekhnolohiyi ta prylady, 8, 89–93.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-02-19

Як цитувати

Ботвіновська , С. ., Гетун , Г. ., Золотова , А. ., Корбут , Є. ., Ніколаєнко , Т. ., Парненко , В. ., & Родін , Р. . (2021). Загальна методика визначення геометричних параметрів інструмента технологічних систем обробки різанням. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(1 (109), 6–12. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.224897

Номер

Том 1 № 1 (109) (2021): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Виробничо-технологічні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2021 Светлана Ботвиновская , Галина Гетун , Алла Золотова , Евгений Корбут , Татьяна Николаенко, Валерия Парненко , Родион Родин

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.