Повышение эффективности обработки на многооперационном станке CTX GAMMA 2000 TC с помощью адаптивного управления

E. I. Ivanov; A. S. Litvinenko

doi:10.31498/2225-6733.36.2018.142542

Автор(и)

E. I. Ivanov ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна
A. S. Litvinenko ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь, Україна

DOI:

https://doi.org/10.31498/2225-6733.36.2018.142542

Ключові слова:

механічна обробка, геометрична точність, погрішність обробки, статична і динамічна настройки, адаптивне управління, ефективність, продуктивність

Анотація

У цій статті було зроблено аналіз доцільності використання адаптивної системи на багатоопераційному верстаті CTX gamma 2000 TC для підвищення ефективності обробки. Сучасні багатоопераційні верстати мають високу вартість, отже мають домінуючий вплив на вартість обробки. Враховуються похибки від сукупної дії всіх елементарних похибок системи, які виникають під час обробки. Описується процес налаштування ріжучого інструменту на розмір, узагальнюються вираження для оптимального настроювального розміру. Для вирішення проблеми мінімізації впливу цих похибок на процес обробки була запропонована система адаптивного управління граничним регулюванням. Описано принцип роботи системи і дана її структурна схема. Як параметр регулювання використовувалася потужність різання, що є ключовим фактором ефективності обробки. Завдяки адаптивної системи управління, продуктивність і точність обробки були поліпшені за рахунок зниження амортизаційних відрахувань з верстата. Була встановлена економічна доцільність використання такої системи. Також був розроблений метод розрахунку настроювального розміру на основі балансу точності обробки. Таким чином, вдосконалення верстатів за рахунок забезпечення їх адаптивними системами управління шляхом обмеження миттєвого поля розсіювання розмірів є актуальною проблемою вітчизняного машинобудування. У цій статті розроблена адаптивна діаграма точності обробки, яка дозволяє скласти універсальне загальне рівняння балансу точності технологічної операції. Викладено рішення задачі підвищення ефективності механічної обробки на багатоопераційному верстаті CTX gamma 2000 TC за допомогою системи адаптивного граничного регулювання і методики розрахунку настроювального розміру

Біографії авторів

E. I. Ivanov, ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Кандидат технічних наук, доцент

A. S. Litvinenko, ДВНЗ «Приазовський державний технічний університет», м. Маріуполь

Студент

Посилання

Список использованных источников (ГОСТ):

Балакшин Б.С. Адаптивное управление станками : монография / Б.С. Балакшин. – М. : Машиностроение, 1973. – 688 с.

Базров Б.М. Технологические основы проектирования самоподстраивающихся станков / Б.М. Базров. – М. : Машиностроение, 1978. – 216 с.

Комиссаров В.И. Размерная наладка универсальных металлорежущих станков / В.И. Комиссаров, В.И. Леонтьев, В.Г. Старостин. – М. : Машиностроение, 1968. – 206 с.

Адаптивное управление технологическими процессами / Соломенцев Ю.М. [и др.]. – М. : Машиностроение, 1980. – 536 с.

Плотников А.Л. Управление режимами резания на токарных станках с ЧПУ : монография / А.Л. Плотников, А.О. Таубе. – Волгоград : Волгогр. науч. изд-во, 2003. – 184 с.

Шарабура С.Н. Система адаптивного управления процессом обработки деталей на станках с ЧПУ / С.Н. Шарабура В.В. Шевченко // Современные научные исследования и инновации. – 2014. – № 6, ч. 1. – Режим доступа – http://web.snauka.ru/issues/2014/06/34729.

Додонов В.В. Повышение точности обработки на станках с числовым программным управлением / В.В. Додонов // Инженерный журнал: наука и инновации. – 2016. – Вып. 6. –

С. 1-17. – Режим доступа: DOI: 10.18698/2308-6033-2016-06-1506.

Лишенко Н.В. Силовые параметры резания в системах адаптивного управления станками / Н.В. Лишенко // Новые и нетрадиционные технологии в ресурсо- и энергосбережении: межд. науч.-техн. конф. : сб. тр. – Киев : АТМ Украины, 2010. – С. 77-81.

Иванов И.Е. Высокоэффективная технология изготовления резьбовых отверстий в горловинах баллонов на автоматических линиях : монография / И.Е. Иванов, Ф.В. Новиков, Е.И. Иванов. – Мариуполь : ПГТУ, 2011. – 209 с.

References:

Balakshin B.S. Adaptivnoye upravleniye stankami [The necessity to equip the software with adaptive control systems]. Moscow, Mashinostroyeniye Publ., 1973. 688 p. (Rus.).

Bazrov B.M. Tekhnologicheskiye osnovy proyektirovaniya samopodstraivayushchikhsya stankov [Technological bases of designing self-adjusting machine tools]. Moscow, Mashinostroyeniye Publ., 1978. 216 p. (Rus.).

Komissarov V.I., Leontiev V.I., Starostin V.G. Razmernaya naladka universal'nykh metallorezhushchikh stankov [Dimensional adjustment of universal metal-cutting machines]. Moscow, Mashinostroyeniye Publ., 1968. 206 p. (Rus.).

Solomentsev Iu.M., Mitrofanov V.G., Protopopov S.P. Adaptivnoye upravleniye tekhnologi-cheskimi protsessami [Adaptive control of technological processes]. Moscow, Mashinostroyeniye Publ., 1980. 536 p. (Rus.).

Plotnikov A.L., Taube, A.O. Upravleniye rezhimami rezaniya na tokarnykh stankakh s CHPU [Control of cutting regimes on CNC lathes]. Volgograd : Volgogr. nauch. izd-vo Publ., 2003. 184 p. (Rus.).

Sharabura S.N., Shevchenko V.V. Sistema adaptivnogo upravleniya protsessom obrabotki detaley na stankakh s CHPU [The system of adaptive control of the process of processing details on CNC machines]. Sovremennyye nauchnyye issledovaniya i innovatsii – Modern scientific researches and innovations, 2014, no. 6, vol. 1 Available at: http://web.snauka.ru/issues/2014/06/34729 (accessed 15.10.2018). (Rus.).

Dodonov V.V. Povysheniye tochnosti obrabotki na stankakh s chislovym programmnym upravleniyem. [Increase the accuracy of processing on machines with computer numerical control]. Inzhenernyy zhurnal: nauka i innovatsii – Engineering Journal: Science and Innovation, 2016, no. 6, pp. 1-17. doi: 10.18698/2308-6033-2016-06-1506. (Rus.).

Lishenko N.V. Silovye parametry rezaniia v sistemakh adaptivnogo upravleniia stankami. Anotatsii dopovidei Mizhn. nauk.-tekh. konf. «Novyye i netraditsionnyye tekhnologii v resurso- i energosberezhenii» [Power parameters of cutting in adaptive machine control systems. Abstracts of Int. sci.-techn. conf. «New and non-traditional technologies in resource and energy saving»]. Kiev, 2010, pp. 77-81. (Rus.).

Ivanov I.E., Novikov F.V., Ivanov E.I. Vysokoeffektivnaya tekhnologiya izgotovleniya rez'bovykh otverstiy v gorlovinakh ballonov na avtomaticheskikh liniyakh [Highly efficient technology for manufacturing threaded holes in the neck of cylinders on automatic lines]. Mariupol, PSTU Publ., 2011. 209 p. (Rus.).