НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Файл статьи: KGGe142.pdf (774.43Кб)

УДК 004.3+519.6	Россия, МГТУ им. Н.Э. Баумана

Измерение сил резания является важной составляющей разработки и проверки технологических процессов. Использование общепринятых прямых силоизмерительных систем для этой цели часто не представляется возможным. Данная статья предлагает косвенный метод оценки силы резания в процессе обработки точением тонкостенной цилиндрической оболочки. Метод основывается на измерении перемещений гибкой конструкции — детали. Более того, при точении цилиндрических оболочек появляется необходимоть использования бесконтактных датчиков перемещений. В данной работе рассматривается конкретная технологическая система, в которой датчики перемещений располагаются вблизи свободного торца цилиндрической оболочки, которая жестко закреплена в патроне токарного станка. Изучается вопрос об измерении двух компонент силы резания — радиальной и окружной. Модель разработана в квази-статическом приближении. Определено оптимальное угловое расположение двух датчиков радиальных перемещений, исходя из условия минимизации числа обусловленности матрицы линейного преобразования, связывающего неизвестные компоненты вектора силы резания с измеряемыми сигналами.

Список литературы

1. Lorong P., Larue A., Duarte A.P. Dynamic Study of Thin Wall Part Turning // Advanced Materials Research. 2011. Vol. 223. P. 591-599. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMR.223.591
2. Герасименко А.А., Гуськов А.М., Гуськов М.А., Лоронг Ф. Определение собственных частот вращающейся цилиндрической оболочки // Инженерный журнал: наука и инновации. 2012. № 6. Режим доступа: http://engjournal.ru/catalog/eng/teormech/262.html (дата 01.01.2014).
3. Fang N., Wu Q. A Comparative Study of the Cutting Forces in High Speed Machining of Ti-6Al-4V and Inconel 718 with a Round Cutting Edge Tool // Journal of Materials Processing Technology. 2009. Vol. 209, no. 9. P. 4385-4389. DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2008.10.013
4. Бидерман В.Л. Механика тонкостенных конструкций. М.: Машиностроение, 1977. 488 с.
5. Годунов С.К. О численном решении краевых задач для систем линейных обыкновенных дифференциальных уравнений // Успехи математических наук. 1961. Т. 16, № 3. С. 171-174.
6. Higham N.J. Accuracy and Stability of Numerical Algorithms. 2nd ed. Philadelphia: SIAM. 2002. http://dx.doi.org/10.1137/1.9780898718027
7. Householder A.S. Unitary Triangularization of a Nonsymmetric Matrix // Journal of the ACM. 1958. Vol. 5, no. 4. P. 339-342. DOI:  10.1145/320941.320947