Євтухов Артем Віталійович. Підвищення ефективності технології круглого зовнішнього врізного шліфування шляхом вибору раціональної структури та параметрів робочого циклу : Дис... канд. наук: 05.02.08 - 2008.
Анотація до роботи:
Євтухов А.В. Підвищення ефективності технології круглого зовнішнього врізного шліфування шляхом вибору раціональної структури та параметрів робочого циклу. – Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.02.08 – технологія машинобудування. – Національний технічний університет “Харківський політехнічний інститут”, Харків, 2008.
У роботі подані рішення щодо підвищення ефективності технології круглого зовнішнього врізного шліфування на основі його імітаційного моделювання за рахунок вибору раціональної структури та параметрів робочого циклу з урахуванням динамічних явищ, які супроводжують процес обробки. Розроблено динамічну модель із джерелом порушення у вигляді вихідної некруглості заготовки. Виконано аналіз умов шліфування у взаємозв'язку з геометричною формою деталі. Визначено закономірності перехідних етапів робочого циклу шліфування. Виявлено узагальнений показник жорсткості замкненої технологічної системи (ТС), розроблено інженерну методику експериментального визначення його значення, що дозволяє врахувати пружні властивості ТС найбільш повно і вести розрахунок робочого циклу з високою точністю. Розроблено алгоритм і програмне забезпечення для вибору раціональної структури та параметрів робочого циклу шліфування.
Розроблено динамічну модель системи круглого зовнішнього врізного шліфування, яка встановлює взаємозв'язки між умовами обробки, динамічними параметрами замкненої технологічної системи та дозволяє прогнозувати геометричну якість шліфованої поверхні деталі шляхом імітаційного моделювання.
Виявлено причини виникнення та характер зміни вібрацій у динамічній системі КЗВШ і на поверхні виробу, що дозволило розробити новий спосіб круглого врізного шліфування деталей, рекомендації з керування швидкістю врізної подачі та обертання виробу, які дозволяють вести обробку при припустимому рівні коливань і забезпечити необхідні геометричні параметри шліфованої поверхні.
Встановлено фізичний та математичний взаємозв’язок між окремими елементами замкненої динамічної системи врізного шліфування, на основі якого розроблено підхід, що дозволив отримати розрахункові залежності глибини шліфування, тривалості та припусків для всіх етапів робочого циклу в дискретній і неперервній формах.
Виявлено узагальнений показник жорсткості замкненої ТС КЗВШ, який характеризує різальну спроможність шліфувального круга й жорсткість ТС верстата, розроблено методику експериментального визначення його величини.
Експериментально підтверджено ефективність використання циклу із зміною частоти обертання виробу відповідно до запропонованого способу круглого врізного шліфування деталей. Зміна відносної частоти обертання виробу сприяє усуненню ефекту шліфування «по сліду», характерного для початкового етапу врізання, амплітуда коливань на частоті, близькій до власних коливань деталі в замкненій ТС, зменшується.
Експериментально отримано значення узагальненого показника жорсткості динамічної системи КЗВШ для конкретних умов обробки й залежність зміни його величини від накопиченого часу роботи шліфувального круга, що дозволяє врахувати пружні властивості конкретної ТС найбільш повно та зробити розрахунок робочого циклу КЗВШ із високою точністю із урахуванням зміни різальних властивостей шліфувального круга по ходу циклу.
Розроблено методику й алгоритм вибору раціональної структури та параметрів робочого циклу КЗВШ, що забезпечує максимальну продуктивність при досягненні необхідної якості поверхонь деталей на основі отриманих залежностей глибини шліфування й експериментально визначеного узагальненого показника жорсткості замкнутої ТС КЗВШ.
Розроблено підходи практичної реалізації робочого циклу КЗВШ, який враховує перехідний етап зі зменшенням частоти обертання виробу відповідно до запропонованого способу КЗВШ, для різних умов виробництва та з урахуванням можливості використання обладнання, яке відрізняється різним ступенем автоматизації.
Виробниче використання результатів дисертаційного дослідження пов'язане з передачею матеріалів і рекомендацій з управління робочим циклом КЗВШ на основі запропонованого способу круглого врізного шліфування деталей до ВАТ “Сумський завод “Насосенергомаш”, про що складений відповідний акт впровадження. Програмне забезпечення, що реалізує запропонований алгоритм вибору раціональної структури та параметрів робочого циклу КЗВШ, рекомендовано до використання на етапі технологічної підготовки виробництва та в навчальному процесі на кафедрах «Технологія машинобудування, верстати та інструменти» СумДУ й «Технологія машинобудування та металорізальні верстати» НТУ «ХПІ».
Публікації автора:
Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Расчет глубины круглого врезного шлифования на основе его имитационной модели // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - 2001. - № 15. - С. 117-126.
Здобувач розробив математичні залежності.
Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Моделирование и управление качеством поверхности при врезном шлифовании // Резание и инструмент в технологических системах. - 2002. - Вып. 61. - С. 194-201.
Здобувач розробив імітаційну модель динамічної системи КЗВШ та запропонував спосіб круглого врізного шліфування.
Сизий Ю.А., Євтухов А.В. Моделювання системи врізного шліфування з приводом обертання заготовки // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - 2002. - № 19. - С. 112-119.
Здобувач розробив імітаційну модель приводу обертання заготовки, проаналізував результати моделювання.
Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Некруглость детали, исправляемая и формируемая процессом круглого врезного шлифования // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - 2003. - № 16. - С. 88-93.
Здобувач запропонував методику аналізу формування некруглості деталі та зробив розрахунки.
Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Статическая и динамическая характеристики технологической системы круглого врезного шлифования // Резание и инструмент в технологических системах. - 2003. - Вып. 64. - С. 185-192.
Здобувач провів аналіз динамічної системи КЗВШ, отримав передатні функції елементів системи, її амплітудно-частотні характеристики.
Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Нормирование цикла круглого врезного шлифования // Труды 7-й Международной научно-технической конференции «Физические и компьютерные технологии в народном хозяйстве». - Харьков: ХНПК «ФЭД», 2003. - С. 145-147.
Здобувач розробив розрахункову модель та зробив розрахунки.
Евтухов А.В. Влияние дисбаланса круга на глубину шлифования //_Високі технології в машинобудуванні. - 2004. - Вип. 2(9). - С. 81-84.
Сизий Ю.А., Євтухов А.В. Розрахунок основного часу круглого врізного шліфування // Вісник Сумського національного аграрного університету. - 2004. - № 11. - С. 82-90.
Здобувач розробив формули розрахунку припуску, зробив розрахунки.
Сизый Ю.А., Евтухов А.В. Теплофизический анализ цикла круглого врезного шлифования // Вісник Сумського державного університету. - 2004. - № 13(72). - С. 141-147.
Здобувач запропонував методику аналізу циклу КЗВШ.
Евтухов А.В. Оптимизация цикла круглого наружного врезного шлифования на основе исследования его имитационным моделированием //“Машинобудування України очима молодих: прогресивні ідеї-наука-виробництво”: Матеріали Сьомої всеукраїнської молодіжної науково-технічної конференції / За ред. М.Б. Копитчука та ін. - Одеса: НОПУ, 2007.- С. 33-34.
Сизый Ю.А., Евтухов А.В., Глущенко Е.А. Структурно-параметрическая оптимизация цикла круглого наружного врезного шлифования // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. - 2008. - № 4. - С. 81-88.
Здобувач зробив аналіз існуючих методик та запропонував алгоритм структурно-параметричної оптимізації робочого циклу КЗВШ.
