Моделирование процесса формообразования плоской поверхности инструмента для обработки конических деталей

Рассмотрено относительное срабатывание инструмента, позволяющее не учитывать зависящие от внешних условий трудноопределяемые технологические коэффициенты, а также физические, механические и технологические свойства обрабатываемого материала. Данное срабатывание определяется распределением скоростей скольжения и давления в зоне контакта инструмента и заготовки, а также временем обработки, которые характеризуются геометрическими и кинематическими параметрами исполнительного механизма станка и режимами обработки. Предложено поэтапное моделирование процесса срабатывания рабочей поверхности инструмента: без осцилляции верхнего звена и с его возвратно-вращательным движением. Согласно этому подходу, на первом этапе выполняется расчет распределения скоростей скольжения и давления в зоне контакта притирающихся поверхностей, а на втором этапе при определении относительного срабатывания в точках нижнего звена (инструмента) отслеживается перемещение этих точек из областей зоны контакта с одними значениями указанных величин в области с другими. Получена математическая модель процесса формообразования плоской поверхности в условиях свободного притирания тела и контртела, которая устанавливает количественные связи между режимами обработки и формой обработанной поверхности и является имитационной численной моделью, так как позволяет получать для наперед выбранных моментов времени распределение относительного срабатывания по рабочей поверхности инструмента.

1. Устройство для обработки деталей с коническими поверхностями: пат. 17104 Респ. Беларусь, МПК В 24В 13/00 / А. С. Козерук [и др.]; дата публ. 30.04.2013.

2. Устройство для групповой обработки деталей с коническими поверхностями: пат. 21163 Респ. Беларусь, МПК В 24В 13/02 / А. С. Козерук [и др.]; дата публ. 30.06.2017.

3. Кинематический анализ способа, повышающего точность обработки конических поверхностей / А. С. Козерук [и др.] // Вес. Нац. акад. навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2020. – Т. 65, № 2. – С. 197–204. https://doi.org/10.29235/1561-8358-2020-65-2-197-204

4. Preston, E. W. The Theory and Design of Plate Glass Polishing Machines / E. W. Preston // Journal of the Society of Glass Technology. 1927. No 11. P. 214–256.

5. Козерук, А. С. Формообразование прецизионных поверхностей / А. С. Козерук. Минск: ВУЗ-ЮНИТИ, 1997. 176 с.

6. Козерук, А. С. Управление формообразованием прецизионных поверхностей деталей машин и приборов на основе математического моделирования / А. С. Козерук. Минск, 1997. 317 с.

7. Сулим, А. М. Производство оптических деталей / А. В. Сулим. М.: Высш. шк., 1969. 303 с.

8. Бардин, А. Н. Технология оптического стекла / А. Н. Бардин. М.: Высш. шк., 1963. 519 с.

9. Технология оптических деталей / М. Н. Семибратов [и др.]. М.: Машиностроение, 1978. 415 с.

10. Филонов, И. П. Математическое моделирование процесса изнашивания сферических поверхностей / И. П. Филонов, Ф. Ф. Климович // Оптико-механическая промышленность. 1990. № 2. С. 42–45.