Актуальные проблемы в машиностроении Том 4 №1 2017

9 / 142

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 4. № 1. 2017 Инновационные технологии
в машиностроении
____________________________________________________________________
9
УДК 621.941.01
ПРОГРАММНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ВЫБОРА РЕЖИМОВ
МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ТОНКОСТЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ
А.Д. ЖАРГАЛОВА 1, ст. преподаватель
П.А. ЕРЕМЕЙКИН 2 , аспирант
(1 МГТУ им. Баумана, г. Москва,
2 ИМАШ РАН, г. Москва)
Жаргалова А.Д. – 105005, г. Москва, ул. 2-я Бауманская, д. 5, стр. 1,
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана,
e-mail:
В статье рассмотрены вопросы, связанные с изготовлением тонкостенных деталей.
Основное внимание уделено автоматизации нового подхода обработки, основанного на
назначении рациональных режимов с учетом деформаций, возникающих в процессе
обработки. В статье выделены проблемы, возникшие при проектировании
автоматизированной системы и предложены способы их решения с использованием
современных программных средств и библиотек. Описаны технические способы реализации
модульной структуры, а также состав модулей и характерные особенности каждого из них.
Указаны слабые стороны системы и предложены меры для их устранения.
Ключевые слова: токарная обработка, деформация, тонкостенная деталь, разработка
программной системы, численное моделирование, метод конечных элементов (МКЭ).
Введение
Современная промышленность на пути своего развития сталкивается с проблемой
обеспечения высокого качества продукции в условиях жестких ограничений. Значительное
влияние на качество готового изделия оказывает точность выполнения заданных
геометрических параметров. Известно, что существует ряд факторов, препятствующих
достижению размеров, определенных конструкторской документацией. К таким факторам
относят, например, погрешности станка, приспособлений, погрешности закрепления детали,
износ инструмента, неоднородности обрабатываемого материала [1]. В ряде отраслей
производства, таких как энергомашиностроение и авиационная промышленность, в силу
особенностей конфигурации изделий на первый план выходят погрешности, связанные с
деформацией заготовки в процессе изготовления [2].
Известно несколько технологических приемов, позволяющих снизить влияние
деформаций детали на достигаемое качество: применение технологического заполнителя,
закрепление в сырых кулачках или разжимной оправке [3]. С развитием аддитивных
технологий открывается перспектива их применения для решения рассматриваемой
проблемы. Однако, на данном этапе аддитивные технологии ещё не отвечают требованиям
для их широкого внедрения в машиностроении. Например, существенными недостатками
аддитивного способа являются: высокая шероховатость поверхности детали, нестабильность
качества и структуры детали, остаточные напряжения [4].
Таким образом, в настоящее время для решения проблемы податливости заготовки
подбирают наиболее подходящую для заданных условий совокупность рассмотренных мер.
Недостатки технологического процесса по возможности устраняют после изготовления