Моделирование закономерностей формообразования конических поверхностей

Рассмотрена схема обработки конических поверхностей посредством их притирания к плоскому инструменту и предложено техническое решение для реализации такой обработки. Использование созданного авторами устройства позволяет реализовать групповой метод формообразования конических деталей с отклонением образующей конуса от прямолинейности не более 0,00012 мм. Разработана математическая модель, устанавливающая закономерности съема припуска с конической детали плоским инструментом. Получена формула для расчета скорости скольжения в любой точке обрабатываемой конической поверхности, реализующая инженерные методы управления формообразованием конических изделий без проведения предварительных трудоемких экспериментальных исследований. Предложена методика оптимизации наладочных параметров технологического оборудования. Выявлены наиболее эффективные режимы обработки аксиконов на стадиях предварительного, основного и окончательного шлифования, а также на этапе полирования в зависимости от технологической наследственности заготовки с точки зрения распределения подлежащего удалению припуска по ее поверхности. Установлено, что изменения эксцентриситета между осями вращения инструмента и планшайбы, а также амплитуды возвратно-вращательных движений последней практически не влияют как на точность, так и на производительность обработки, поэтому на практике эти параметры можно не оптимизировать, а назначать их средние значения. Определены режимы работы базового рычажного шлифовально-полировального станка, при которых обеспечивается требуемая точность рабочей поверхности инструмента, непосредственно влияющая на прямолинейность образующей конуса. Выполнены исследования закономерностей формообразования боковой поверхности конической линзы в условиях свободного притирания и установлены наладочные параметры технологического оборудования, обуславливающие качество и производительность процесса обработки.

1. Карасик, В. Е. Лазерные системы видения / В. Е. Карасик, В. М. Орлов. – М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001. – 352 с.

2. Наземное лазерное сканирование / В. А. Середович [и др.]. – Новосибирск: СГГА, 2009. – 261 с.

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

4. Моделирование рабочей зоны обработки аксиконов на технологическом оборудовании / А. С. Козерук [и др.] // Вес. Нац. акад. Навук Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2020. – Т. 65, № 3. – С. 365–374. https://doi.org/10.29235/1561-8358-2020-65-3-365-374

5. Козерук, А. С. Управление формообразованием прецизионных поверхностей деталей машин и приборов на основе математического моделирования: дис. … д-ра техн. наук: 05.03.01, 05.02.08 / А. С. Козерук. – Минск, 1997. – 317 с.

6. Математическое моделирование технологического оборудования для обработки оптических деталей / И. П. Филонов [и др.] // Наука и техника. – 2017. – Т. 16, № 5. – С. 367–375. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2017-16-5-367-375

7. Зубаков, В. Г. Технология оптических деталей / В. Г. Зубаков, М. Н. Семибратов, С. К. Штандель; под ред. М. Н. Семибратова. – М.: Машиностроение, 1985. – 368 с.

8. Технология оптических деталей / М. Н. Семибратов [и др.]; под ред. М. Н. Семибратова. – М.: Машиностроение, 1978. – 415 с.