СИСТЕМА АДАПТИВНЕ КЕРУВАННЯ ТИСКОМ У КИШЕНЯХ ГІДРОСТАТИЧНИХ ОПОР ШПИНДЕЛЬНОГО ВУЗЛА І ЗУСИЛЛЯМ НАТЯГУ ПРИВОДА ПОЗИЦІОНУВАННЯ ШПИНДЕЛЯ ВАЖКОГО ТОКАРНОГО ВЕРСТАТА

Автор(и)

  • Галина Петрівна Клименко Донбаська державна машинобудівна академія, Україна https://orcid.org/0000-0002-1022-6324
  • Віктор Дмитрович Ковальов Донбаська державна машинобудівна академія, Україна https://orcid.org/0000-0001-5091-5856
  • Яна Василівна Васильченко Донбаська державна машинобудівна академія, Україна https://orcid.org/0000-0002-4566-8827
  • Максим Валерійович Шаповалов Донбаська державна машинобудівна академія, Україна https://orcid.org/0000-0002-8039-8834
  • Антон Валентинович Коваленко Донбаська державна машинобудівна академія, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20998/2079-004X.2022.2(6).08

Ключові слова:

адаптивне керування, важкий верстат, шпиндельний вузол, гідростатичні опори

Анотація

Робота присвячена  вдосконаленню теорії проектування  та розробці на цій основі адаптивних гідростатичних опор нового покоління, а також розробці методів оптимального проектування шпиндельних вузлів і напрямних з такими опорами. Встановлено, що використання режимів рідинного тертя у важконавантажених вузлах є дуже актуальним для важких верстатів підвищеної точності із числовим програмним керуванням. Гідростатичні шпиндельні опори  застосовуються у важких токарних верстатах, у яких необхідна точність обертання не забезпечується підшипниками кочення. Розроблено адаптивну систему керування тиском у кишенях гідростатичних опор і зусиллям натягу приводу позиціонування. Система  досить простими засобами дозволяє скорегувати передавальну функцію і виключити можливість коливань. За допомогою системи значно підвищується точність і продуктивність обробки на металорізальних верстатах різного технологічного призначення. Підвищується надійність опор, так як дроселювальні елементи при роботі знаходяться в русі, що перешкоджає заростанню дроселювальної щілини. Підвищується жорсткість і несуча здатність шару мастильного матеріалу.  Виключаються налагоджувальні роботи зі встановлення робочого тиску в кишенях опори.            Розроблено мехатронну систему адаптивного управління тиском в кишенях гідростатичного шпиндельного вузла підвищеної точності. Розроблено адаптивні регулятори систем живлення опор зі зворотним зв'язком по положенню шпинделя. Розроблено нову конструкцію втулки гідростатичного підшипника із вбудованими ємнісними датчиками зазору.

Посилання

Y. C. Shin and Y. S. Joo Optimization of machining conditions with practical constraints / International Journal of Production Research, Vol. 30, No. 12, pp. 2907–2919, 1992.

M Bogoljubova, A Afonasov, V Kozlov and O. Sumtsova Mathematical simulation and optimization of cutting modes in turning of titanium alloy workpieces / IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 124 (2016) 012045 doi:10.1088/1757-899X/124/1/012045.

Bhuiyan, T. and Ahmed, I. Optimization of Cutting Parameters in Turning Process / SAE Int. J. Mater. Manf. 7(1):2014, doi : 10.4271/2014-01-9097.

Abdelouahhab Jabri, Abdellah El Barkany, and Ahmed El Khalfi Multipass Turning Operation Process Optimization Using Hybrid Genetic Simulated Annealing Algorithm / Hindawi Modeling and Simulation in Engineering Volume 2017, Article ID 1940635, 10 pages.

Mazur M.P. Osnovy teoriyi rizannya materialiv: pidruchnyk [dlya vyshch. navch. zakladiv] / M.P. Mazur, YU.M. Vnukov, V.L. Dobroskok, V.O. Zaloha, YU.K. Novosʹolov, F.YA. Yakubov ; pid zah. red. M.P. Mazura. – Lʹviv : Novyy Svit–2000, 2010. – 422 s.

Klimenko G.P. Osnovy ratsional'noy ekspluatatsii rezhushchego instrumenta : Ucheb. posobiye. – Kramatorsk: DGMA, 2006. – 200 s.

Klimenko G. P. Opredeleniye ratsional'nykh reglamentov ekspluatatsii instrumentov dlya tyazhelykh stankov s CHPU / G. P. Klimenko, YA. V. Vasil'chenko, A. N. Lishenko // Rezaniye i instrument v tekhnologicheskikh sistemakh = Cutting & tool in technological system : mezhdunar. nauch.-tekhn. sb. – Khar'kov : NTU "KHPI", 2016. – Vyp. 86. – S. 49-56.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-10-02