DOI: https://doi.org/10.26642/ten-2020-1(85)-23-29

Аналіз та вдосконалення алгоритмів модульного принципу створення металорізальних верстатів з ЧПК

Ярослав Анатолійович Степчин, Валентин Владиславович Отаманський

Анотація


Розвиток верстатобудування як невід’ємної частини машинобудування є вагомою складовою економічного зростання будь-якої країни. Верстатобудування значною мірою визначає умови зростання промислового виробництва на основі використання новітніх технологій, обладнання, методів організації виробництва. Ефективність виробництва визначається рівнем його продуктивності, мінімальної вартості та комплексу показників якості кожного виробу.
У статті розглянуто основні етапи розвитку верстатобудування і вплив динаміки розвитку на кількісні та якісні показники металообробного обладнання. На основі довгострокових прогнозів розвитку виробничих систем алгоритм модульного створення нових верстатів є одним із перспективних шляхів для сучасного виробництва.
Виконано аналіз шляхів удосконалення процесу створення металорізального верстата та визначено основні умови досягнення максимальної його відповідності вимогам машинобудівного виробництва.
Показано, що використання електронних систем керування для створення необхідної кінематичної структури верстата з ЧПК забезпечує універсалізацію методів обробки та методів формоутворення для виготовлення усього різноманіття деталей. Це надає можливість зменшити кількість оригінальних модулів для створення верстата будь-якого призначення.
Визначено основні засади компонування металорізальних верстатів з ЧПК за модульним принципом та розроблено алгоритм підбору модулів для створення конструкції верстата, що відповідає встановленим вимогам.

Ключові слова


ЧПК; модуль; мехатроніка; мотор-шпиндель; електродвигун

Повний текст:

PDF

Посилання


Kuznetsov, Yu.N. (2017), «Budushchee stankostroeniya – serdtseviny mashinostroeniya», Vestnik Belorussko-Rosiiskogo universiteta, No. 2 (55), pp. 25–35.

Shynkarenko, V.F. (2002), Osnovy teorii' evoljucii' elektromehanichnyh system, Naukova dumka, Kyi'v, 288 p.

Kuznjecov, Ju.M., Salenko, O.F., Harchenko, O.O. and Shhetynin, V.T. (2014), Tehnologichne obladnannja z ChPK: mehanizmy i osnashhennja, navch. posibnyk dlja studentiv vyshhyh navchal'nyh zakladiv, Tochka, Kyi'v–Kremenchuk–Sevastopol', 500 p.

Kryzhanivs'kyj, V.A., Kuznjecov, Ju.M., Kyrychenko, A.M. and other (2003), Agregatno-modul'ne tehnologichne obladnannja, pidruchnyk, Vol. 1 «Pryncypy pobudovy agregatno-modul'nogo tehnologichnogo obladnannja», Kirovograd, 422 p.

Poduraev, Yu.V. (2003), «Ot mekhaniki k mekhatronike: vedushchaya tendentsiya razvitiya sovremennykh proizvodstvennykh mashin», Privodnaya tekhnika, No. 4, pp. 16–20.

Jikai, Liu and Yongsheng, Ma (2016), «A survey of manufacturing oriented topology optimization methods», Advances in Engineering Softwar, August, pp. 161–175.

Shevtsov, S.N. (2010), Metody optimizatsii konstruktsi, Rostov-na-Donu, 97 p.

Zlenko, M.A., Popovich, A.A. and Mutylina, I.N. (2013), Additivnye tekhnologii v mashinostroenii, Izd-vo politekhn. un-ta, SPb., 221 p.

Abele, E., Altintas, Y. and Brecher, C. (2010), «Machine tool spindle units. CIRP Annals», Manufacturing Technology, Vol. 59, No. 2, рp. 781‒802.

Neugebauer, R., Denkena, B. and Wegener, K. (2007), «Mechatronic Systems for Machine Tools. CIRP Annals», Manufacturing Technology, Vol. 56, No. 2, рp. 657‒686.

Veselovs'ka, N.R., Strutyns'kyj, V.B. and Zelins'ka, O.V. (2009), «Perspektyvy rozvytku gnuchkyh komp’juterno-integrovanyh vyrobnychyh system», Naukovi notatky, mizhvuzivs'kyj zbirnyk, naprjam Inzhenerna mehanika, Luc'kyj derzhavnyj tehnichnyj universytet, Luc'k, No. 25, Part 1, pp. 53‒64.

Veselovs'ka, N.R. (2012), «Analiz suchasnogo stanu verstatnyh kompleksiv mehanichnoi' obrobky v mashynobuduvanni», Visnyk NTUU «KPI», Serija Mashynobuduvannja, No. 64, pp. 91‒99.

Pusha, V.E. (ed.) (1986), Metallorezhushchie stanki, Mashinostroenie, M., 588 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Кузнецов Ю.Н. Будущее станкостроения – сердцевины машиностроения / Ю.Н. Кузнецов // Вестник Белорусско-Росийского университета. – 2017. – № 2 (55). – С. 25–35.
  2. Шинкаренко В.Ф. Основи теорії еволюції електромеханічних систем / В.Ф. Шинкаренко. – К. : Наукова думка, 2002. – 288 с.
  3. Технологічне обладнання з ЧПК: механізми і оснащення : навч. посібник для студентів вищих навчальних закладів / Ю.М. Кузнєцов, О.Ф. Саленко, О.О. Харченко, В.Т. Щетинін. ‒ Київ–Кременчук–Севастополь : Точка, 2014. – 500 с.
  4. Агрегатно-модульне технологічне обладнання : підручник, Ч. 1 : Принципи побудови агрегатно-модульного технологічного обладнання / В.А. Крижанівський, Ю.М. Кузнєцов, А.М. Кириченко та ін. – Кіровоград, 2003. – 422 с.
  5. Подураев Ю.В. От механики к мехатронике: ведущая тенденция развития современных производственных машин / Ю.В. Подураев // Приводная техника. – 2003. – № 4. – С. 16–20.
  6. Jikai Liu A survey of manufacturing oriented topology optimization methods / Liu Jikai, Ma Yongsheng // Advances in Engineering Softwar. – 2016. – August. – Р. 161–175.
  7. Шевцов С.Н. Методы оптимизации конструкций / С.Н. Шевцов. – Ростов-на-Дону, 2010. – 97 с.
  8. Зленко М.А. Аддитивные технологии в машиностроении/ М.А. Зленко, А.А. Попович, И.Н. Мутылина. – СПб. : Изд-во политехн. ун-та, 2013. – 221 с.
  9. Abele E. Machine tool spindle units. CIRP Annals / E.Abele, Y.Altintas, C.Brecher // Manufacturing Technology. – 2010. – Vol. 59, № 2. – Р. 781‒802.
  10. Neugebauer R. Mechatronic Systems for Machine Tools. CIRP Annals / R.Neugebauer, B.Denkena, K.Wegener // Manufacturing Technology. – 2007. – Vol. 56, № 2. – Р. 657‒686.
  11. Веселовська Н.Р. Перспективи розвитку гнучких комп’ютерно-інтегрованих виробничих систем / Н.Р. Веселовська, В.Б. Струтинський, О.В. Зелінська // Наукові нотатки : міжвузівський збірник (напрям «Інженерна механіка»). – Луцьк : Луцький державний технічний університет, 2009. ‒ № 25, Ч. 1. ‒ С. 53‒64.
  12. Веселовська Н.Р. Аналіз сучасного стану верстатних комплексів механічної обробки в машинобудуванні / Н.Р. Веселовська // Вісник НТУУ «КПІ». Серія : Машинобудування. ‒ 2012. – № 64. – С. 91‒99.
  13. Металлорежущие станки / под. ред. В.Э. Пуша. – М. : Машиностроение, 1986. – 588 с.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2020 Ярослав Анатолійович Степчин, Валентин Владиславович Отаманський

Ліцензія Creative Commons
Це видання ліцензовано за ліцензією Creative Commons Із Зазначенням Авторства - Некомерційна 4.0 Міжнародна.