ФРЕЗЕРОВАНИЕ ТОНКОСТЕННЫХ ЗАГОТОВОК ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ПРИ УЧЕТЕ УСЛОВИЙ ЖЕСТКОСТИ И АВТОМАТИЗАЦИИ НАЗНАЧЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ РЕЖИМА ОБРАБОТКИ НА СТАНКАХ С ЧПУ

摘要

Существующая тенденция к снижению материалоемкости выпускаемых изделий,возрастающие потребности промышленности в упругих элементах различных устройств обусловили одновременно непрерывный рост объема производства нежестких корпусных деталей высокой точности. Помимо нежестких деталей,которые деформируются после изготовления до такой степени,что в свободном состоянии могут выходить за пределы допусков размеров и формы,в конструкциях современных машин и механизмов получили распространение детали,относящиеся в соответствии с ГОСТ 30987-2003 к жестким изделиям,но состоящие из большого количества сложно сочетаемых 《нежестких элементов》,обработка которых по отдельности вызывает существенные затруднения,а в сочетании с подобными по жесткости другими элементами делает технологию их изготовления весьма трудоемкой. При этом наиболее трудоемким процессом является не сама механическая обработка,а процесс технологической подготовки производства (ТПП),особенно проектирование управляющих программ для станков с ЧПУ. Данная публикация посвящена проблемам изготовления тонкостенных деталей на современных обрабатывающих центрах. Определены основные причины выхода за пределы поля допуска линейных размеров нежестких элементов обрабатываемой заготовки. Целью работы является разработка системы автоматизированного назначения режима резания при фрезеровании нежестких заготовок деталей машин. Предложена математическая модель расчета величины упругого отжатия тонкой стенки в процессе фрезерования,работоспособность которой подтверждается расчетами в САЕмодуле SiemensNX. Определены граничные условия,необходимые для поиска рационального режима резания. Предложен алгоритм расчета качественных показателей при всех доступных сочетаниях элементов режима резания с последующим выбором наиболее подходящего для рассматриваемого случая набора элементов. Критерии выбора задаются требованиями чертежа на изготавливаемую деталь. Представлен подход к автоматизации этого процесса. Продемонстрирован результат расчета рационального режима резания,учитывающего условия жесткости обрабатываемой заготовки.