Технологический процесс
Технологический процесс механической обработки рассматривается как подсистема (рис. 9.1), входом которой являются перемещения манипуляторов RД и RИ, а выходом - результат данных перемещений, сила резания Pрез.. Для механической обработки в качестве упрощенной модели может рассматриваться зависимость между скоростью перемещения инструмента относительно детали Vп и усилием резания Pрез.
Для оптимального управления технологической машиной как единой системой (рис. 9.1) необходимо задать критерии, характеризующие качество выполнения технологической операции. Такими критериями, например, для абразивной обработки являются шероховатость поверхности Rz, глубина прожигов поверхностного слоя обрабатываемой поверхности hп и максимальный съем материала в направлении перемещения инструмента относительно детали Qрез. (рис. 9.4, а). Исходным требованием к поверхности обработки является требование к шероховатости поверхности Rz и к возможным прижогам hп, что особенно критично при обработке титановых сплавов. Данные критерии определяются в большей степени скоростью относительного перемещения инструмента и обрабатываемой детали VП. При этом существуют ограничения скорости VП.min и VП.max, когда обеспечиваются допустимые hп.min и hп.max, Rz.min и Rz.max. Область ограничений по VП связана с ограничениями по силе резания Pрез.min и Pрез.max. Данные ограничения обусловлены упругими допустимыми деформациями, определяемыми данными силами, ?упр.min и ?упр.max. Ограничение на Pрез. может быть определено также конструктивными допустимыми размерами, при которых наступало разрушение инструмента либо других конструкций станка.
Область Dmax
Qрез.
Рис. 9.4.
На рисунке 9.4 Qрез. представляет поверхность 1, которая описывается уравнением (9.1).
Так как Qрез. имеет максимум на границе зоны (2, рис. 9.4), то область D (рис. 9.4, б) является той областью изменения D
На рисунке 9.4, б) приведены области изменения Pрез. и VП равные соответственно составляющим силы Pрез. и скорости Vп в направлении движения инструмента относительно детали и обеспечивающие требуемую шероховатость поверхности (Rz), глубину прижогов (hп) обрабатываемого поверхностного слоя и упругие допустимые деформации ?упр. от действия силы резания. Нахождение Pрез. и VП в области D дополнительно к требуемому качеству обеспечивает максимальный съем материала в единицу времени Qрез.max. Данная область ограничена погрешностью измерения Pрез. и Vп. Поэтому управление исполнительными приводами манипуляторов перемещения инструмента и детали осуществляется таким образом, чтобы находиться в области D
