Оптимизация режимов резания по отдельным параметрам.

В производственных условиях рассмотренная выше связь технико-экономических показателей и режимов резания может использоваться для оптимизации процесса по определенным параметрам. Прежде всего это норма выработки, стойкость режущего инструмента, норма сменной обеспечен­ности режущим инструментом рабочей позиции станка, допуски на точность и качество обработанных поверхностей, максимальное или минимальное значение частоты вращения шпинделя станка и т. п. Оптимальным является тот вариант режимов резания, при котором рассчитанные или выбранные значения режимных параметров:

а) практически могут быть реализованы на имеющихся металлорежущих станках;

б) удовлетво­ряют требованиям всех ограничивающих факторов, включенных в техническое задание;

в) в наибольшей практически достижимой степени позволяют достичь максимальных или минимальных, значений оптимизируемых факторов.

Наличие в условиях реального произ­водства большого количества ограничивающих факторов значительно усложняет задачу оптимизации, и поэтому пол­ную оптимизацию удается осущест­вить редко. Чаще при определении ре­жимов резания проводят частичную оптимизацию, учитывая наиболее су­щественные ограничивающие факторы. Наиболее простой задачей является опре­деление режимов обработки, при которых фактор оптимизации имеет экстремальное значение, а ограничивающие факторы совсем не учитываются.

Рассмотрим пример частичной оптимизации процесса с целью обеспечения максимальной сменной выработки.

Норма смен­ной выработки Н_о, определяемая по урав­нению

                    Н_о = 492/t_ш  = 492 /[t_оχ (1 + ε + t_с.и. / Τ] ,            

 зависит от штучного вре­мени t_ш, которое, в свою очередь, определяется из уравнения

                         t_ш = Аχυ^-1( 1 + ε + t_с.и.C υ^1/m)

Максимум сменной выработки достигается при минимальном значении t_ш. Следовательно, прежде чем присту­пить к расчету режимов резания, при которых можно достичь максимальной сменной выработки, необходимо опреде­лить скорость резания для t_ш.min. Для этого воспользуемся указанной зависимостью t_ш(υ). Приравняв нулю первую производную, из полученного уравнения находят скорость реза­ния, при которой штучное время t_ш минимально, а норма сменной выработ­ки Н_о достигает максимума:

dt_ш/dυ = −Аχ ( 1 + ε )υ^-2  + Аχ( −1 + 1/m ) * t_с.и.C υ ^{−2 +1/m}) = 0,

откуда

            υ  _{t ш min} = С_оυ / [ m(1+ ε) / (1 − m ) t _с.и. ]^m

 

Подставив в полученное выражение значение 

                      С_оυ = C k_v / t^x S^y ,    

получаем значение скорости резания, при которой штучное время минимально, а норма сменной выработки Н_о максимальна

υ_Ноmax = υ  _{t ш min} = С_υ k_v / t^x S^y [ m(1+ ε) / (1 − m ) t _с.и. ]^m .

 

Частоту вращения шпинделя рассчитывают по формуле

                                    n = 1000υ_Ноmax /πD                              

и берут ближайшую, меньшую, обеспечи­ваемую коробкой скоростей станка.

Далее, используя найденное значение частоты вращения, а также глубины ре­зания t и подачи S, устанавливаемых согласно методике расчета режимов резания, определяют остальные режимные па­раметры и технико-экономические пока­затели.

---

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 271; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!