- •Министерство образования Российской Федерации Московский государственный горный университет Кафедра технологии художественной обработки минералов
- •Методы автоматизации шлифования высокопрочных материалов и огранки алмазов в бриллианты на станках с чпу
- •Оглавление
- •Глава 1. Диагностирование процесса размерно-регулируемого микрошлифования для получения изделий заданных характеристик. . . 7
- •Глава 3.Реализация метода размерно-регулируемого микрошлифования твердых материалов при групповой обработке. . . . . . . . . . . . . . . . 51
- •Введение.
- •Глава I диагностирование процесса размерно-регулируемого микрошлифования для получения изделий заданного качества.
- •1.1. Анализ возможности применения существующих методов технологической диагностики для обработки твердых материалов (в том числе алмазов).
- •1.2. Обоснование применения тестовых методов для диагностирования процесса микрошлифования.
- •1.4. Тестовые методы определения статических и динамических параметров упругой обрабатывающей системы резания.
- •1.5. Диагностика процесса микрошлифования
- •Вопросы к главе I
- •Глава II
- •2.1. Алгоритм автоматического выбора рациональных режимов размерного микрошлифования твердых высокопрочных материалов.
- •2.2. Примеры адаптивного воздействия при обработке сложнопрофильных изделий, выполненых из анизотропных материалов.
- •2.3. Перспективы коммерциализации метода пластичного резания хрупких материалов.
- •Вопросы к главе II.
- •Глава III
- •3.1. Устройство для размерно-регулируемой групповой обработки.
- •3.2. Способ размерно-регулируемой групповой обработки
- •3.3. Особенности алгоритмов управления размерно-регулируемой групповой обработки высокопрочных материалов.
- •Вопросы к главе III
- •Заключение
- •Литература
2.2. Примеры адаптивного воздействия при обработке сложнопрофильных изделий, выполненых из анизотропных материалов.
Для обеспечения поддержания режущей способности производящей инструментальной поверхности на уровне, обеспечивающим создание заданной величины статической составляющей упругой деформации обрабатывающей системы, желательно в качестве параметра интенсивности съема основной части припуска в процессе обработки корректировать скорость вращения производящей инструментальной поверхности, которую увеличивают до стабилизации указанного интервала времени от прохода к проходу. В том случае, когда в процессе обработки изделия возникает неблагоприятное влияние температурных деформаций целесообразно в качестве параметров интенсивности съема припуска одновременно корректировать три параметра, из которых увеличивают скорость вращения производящей инструментальной поверхности и упомянутую скорость продольного перемещения и уменьшают глубину врезных макроподач до стабилизации указанного интервала времени от прохода к проходу. Возможно в качестве одного из параметров интенсивности съема припуска корректировать скорость продольного перемещения точки касания производящей инструментальной поверхности с обрабатываемой поверхностью, которую увеличивают по мере увеличения радиуса расположения этой точки относительно оси вращения производящей инструментально поверхности до стабилизации указанного интервала времени от прохода к проходу. Это позволяет стабилизировать интенсивность съема припуска и обеспечить постоянство величины статической составляющей упругой деформации в процессе продольного перемещения. Для исключения образования дефектов в приповерхностном слое при обработке изделий, выполненных из анизотропных материалов, например, алмазных подложек, благоприятно в качестве одного из параметров интенсивности съема припуска корректировать траекторию перемещения точки касания производящей инструментальной поверхности с обрабатываемой поверхностью по производящей инструментальной поверхности, минимальный шаг дискреты которой увеличивают до стабилизации указанного интервала времени от прохода к проходу. Для обработки изделий, выполненных из анизотропных материалов с менее высокими требованиями к качеству приповерхностного слоя, например. "ювелирные вставки", возможно в качестве одного из параметров интенсивности съема припуска корректировать траекторию перемещения точки касания производящей инструментальной поверхности с обрабатываемой поверхностью по производящей инструментальной поверхности, минимальный шаг дискреты которой уменьшают до стабилизации указанного интервала времени от прохода к проходу. При обработке изделий сложной формы из анизотропного материала возможно в процессе шлифования дополнительно осуществлять согласованные в координатных осях обрабатывающей системы станка перемещения точки касания производящей инструментальной поверхности с обрабатываемой поверхностью по образующим и направляющим линиям формы обрабатываемого изделия.
Для минимизации весовых потерь и исключения образования дефектов подповерхностного слоя при обработке сложнопрофильных изделий, выполненных из анизотропных материалов, например, алмазов, целесообразно в управляемом режиме микрошлифования при съеме основной части припуска задавать на обрабатываемой поверхности траекторию отдельных точек последовательных одноразовых локальных импульсных встреч с соответствующей последовательностью вершин отдельных режущих зерен на расчетной траектории производящей инструментальной поверхности. При этом определяется в трехмерной координатной системе стайка упругой обрабатывающей системы расположение пространственной траектории последовательности отдельных точек и продольная скорость последовательных одноразовых импульсных встреч вдоль этой пространственной траектории каждой указанной локальной точки из последовательности таких точек на обрабатываемой поверхности соответственно с каждой указанной вершиной режущего зерна из последовательности таких вершин на указанной расчетной траектории в функциональной зависимости от скорости (частоты) вращения производящей инструментальной поверхности. При этом учитывается дополнительно дискретное перемещение обрабатываемой поверхности по нормали к плоскости формообразования в направлении к производящей инструментальной поверхности в каждой отдельной точке одноразовой импульсной встречи на всей последовательности таких точек вдоль указанной пространственной траектории, причем шаг дискретного дополнительного перемещения по нормали к плоскости формообразования необходимо определять из выражения:
,
где
(1.23)
vi - шаг дискретного дополнительного перемещения по нормали к плоскости формообразования в i-той точке пространственной траектории, мкм;
λ - величина равномерной амплитуды динамической составляющей упругой деформации обрабатывающей системы, мкм;
li - шаг дискретного перемещения вдоль пространственной траектории между двумя соседними (i-1)-ой и i-той точками указанной последовательности одноразовых импульсных встреч, мкм;
L, - шаг длины указанной пространственной траектории между первой и конечной точками указанной последовательности одноразовых импульсных встреч за время каждого одного периода колебаний динамической составляющей упругой деформации обрабатывающей системы, мкм.
