Материал: Инновационные технологии и оборудование. Межвузовский сборник научных трудов. Пачевский В.М

и 2000 МТ1) закономерности очень близки и отличаются друг от друга незначительно.

УДК 621. 92

ДИНАМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ

Ерѐмин М.Ю.

Считается, что отношение сил РУ / РZ является наиболее стабильным показателем процесса резания при шлифовании. С уменьшением этого отношения повышается доля затрат энергии на разрушение материала и соответственно снижаются затраты энергии на трение и в целом на работу разрушения.

В этом плане представляются важными полученные соотношения между составляющими сил микрорезания, которые при дальнейших расчѐтах взяты за основу

Основываясь на экспериментальных данных А.А. Сагарда, получил подтверждение, что при микрорезании единичным алмазным зерном ( = 40 мкм) Стали 45 и твѐрдого сплава ВК6 по

При прерывистом шлифовании силы микрорезания могут быть в одних случаях больше, а в других меньше сил микрорезания обычного шлифования. Чтобы избежать ошибок при выборе приоритетного направления в моделировании процессов микрорезания, мы предпочтителен путь, основанный на поиске взаимосвязей сил резания и импульса сил микрорезания. Для этих целей были проведены серии опытов и использованы ранее полученные данные, которые показывают взаимосвязи сил резания

48

(на примере составляющей РZ и импульса сил микрорезания JС при разных глубинах шлифования (микрорезания), присущие различным материалам.

Микрорезание и шлифование проводилось при скорости VP = 40 м/с, радиус округления индентора = 2,5 мкм, угол при вершине = 1200; круг АС4 125/100 М08 100. Устанавливая зависимости, исходили из соображения, что степенная функция наиболее близко описывает процесс резания и микрорезания и их взаимосвязи. Введение коэффициента АКМ позволяет учитывать изменяющиеся условия обработки. Поэтому использовали

Для расчѐта коэффициентов модели по экспериментальным данным использован метод наименьших квадратов. Использование данных методами Симплекс, Квазиньютон, Хука-Дживса, а также совместного решения методами Розенброк и Квазиньютон показали, что для исследуемых материалов наиболее близки к физикохимическим процессам, протекающим при разрушении хрупких неметаллических материалов алмазным микрорезцом, математические модели 3 – 6, которые представлены соответственно для стекла, керамики, ферритов 1000 НТ1 и 2000 МТ1.

УДК 621.002.5

ОБОСНОВАНИЕ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

49

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

С.Н.Яценко

Встатье с теоретических позиций представлен один из методов рационального выбора технологического оборудования, основывающийся на едином критерии экономической эффективности - минимуме затрат живого и овеществленного общественного труда на достижение заданных результатов производственного процесса.

Вусловиях современного машиностроительного производства нередко складывается ситуация, когда какое-либо изделие может быть изготовлено несколькими взаимозаменяемыми средствами или методами. Такие средства и методы могут иметь различные характеристики: производительность, стоимость, мощность, требования к производственным условиям, качественно обеспечивая одинаковые конечные результаты. Так, например, выполнение конкретного технологического процесса обработки партии валов может осуществляться с применением различного металлорежущего оборудования. Возможно применение универсальных токарных, токарно-револьверных станков, токарных автоматов. Именно в таких случаях возникает необходимость обоснования целесообразности применения той или иной модели технологического оборудования.

При этом методы выбора экономически эффективного оборудования должны соответствовать решаемым задачам, обусловленным уровнями и этапами технической подготовки производства. На уровне рабочего места задача рационального выбора технологического оборудования заключается в отборе из возможного ряда взаимозаменяемого оборудования одной модели, которая обеспечивала бы выполнение требуемой технологической операции с минимальными затратами. На уровне более крупного структурного подразделения (участка, цеха) задача выбора оборудования сводится к определению оптимального комплекта технологического оборудования, которым оснащается это подразделение.

Однако методы отбора технологического оборудования всегда должны удовлетворять одному условию. Несмотря на уровень и этап технической подготовки производства, они должны базироваться на едином критерии экономической эффективности – минимуме затрат

50

живого и овеществленного общественного труда на достижение заданных результатов производственного процесса. Важно, чтобы создание и использование каждого нового конструкторскотехнологического решения, каждой единицы оборудования приводило не только к перераспределению количества труда между различными производственными сферами, а к его общей экономии.

Единство критерия экономической эффективности дает возможность согласования методов выбора технологического оборудования на разных уровнях и этапах технической подготовки производства. В основу такого согласования может быть положена система, базирующаяся на разработке комплекта документации, регламентирующей использование технологического оборудования в различных производственных условиях с целью достижения высокого уровня экономической эффективности производства /1/. Подобная документация иллюстрировала бы возможные экономически эффективные области использования технологического оборудования.

Разработка подобной системы складывается из двух стадий. Во-первых, необходимо построить ряды взаимозаменяемого оборудования для изготовления технологически однотипных групп изделий и определить области экономически эффективного использования оборудования, включенного в ряды. Эти действия выполняются с целью создания эталонов экономически эффективных областей использования технологического оборудования. Во-вторых, требуется разработать систему применения эталонов в процессе подготовки производства внутри структурного подразделения (участка, цеха, машиностроительного предприятия).

Необходимо учесть, что на первом этапе разработки системы важно провести анализ экономической эффективности использования всего ряда моделей взаимозаменяемого оборудования, которое можно в принципе применить для выполнения заданной работы, а не ограничиваться только анализом использования новой модели взамен устаревшей. Только в этом случае можно обеспечить максимальную объективность результатов выбора оборудования. Кроме того, необходимо определить границы, разделяющие области экономически эффективного использования оборудования. Область экономически эффективного использования технологического оборудования представляет собой интервал

51

изменения объема производства продукции, ограниченный минимальными и максимальными его значениями, в котором применение данного способа или средства обеспечивает по сравнению с другими способами или средствами относительно меньшие затраты /2/.

Определение областей экономически эффективного использования оборудования может осуществляться в следующем порядке:

-соединение типовых объектов производства (полуфабрикатов, деталей, сборочных единиц) в технологически однородные группы;

-выбор типовых технологических процессов для изготовления технологически однородных групп объектов;

-построение рядов потенциально возможного взаимозаменяемого технологического оборудования для каждой операции типового технологического процесса;

-определение границ областей экономически эффективного использования той или иной модели оборудования из построенного ряда;

-построение схемы выбора оборудования.

Схема выбора оборудования обычно представляет собой систематизированное выражение типового маршрутного технологического процесса изготовления определенной технологически однородной группы изделий. Схемы выбора оборудования должны периодически обновляться и дополняться с учетом изменений, вызванных научно-техническим прогрессом.

Литература:

1.Градов А.П. Технический уровень производства предприятия. Методы анализа и количественной оценки. Л.: ЛПИ. 1973. 93 с.

2.Экономика машиностроения. Под ред. Иванова Н.А., Мечковского Г.И. М.: Высш. школа. 1976. 423 с.

52