OBRABOTKAMETALLOV Vol. 25 No. 2 2023 49 EQUIPMENT. INSTRUMENTS бляемая приводом главного движения, составляет не более 50 % от номинального значения, грузоподъемность стола используется не более чем на 20 %, применяемые рабочие подачи фактически не превышают 1/6 от максимально допустимых и т. д. Для станков других групп наблюдается аналогичная ситуация [19, 20, 71, 72]. Результаты исследований зарубежных ученых практически идентичны отечественным. Данные, полученные для универсальных металлорежущих станков с ручным управлением и станков с ЧПУ, в части использования их технологических возможностей также не имеют значительных отличий. Цель настоящих исследований заключается в рациональном выборе объектов модернизации при проведении работ, связанных с дооснащением стандартной станочной системы дополнительным концентрированным источником энергии, в качестве которого может быть использован генератор ТВЧ. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи. 1. Предложить методику структурного анализа, позволяющую эффективно выполнять предпроектные исследования при разработке гибридного металлообрабатывающего оборудования. 2. Разработать метод формирования структуры параметрических рядов станочного оборудования с учетом равенства средних потерь производительности. Теория и методика экспериментального исследования Исполнительные движения гибридной металлообрабатывающей системы (ГМС) и необходимое количество их настраиваемых параметров определялись посредством применения структурно-кинематического синтеза механизмов металлорежущих станков [73–76]. Основные положения структурного синтеза и компонетики рассматриваемых систем, приведенные в работах [75–85], использовались для проведения исследований предполагаемого структурного состава и компоновки ГМС, в которой интегрированы механические операции и поверхностно-термическая обработка. При разработке интегрального металлообрабатывающего оборудования предполагается реализовать на одном из технологических переходов гибридного станка метод высокоэнергетического нагрева токами высокой частоты. Производящие линии обрабатываемой поверхности формируются локальными участками нагрева. Габариты этих линий обусловлены особенностями конструкции индукторов для ВЭН ТВЧ и определяются шириной активного провода индуктора и длиной ферритового магнитопровода (см. рис. 2). Очевидно, что для осуществления операций поверхностной закалки и формообразования методом фрезерования (рис. 3) требуются одинаковые согласованные относительные движения заготовки и режущего инструмента. Результаты структурно-кинематического анализа показали, что на всех переходах комплексированной обработки (предварительное фрезерование, закалка ВЭН ТВЧ и чистовое фрезерование) исполнительные движения и комплекс настраиваемых в них параметров идентичны. а б Рис. 3. Формообразование плоской поверхности: а – при механической обработке (фрезерование); б – при поверхностной закалке ВЭН ТВЧ индуктором петлевого типа с магнитопроводом Fig. 3. Generation of geometry (fl at surface): a – during machining (milling); б – during surface hardening by HEH HFC with loop inductor with a magnetic core
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1