Obrabotka Metallov 2019 Vol. 21 No. 1

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 21 № 1 2019 36 ТЕХНОЛОГИЯ ные работы по изготовлению и модернизации высокотехнологичных изделий, узлов и агре- гатов специального назначения в удаленных от пунктов базирования районах. Особенностью эксплуатации указанного оборудования являет- ся наличие вибраций, снижающих точность и повышающих шероховатость обрабатываемых поверхностей. Разброс выходных показателей качества объясняется возмущающими воздей- ствиями, влияющими на технологический про- цесс. Нестабильность параметров качества де- талей определяется воздействием в процессе их изготовления изменяющихся внешних факторов, часть из которых не контролируется в процессе обработки и приводит к нестабильности свойств выпускаемой продукции. Фундаментальные подходы к обеспечению качества при шлифова- нии с учетом динамики процесса освещены во многих исследованиях, например [1–4]. В ряде работ затрагиваются такие проблемы, как со- вершенствование процессов шлифования [5 и 6], технологии и оборудования для повышения производительности [7–9] и качества [10–12], снижения себестоимости, повышения безопас- ности [13–15]. Предложенные авторами модели не всегда принимают во внимание влияние всех возмущающих факторов, поэтому известные результаты не приводят к снижению вибраци- онных воздействий в условиях плавучих ма- стерских. Особенно актуальна эта проблема для шлифовальных станков, работающих на плаву- чих механообрабатывающих участках. Уменьшение уровня вынужденных колеба- ний станка на основе повышения эффективно- сти его виброизоляции с учетом особенностей условий функционирования является актуаль- ной задачей, решение которой позволит повы- сить технологические параметры процесса. Для повышения качества обработки пре- цизионные станки должны быть защищены от вибраций соседних установок. При монтаже та- кого оборудования на фундаментах первой груп- пы, когда роль фундамента выполняет станина, практикуется установка станков на виброизо- лирующих опорах [16]. При недостаточно тща- тельном подборе или при изменении режима ра- боты станка упругие элементы могут вызывать даже усиление вибраций [17]. Однако в случаях, когда требуется особо малая волнистость и ше- роховатость обработанной поверхности или при близком расположении источника вибрации, вы- шеуказанный способ виброизоляции является недостаточным [18]. В этой связи цель работы заключается в изы- скании путей повышения надежности систем виброизоляции шлифовального станка в услови- ях плавучей мастерской для обеспечения каче- ства обрабатываемых деталей. Задачей являет- ся исследование новых структурных вариантов виброизолирующих устройств станка для опре- деления их эксплуатационной надежности и вы- явления наименее надежных элементов путем определения вероятности их отказов для умень- шения влияния вибрационных воздействий от внешней среды и внутренних факторов на каче- ство обработки. Методика исследований Повышение качества обработки в условиях плавучей мастерской непосредственно связано с необходимостью уменьшения вынужденных колебаний станка, передаваемых через поверх- ность палубы от внешних источников, что до- стигается при установке его на виброизолирую- щие устройства. Общая модель формирования технологиче- ской системы шлифовального станка с учетом необходимости повышения качества обработки при шлифовании путем снижения уровня вы- нужденных колебаний за счет повышения эф- фективности виброизоляции его несущей систе- мы (рис. 1) включает в себя следующие этапы: формирование цели системы, создание образа ее конечного состояния, обновление конечно- го состояния (если оно не достигло уровня со- ответствия конечному образу), выбор образа действия, процесс повышения качества деталей при шлифовании и оценка достигнутого состоя- ния. Процесс повышения качества шлифования (поз. 6, рис. 1) проиллюстрирован алгоритмом (рис. 2), предусматривающим необходимость следующих действий: – анализ вибрационных взаимодействий си- стемы станка в условиях работы плавучей ма- стерской (поз. 6.1); – создание математической модели динами- ческой системы станка (поз. 6.2); – определение динамических свойств и внеш- них воздействий на станок (поз. 6.3);