Actual Problems in Machine Building 2021 Vol.8 N3-4

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 8. № 3-4. 2021 Инновационные технологии в машиностроении ____________________________________________________________________ 11 Как ранее отмечено, для формообразования сложных поверхностей наиболее часто в производстве применяются сфероцилиндрические фрезы. Моделирование динамики процесса обработки с учетом температурных воздействий на инструмент проводится на примере двузубой концевой фрезы MP -2 MBR 5 со сферическим торцом (см. рис.1). Такой выбор сделан на основе ранее выполненных исследований [15] и обусловлен рядом следующих достоинств: инструмент обладает высокой стойкостью, что подтверждено экспериментально, позволяет минимизировать остаточный гребешок и исключить появление зарезов на заготовке, а также обеспечивает высокое качество обработки. Недостатком при его применении является переменная скорость резания по режущей кромке зуба, причем максимальная скорость резания достигается на наибольшем диаметре инструмента, а на вершине инструмента она равна нулю, что приводит к скалыванию режущей кромки и ухудшению шероховатости образуемой поверхности. Рис. 1. Фреза MP-2MBR5 в программе LS-DYNA Для минимизации негативных проявлений в производстве предлагается использовать предварительное математическое моделирование процесса обработки, направленное на получение расчетным путем с применением возможностей конечно элементного анализа оптимальных режимов резания, при высокой эффективности процесса изготовления и за счет минимизации или полного исключения ручной суперфинишной обработки. Для решения оптимизационной задачи требуются надежные методы количественной оценки сил резания необходимых для прогнозирования напряжений, возникающих на режущей кромке и в теле инструмента с учетом температурных воздействий, а также программное обеспечение определения траектории движения инструмента, связанные с формой обрабатываемой поверхности, и его ориентацией относительно заготовки. Вывод Разрабатываемый метод оптимизации процесса чистового фрезерования поверхностей деталей предполагает проведение анализа различных характеристик обработки сложной поверхности, таких как, подача на зуб, глубина резания, температура в зоне образования стружки, что позволит назначать оптимальные режимы обработки, максимально