ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 1 2026 138 ТЕХНОЛОГИЯ метры: корректность траектории инструмента, полнота съема припуска, отсутствие коллизий между инструментом, заготовкой и элементами станочной системы. На втором уровне (деформационная верификация) выполнялся статический конечно-элементный анализ в среде ANSYS Static Structural. Создавались сеточные модели исследуемых деталей, к которым прикладывались силовые нагрузки, соответствующие как исходным (справочным), так и оптимизированным параметрам резания. Моделировались усилия зажима в трехкулачковом патроне и радиальная составляющая силы резания. Методология МКЭ-анализа соответствует современным подходам к моделированию технологических деформаций, апробированным в работах [62, 63]. Данная стратегия верификации обеспечивает комплексную оценку предлагаемых решений как с точки зрения их технологической реализуемости, так и с позиции гарантирования требуемой геометрической точности, что является принципиально важным для задач проектирования перспективного гибридного оборудования. Результаты и их обсуждение Результаты оптимизации параметров резания Разработанная интеллектуальная СППР продемонстрировала последовательную и технологически обоснованную стратегию оптимизации, направленную на радикальное снижение мгновенной силовой нагрузки на тонкостенную заготовку. Сравнительный анализ исходных (справочных) и оптимизированных параметров резания, а также соответствующих им силовых факторов для обоих объектов исследования сведен в таблицу. Анализ данных, представленных в таблице, позволяет выявить несколько принципиально важных закономерностей. Доминирующим изменением в обоих случаях является радикальное сокращение глубины резания: в 10 раз для стальной втулки (с 2,0 до 0,2 мм) и в 6,25 раза для алюминиевого кольца (с 2,0 до 0,32 мм). Это прямое следствие математической модели: глубина резания входит в формулу расчета силы с наибольшим показателем Сравнительный анализ параметров резания и силовых факторов до и после оптимизации Comparative analysis of cutting parameters and force factors before and after optimization Параметр / Parameter Втулка (сталь 45) / Bushing (steel 45) Кольцо (АК9ч) / Ring (AK9ch) Исходный / Initial Оптимизированный / Optimized Исходный / Initial Оптимизированный / Optimized Скорость резания V, м/мин / Cutting speed V, m/min 131,6 118,4 126,0 102,3 Подача s, мм/об / Feed rate s, mm/rev 0,25 0,188 0,20 0,162 Глубина резания t, мм / Depth of cut t, mm 2,00 0,20 2,00 0,32 Частота вращения шпинделя n, об/мин / Spindle speed n, rpm 655 589 599 486 Тангенциальная сила Fz, Н / Tangential force Fz, N 652,4 308,6 161,6 15,0 Осевая сила Fx, Н / Axial force Fx, N 228,0 108,0 57,0 5,0 Радиальная сила Fy, Н / Radial force Fy, N 294,0 139,0 73,0 7,0 Суммарная сила резания F, Н / Total cutting force F, N 750,9 355,2 186,1 17,3 Усилие зажима Fз, Н / Clamping force Fc, N 4172,7 1193,4 1298,4 161,0
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1