Actual Problems in Machine Building. Vol. 13. N 1-2. 2026 Technological Equipment, Machining Attachments and Instruments ____________________________________________________________________ 62 УДК 621.9-114:621.785.545:621.941-529 КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ПОДХОДЫ К ПРОЕКТИРОВАНИЮ ГИБРИДНОГО ТОКАРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ИНТЕГРИРУЮЩЕГО ОПЕРАЦИИ ЛЕЗВИЙНОЙ ОБРАБОТКИ И ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ МЕТОДОМ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО НАГРЕВА ТВЧ* С.С. ПАПКО, м.н.с., аспирант (НГТУ, г. Новосибирск) Папко С.С. – 630073, г. Новосибирск, пр. Карла Маркса, 20, Новосибирский государственный технический университет, е-mail: papko.2017@stud.nstu.ru Изготовление значительной части деталей машиностроения требует сочетания механической обработки резанием с последующей поверхностной термической обработкой. В сложившейся производственной практике эти операции выполняются на территориально разнесенных участках, что влечет за собой рост погрешностей базирования и увеличение длительности технологического цикла. Настоящая работа посвящена формированию концептуальных подходов к проектированию гибридного станочного оборудования, совмещающего на единой станочной базе токарно-винторезного станка с ЧПУ операции лезвийной обработки и поверхностной закалки методом высокоэнергетического нагрева токами высокой частоты (ВЭН ТВЧ). Обоснована целесообразность перехода от традиционной дискретной схемы обработки к гибридной интегральной технологии. На основе теории технологических размерных цепей и теории базирования выполнена количественная оценка снижения суммарной погрешности обработки при исключении промежуточных переустановов. Проведен сравнительный анализ концентрированных источников энергии и обоснован выбор технологии ВЭН ТВЧ для встраивания в станочную систему. Выделены три альтернативные конфигурации рабочего пространства. Рассмотрены задачи обеспечения совместимости охлаждающих сред, вопросы электромагнитного экранирования и необходимость расширения функционала системы ЧПУ. Сформулирована концепция модульной архитектуры, ориентированная на дооснащение серийного токарного оборудования, а также намечены принципы формирования цифрового двойника гибридной станочной системы в контексте концепции Индустрии 4.0. Полученные результаты создают теоретико-методологический базис для дальнейшего проектирования и экспериментальной апробации гибридных металлообрабатывающих систем нового поколения. Ключевые слова: гибридное станочное оборудование, интегральная обработка, высокоэнергетический нагрев токами высокой частоты, поверхностная закалка, точение, модульное проектирование, размерные цепи, погрешность базирования, цифровой двойник, Индустрия 4.0. * Финансирование: Работа выполнена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (проект FSUN-2026-0005). Благодарности: Исследования выполнены на оборудовании ИЦ "Проектирование и производство высокотехнологичного оборудования".
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1