Actual Problems in Machine Building 2015 No. 2

Actual Problems in Machine Building. 2015. N 2 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 28  Формирование методики оптимизации режимов сверления труднообрабатываемых материалов с учетом энергетических затрат оборудования;  Исследование разработанной методики. Методика рассматривается на примере операций сверления, с небольшими изменениями она может быть применена для других процессов обработки материалов и других видов обработки при безнаростовом стружкообразовании (точении, фрезеровании). Модели процесса резания, характеристические линии и характеристические поверхности В систему базовых моделей процесса резания включаются: L – стойкость инструмента (общая длина просверленных отверстий до затупления сверла), мм; P ос – осевая сила, Н; M кр – крутящий момент, Н  м; t – температура резания,  C. Так же, как и в традиционных методиках нормирования, основная роль отводится стойкости инструмента, и от выбора модели стойкости во многом зависит качество и точность нормирования режимов резания. Стойкость инструмента зависит от режимов резания n – частота вращения сверла, об/мин; S 0 – подача на оборот, мм/об. При нахождении оптимальных режимов резания использовался критерий минимума затрат [2]: 0 0 0 ( , ) ( , ) C D Q n S E L n S S n     , (1) где C , D , E – некоторые экономические параметры. К таким критериям можно отнести критерий минимума затрат, минимума себестоимости, минимума времени обработки. В качестве модели стойкости в работе была выбрана экспоненциальная одноэкстремальная трехфакторная модель [1]. 2 2 0 0 ( , , ) exp an as A bn bs an as A bn bs n d S d L n S d d d d                                    , (2) где , , , , , , , , , A an as bn bn A an as bn bn           – параметры трехфакторной модели, d – диаметр сверла. В работах [1,2] показано, что оптимальные режимы для критерия (1) и моделей стойкости вида (2) лежат на характеристической поверхности IIS M -IIS M : 2 2 2 2 0 ( ) 4 4 ( , ) 2 sd nd sd nd sd nd sd nd a b a b b a n b n S n d b     , (3) где ; ; ; . as an bn bs sd as nd an nd bn sd bs a d a d b d b d             (4) При выборе конкретного диаметра определяется характеристическая линия IIS M .