Обработка металлов

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

ТЕХНОЛОГИЯ • ОБОРУДОВАНИЕ • ИНСТРУМЕНТЫ
Print ISSN: 1994-6309    Online ISSN: 2541-819X
English | Русский

Последний выпуск
Том 26, № 1 Январь - Март 2024

Гибридное технологическое оборудование: к вопросу рационального выбора объектов модернизации при проведении работ, связанных с дооснащением стандартной станочной системы дополнительным концентрированным источником энергии

Том 25, № 2 Апрель - Июнь 2023
Авторы:

Скиба Вадим Юрьевич,
Зверев Егор Александрович,
Скиба Павел Юрьевич,
Черников Алексей Дмитриевич,
Попков Андрей Сергеевич
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/1994-6309-2023-25.2-45-67
Аннотация

Введение. Повышение конкурентоспособности выпускаемой продукции невозможно без достижения высоких показателей ресурсо- и энергосбережения при обеспечении современными станочными системами должного уровня производственной гибкости в совокупности с гарантированно высокими значениями производительности обработки и требуемым уровнем качества изготовления деталей. Недостаточный или избыточный запас возможностей технологического оборудования приводит к снижению его экономической эффективности, повышению капитальных затрат и, как следствие, удорожанию продукции. В станкостроении – стратегически значимой и базовой отрасли для модернизации машиностроения – наблюдается особый интерес к разработке нового типа технологического оборудования, позволяющего реализовать методы модифицирования поверхностных слоев деталей путем их обработки источниками концентрированной энергии. Совмещение двух обрабатывающих технологий (механической и поверхностно-термической операций) в условиях интегрального оборудования позволяет нивелировать недостатки монотехнологий и получить новые эффекты, недостижимые при использовании технологий по отдельности. Обеспечение оптимального уровня качества – одного из безусловных требований рыночной экономики – является приоритетной задачей при разработке общей концепции технологического оборудования. Таким образом, следует отметить, что требуемый и определенный комплекс потребительских свойств закладывается при проектировании. Следовательно, задача оптимизации качества относится к области прогностики и должна комплексно решаться на начальном этапе разработки концепции технологического оборудования. Цель настоящих исследований заключается в рациональном выборе объектов модернизации при проведении работ, связанных с дооснащением стандартной станочной системы дополнительным концентрированным источником энергии. Методы. Теоретические исследования возможного структурного состава и компоновки гибридного оборудования при интеграции механических и поверхностно-термических процессов производились с учетом основных положений структурного синтеза и компонетики металлообрабатывающих систем. При проведении исследований были затронуты вопросы, связанные с основными положениями системного анализа, геометрической теорией формирования поверхностей, конструирования металлообрабатывающих станков, методов математического и компьютерного моделирования. Результаты и обсуждение. Теоретическими исследованиями было установлено, что в настоящее время большинство параметрических (типоразмерных) рядов металлорежущих станков общего назначения, построенных по закону геометрической прогрессии с постоянным знаменателем, являются причиной многократного дублирования отдельных размерных диапазонов на станках одного ряда. Это дает основание говорить о необоснованном увеличении количества его членов и, как следствие этого, к росту расходов на проектирование, изготовление и эксплуатацию оборудования. Авторы придерживаются точки зрения, что для обеспечения максимальной эффективности гибридного металлообрабатывающего оборудования необходимо реализовать параметрический ряд, построенный с переменным знаменателем. Подобный принцип формирования параметрического ряда позволяет обеспечить практически равную вероятность обработки с максимальной производительностью поверхности любого размера при трехкратном перекрытии диапазонов. Произведена апробация методики формирования структуры параметрических рядов. Теоретически доказано, что при эксплуатации вертикально-фрезерных станков действующего параметрического ряда со знаменателем j = 1,26 (ГОСТ 9726–89) имеет место многократное перекрытие отдельных размерных диапазонов, достигающих в определенном интервале размеров девятикратной величины, что, безусловно, отражается на эффективности действующего станочного парка. В свою очередь, при синтезе перспективного параметрического ряда вертикально-фрезерных станков с крестовым столом было показано, что новый параметрический ряд имеет меньшее количество членов. Сокращение номенклатуры выпускаемых и модернизируемых станков позволит повысить серийность их производства и снизить текущие расходы на ремонт и обслуживание, причем этот эффект достигается при сохранении гибкости станочного парка.


Ключевые слова: Гибридное оборудование, многолезвийная механическая обработка, высокоэнергетический нагрев, резание, индукционная закалка

Список литературы

1. Hügel H., Wiedmaier M., Rudlaff T. Laser processing integrated into machine tools – design, applications, economy // Optical and Quantum Electronics. – 1995. – Vol. 27, iss. 12. – P. 1149–1164. – DOI: 10.1007/BF00326472.



2. Advances in laser assisted machining of hard and brittle materials / K. You, G. Yan, X. Luo, M.D. Gilchrist, F. Fang // Journal of Manufacturing Processes. – 2020. – Vol. 58. – P. 677–692. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2020.08.034.



3. Anderson M.C., Shin Y.C. Laser-assisted machining of an austenitic stainless steel: P550 // Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture. – 2006. – Vol. 220, iss. 12. – P. 2055–2067. – DOI: 10.1243/09544054JEM562.



4. Sun S., Brandt M., Dargusch M.S. Thermally enhanced machining of hard-to-machine materials – A review // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2010. – Vol. 50, iss. 8. – P. 663–680. – DOI: 10.1016/j.ijmachtools.2010.04.008.



5. Макаров В.М., Лукина С.В. Уникальная синергия гибридных станков // Ритм: Ремонт. Инновации. Технологии. Модернизация. – 2016. – № 8. – С. 18–25.



6. Curvature change in laser-assisted bending of Inconel 718 / J. Widlaszewski, M. Nowak, Z. Nowak, P. Kurp // Physical Sciences Forum. – 2022. – Vol. 4, iss. 1. – P. 26. – DOI: 10.3390/psf2022004026.



7. Скиба В.Ю. Гибридное технологическое оборудование: повышение эффективности ранних стадий проектирования комплексированных металлообрабатывающих станков // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2019. – Т. 21, № 2. – С. 62–83. – DOI: 10.17212/1994-6309-2019-21.2-62-83.



8. Борисов М.А., Лобанов Д.В., Янюшкин А.С. Гибридная технология электрохимической обработки сложнопрофильных изделий // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2019. – Т. 21, № 1. – С. 25–34. – DOI: 10.17212/1994-6309-2019-21.1-25-34.



9. Sun S., Harris J., Brandt M. Parametric investigation of laser-assisted machining of commercially pure titanium // Advances Engineering Materials. – 2008. – Vol. 10, iss. 6. – P. 565–572. – DOI: 10.1002/adem.200700349.



10. Madhavulu G., Ahmed B. Hot machining process for improved metal removal rates in turning operations // Journal of Materials Processing Technology. – 1994. – Vol. 44. – P. 199–206. – DOI: 10.1016/0924-0136(94)90432-4.



11. Parida A.K., Maity K. Experimental investigation on tool life and chip morphology in hot machining of Monel-400 // Engineering Science and Technology, an International Journal. – 2018. – Vol. 21, iss. 3. – P. 371–379. – DOI: 10.1016/j.jestch.2018.04.003.



12. Özler L., Inan A., Özel C. Theoretical and experimental determination of tool life in hot machining of austenitic manganese steel // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2001. – Vol. 41, iss. 2. – P. 163–172. – DOI: 10.1016/S0890-6955(00)00077-8.



13. Study of burr width and height using ANOVA in laser hybrid micro milling of titanium alloy (Ti6Al4V) / S. Ul Hasan, S. Ali, S.H.I. Jaffery, E. Ud Din, A. Mubashir, M. Khan // Journal of Materials Research and Technology. – 2022. – Vol. 21. – P. 4398–4408. – DOI: 10.1016/j.jmrt.2022.11.051.



14. Ding H., Shen N., Shin Y.C. Thermal and mechanical modeling analysis of laser-assisted micro-milling of difficult-to-machine alloys // Journal of Materials Processing Technology. – 2012. – Vol. 212, iss. 3. – P. 601–613. – DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2011.07.016.



15. Bermingham M.J., Kent D., Dargusch M.S. A new understanding of the wear processes during laser assisted milling 17-4 precipitation hardened stainless steel // Wear. – 2015. – Vol. 328–329. – P. 518–530. – DOI: 10.1016/j.wear.2015.03.025.



16. Mohammadi H., Patten J.A. Laser augmented diamond drilling: a new technique to drill hard and brittle materials // Procedia Manufacturing. – 2016. – Vol. 5. – P. 1337–1347. – DOI: 10.1016/j.promfg.2016.08.104.



17. Скиба В.Ю., Иванцивский В.В. Повышение эффективности поверхностно-термического упрочнения деталей машин в условиях совмещения обрабатывающих технологий, интегрируемых на единой станочной базе // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2021. – Т. 23, № 3. – С. 45–71. – DOI: 10.17212/1994­6309­2021­23.3­45­71.



18. Venkatesan K. The study on force, surface integrity, tool life and chip on laser assisted machining of inconel 718 using Nd:YAG laser source // Journal of Advanced Research. – 2017. – Vol. 8, iss. 4. – P. 407–423. – DOI: 10.1016/j.jare.2017.05.004.



19. Skeeba V.Yu. Parametric optimization of hybrid metalworking machinery quality // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2019. – Vol. 378. – P. 012030. – DOI: 10.1088/1755-1315/378/1/012030.



20. Skeeba V.Yu., Skeeba P.Yu. Determining the operational loads of the hybrid metalworking machines drive // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2019. – Vol. 378. – P. 012031. – DOI: 10.1088/1755-1315/378/1/012031.



21. Макаров В.М. Комплексированные технологические системы: перспективы и проблемы внедрения // Ритм: Ремонт. Инновации. Технологии. Модернизация. – 2011. – № 6 (64). – С. 20–23.



22. Manufacturing systems and technologies for the new frontier: the 41st CIRP Conference on Manufacturing Systems, May 26–28, 2008, Tokyo, Japan / M. Mitsuishi, K. Ueda, F. Kimura, eds. – London: Springer, 2008. – 556 p. – ISBN 978-1-84800-267-8. – DOI: 10.1007/978-1-84800-267-8.



23. Yanyushkin A.S., Lobanov D.V., Arkhipov P.V. Research of influence of electric conditions of the combined electro-diamond machining on quality of grinding of hard alloys // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2015. – Vol. 91. – P. 012051. – DOI: 10.1088/1757-899X/91/1/012051.



24. Hybrid processes in manufacturing / B. Lauwers, F. Klocke, A. Klink, A.E. Tekkaya, R. Neugebauer, D. Mcintosh // CIRP Annals. – 2014. – Vol. 63, iss. 2. – P. 561–583. – DOI: 10.1016/j.cirp.2014.05.003.



25. Garro О., Martin P., Veron M. Shiva a multiarms machine tool // CIRP Annals. – Manufacturing Technology. – 1993. – Vol. 42, iss. 1. – P. 433–436. – DOI: 10.1016/S0007-8506(07)62479-2.



26. Brecher C., Özdemir D. Integrative production technology: theory and applications. – [S. l.]: Springer International Publ., 2017. – 1100 p. – ISBN 978-3-319-47451-9. – ISBN 978-3-319-47452-6. – DOI: 10.1007/978-3-319-47452-6.



27. Moriwaki T. Multi-functional machine tool // CIRP Annals – Manufacturing Technology. – 2008. Vol. 57, iss. 2. – P. 736–749. – DOI: 10.1016/j.cirp.2008.09.004.



28. Integration of production steps on a single equipment / V. Skeeba, V. Pushnin, I. Erohin, D. Kornev // Materials and Manufacturing Processes. – 2015. – Vol. 30, iss. 12. – DOI: 10.1080/10426914.2014.973595.



29. Yamazaki T. Development of a hybrid multi-tasking machine tool: integration of additive manufacturing technology with CNC machining // Procedia CIRP. – 2016. – Vol. 42. – P. 81–86. – DOI: 10.1016/j.procir.2016.02.193.



30. Laser assisted machining: a state of art review / G. Punugupati, K.K. Kandi, P.S.C. Bose, C.S.P. Rao // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2016. – Vol. 149. – P. 012014. – DOI: 10.1088/1757-899X/149/1/012014.



31. Cryogenic and hybrid induction-assisted machining strategies as alternatives for conventional machining of refractory tungsten and niobium / M. Olsson, V. Akujärvi, J.-E. Ståhl, V. Bushlya // International Journal of Refractory Metals and Hard Materials. – 2021. – Vol. 97. – P. 105520. – DOI: 10.1016/j.ijrmhm.2021.105520.



32. Ginta T.L., Amin A.K.M.N. Thermally-assisted end milling of titanium alloy Ti-6Al-4V using induction heating // International Journal of Machining and Machinability of Materials. – 2013. – Vol. 14, iss. 2. – P. 194–212. – DOI: 10.1504/IJMMM.2013.055737.



33. Boivie K., Karlsen R., Ystgaard P. The concept of hybrid manufacturing for high performance parts // South African Journal of Industrial Engineering. – 2012. – Vol. 23, iss. 2. – P. 106–115.



34. Densification, surface morphology, microstructure and mechanical properties of 316L fabricated by hybrid manufacturing / Y. Yang, Y. Gong, S. Qu, Y. Rong, Y. Sun, M. Cai // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2018. – Vol. 97, iss. 5–8. – P. 2687–2696. – DOI: 10.1007/s00170-018-2144-1.



35. Research of influence electric conditions combined electrodiamond processing by on specific consumption of wheel / D.V. Lobanov, P.V. Arkhipov, A.S. Yanyushkin, V.Yu. Skeeba // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2016. – Vol. 142. – P. 012081. – DOI: 10.1088/1757-899X/142/1/012081.



36. Ding H.T., Shin Y.C. Laser-assisted machining of hardened steel parts with surface integrity analysis // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2010. – Vol. 50, iss. 1. – P. 106–114. – DOI: 10.1016/j.ijmachtools.2009.09.001.



37. Иванцивский В.В., Скиба В.Ю. Совмещение операций поверхностной закалки и финишного шлифования на одном технологическом оборудовании // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2006. –№ 1 (30). – С. 16–18.



38. Скиба В.Ю., Иванцивский В.В. Гибридное металлообрабатывающее оборудование: повышение эффективности технологического процесса обработки деталей при интеграции поверхностной закалки и абразивного шлифования. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2018. – 312 с. – ISBN 978-5-7782-3690-5.



39. Effects of turn-milling conditions on chip formation and surface finish / K.R. Berenji, U. Karagüzel, E. Özlü, E. Budak // CIRP Annals. – 2019. – Vol. 68, iss. 1. – P. 113–116. – DOI: 10.1016/j.cirp.2019.04.067.



40. Efficiency of hybrid equipment combining operations of surface hardening by high frequency currents and abrasive grinding / V.Yu. Skeeba, V.V. Ivancivsky, N.V. Vakhrushev, K.A. Parts, G.O. Cha // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – Vol. 194, iss. 2. – P. 022038. – DOI: 10.1088/1755-1315/194/2/022038.



41. Salonitis K., Chondros T., Chryssolouris G. Grinding wheel effect in the grind-hardening process // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. – 2008. – Vol. 38, iss. 1–2. – P. 48–58. – DOI: 10.1007/s00170-007-1078-9.



42. Иванцивский В.В., Скиба В.Ю. Гибридное металлообрабатывающее оборудование. Технологические аспекты интеграции операций поверхностной закалки и абразивного шлифования: монография. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2019. – 348 с. – ISBN 978-5-7782-3988-3.



43. Wear behavior of innovative niobium carbide cutting tools in ultrasonic-assisted finishing milling / J. Witte, D. Huebler, D. Schroepfer, A. Boerner, T. Kannengiesser // Wear. – 2023. – Vol. 522. – P. 204722. – DOI: 10.1016/j.wear.2023.204722.



44. Hybrid-hybrid turning of micro-SiCp/AA2124 composites: A comparative study of laser-and-ultrasonic vibration-assisted machining / J. Kim, L. Zani, A. Abdul-Kadir, A. Roy, K.P. Baxevanakis, L.C.R. Jones, V.V. Silberschmidt // Journal of Manufacturing Processes. – 2023. – Vol. 86. – P. 109–125. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2022.12.045.



45. High-frequency electrical discharge assisted milling of Inconel 718 under copper-beryllium bundle electrodes / M. Xu, R. Wei, C. Li, T.J. Ko // Journal of Manufacturing Processes. – 2023. – Vol. 85. – P. 1116–1132. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2022.12.026.



46. Numerical simulation and experimental investigation of structured surface generated by 3D vibration-assisted milling / B. Lv, B. Lin, Z. Cao, W. Liu, G. Wang // Journal of Manufacturing Processes. – 2023. – Vol. 89. – P. 371–383. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2023.01.010.



47. Jeon Y., Lee C.M. Current research trend on laser assisted machining // International Journal of Precision Engineering and Manufacturing. – 2012. – Vol. 13, iss. 2. – P. 311–317. – DOI: 10.1007/s12541-012-0040-4.



48. Kim E.-J., Lee C.-M., Kim D.-H. The effect of post-processing operations on mechanical characteristics of 304L stainless steel fabricated using laser additive manufacturing // Journal of Materials Research and Technology. – 2021. – Vol. 15. – P. 1370–1381. – DOI: DOI.org/10.1016/j.jmrt.2021.08.142.



49. Ahn J.W., Woo W.S., Lee C.M. A study on the energy efficiency of specific cutting energy in laser-assisted machining // Applied Thermal Engineering. – 2016. – Vol. 94. – P. 748–753. – DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2015.10.129.



50. High-power diode laser assisted hard turning of AISI D2 tool steel / P. Dumitrescu, P. Koshy, J. Stenekes, M.A. Elbestawi // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2016. – Vol. 46, iss. 15. – P. 2009–2016. – DOI: 10.1016/j.ijmachtools.2006.01.005.



51. Venkatesan K., Ramanujam R., Kuppan P. Laser assisted machining of difficult to cut materials: research opportunities and future directions – a comprehensive review // Procedia Engineering. – 2014. – Vol. 97. – P. 1626–1636. – DOI: 10.1016/j.proeng.2014.12.313.



52. Laser-assisted milling of advanced materials / C. Brecher, M. Emonts, C.-J. Rosen, J.-P. Hermani // Physics Procedia. – 2011. – Vol. 12. – P. 599–606. – DOI: 10.1016/j.phpro.2011.03.076.



53. Zaeh M.F., Wiedenmann R., Daub R. A thermal simulation model for laser-assisted milling // Physics Procedia. – 2010. – Vol. 5. – P. 353–362. – DOI: 10.1016/j.phpro.2010.08.062.



54. Kim I.-W., Lee C.-M. A study on the machining characteristics of specimens with spherical shape using laser-assisted machining // Applied Thermal Engineering. – 2016. – Vol. 100. – P. 636–645. – DOI: 10.1016/j.applthermaleng.2016.02.005.



55. Choi Y.H., Lee C.M. A study on the machining characteristics of AISI 1045 steel and inconel 718 with circular cone shape in induction assisted machining // Journal of Manufacturing Processes. – 2018. – Vol. 34. – P. 463–476. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2018.06.023.



56. Woo W.S., Lee C.M. A study on the optimum machining conditions and energy efficiency of a laser-assisted fillet milling // International Journal of Precision Engineering and Manufacturing-Green Technology. – 2018. – Vol. 5, iss. 5. – P. 593–604. – DOI: 10.1007/s40684-018-0061-2.



57. Ha J.-H., Lee C.-M. A study on the thermal effect by multi heat sources and machining characteristics of laser and induction assisted milling // Materials. – 2019. – Vol. 12, iss. 7. – P. 1032. – DOI: 10.3390/ma12071032.



58. Kim E.J., Lee C.M. A study on the optimal machining parameters of the induction assisted milling with Inconel 718 // Materials. – 2019. – Vol. 12, iss. 2. – P. 233. – DOI: 10.3390/ma12020233.



59. Kim J.-H., Kim E.-J., Lee C.-M. A study on the heat affected zone and machining characteristics of difficult-to-cut materials in laser and induction assisted machining // Journal of Manufacturing Processes. – 2020. – Vol. 57. – P. 499–508. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2020.07.013.



60. Kim E.-J., Lee C.-M. Experimental study on power consumption of laser and induction assisted machining with Inconel 718 // Journal of Manufacturing Processes. – 2020. – Vol. 59. – P. 411–420. – DOI: 10.1016/j.jmapro.2020.09.064.



61. Investigation of surface integrity in laser-assisted machining of nickel based superalloy / D. Xu, Z. Liao, D. Axinte, J.A. Sarasua, R. M'Saoubi, A. Wretland // Materials and Design. – 2020. – Vol. 194. – P. 108851. – DOI: 10.1016/j.matdes.2020.108851.



62. Skeeba V.Yu., Ivancivsky V.V., Martyushev N.V. Peculiarities of high-energy induction heating during surface hardening in hybrid processing conditions // Metals. – 2021. – Vol. 11, iss. 9. – P. 1354. – DOI: 10.3390/met11091354.



63. Effects of laser-assisted grinding on surface integrity of zirconia ceramic / Z. Ma, Z. Wang, X. Wang, T. Yu // Ceramics International. – 2020. – Vol. 46, iss. 1. – P. 921–929. – DOI: 10.1016/j.ceramint.2019.09.051.



64. Integrated processing: quality assurance procedure of the surface layer of machine parts during the manufacturing step "diamond smoothing" / V.Yu. Skeeba, V.V. Ivancivsky, D.V. Lobanov, A.K. Zhigulev, P.Yu. Skeeba // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2015. – Vol. 25. – P. 012031. – DOI: 10.1088/1757-899X/125/1/012031.



65. Gao K., Qin X. Effect of feed path on the spot continual induction hardening for different curved surfaces of AISI 1045 steel // International Communications in Heat and Mass Transfer. – 2020. – Vol. 115. – P. 104632. – DOI: 10.1016/j.icheatmasstransfer.2020.104632.



66. Predicting the induction hardened case in 42CrMo4 cylinder / M. Areitioaurtena, U. Segurajauregi, I. Urresti, M. Fisk, E. Ukar // Procedia CIRP. – 2020. – Vol. 87. – P. 545–550. – DOI: 10.1016/j.procir.2020.02.034.



67. In-process residual stresses regulation during grinding through induction heating with magnetic flux concentrator / F. Li, X. Li, T. Wang, Y.(K.) Rong, S.Y. Liang // International Journal of Mechanical Sciences. – 2020. – Vol. 172. – P. 105393. – DOI: 10.1016/j.ijmecsci.2019.105393.



68. Hammouma C., Zeroug H. Enhanced frequency adaptation approaches for series resonant inverter control under workpiece permeability effect for induction hardening applications // Engineering Science and Technology, an International Journal. – 2022. – Vol. 27. – P. 101006. – DOI: 10.1016/j.jestch.2021.05.010.



69. Hybrid modeling of induction hardening processes / M.Z. Asadzadeh, P. Raninger, P. Prevedel, W. Ecker, M. Mücke // Applications in Engineering Science. – 2021. – Vol. 5. – P. 100030. – DOI: 10.1016/j.apples.2020.100030.



70. On the role of grain size on slurry erosion behavior of a novel medium-carbon, low-alloy pipeline steel after induction hardening / V. Javaheri, O. Haiko, S. Sadeghpour, K. Valtonen, J. Kömi, D. Porter // Wear. – 2021. – Vol. 476. – P. 203678. – DOI: 10.1016/j.wear.2021.203678.



71. Надежность прогноза качества технологического оборудования / С.В. Птицын, В.Ю. Скиба, Ю.С. Чёсов, Е.В. Мережко // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2013. – № 2 (59). – С. 33–38.



72. Skeeba V.Yu., Ivancivsky V.V. Reliability of quality forecast for hybrid metal-working machinery // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2018. – Vol. 194, iss. 2. – P. 022037. – DOI: 10.1088/1755-1315/194/2/022037.



73. Федотенок A.A. Кинематическая структура металлорежущих станков. – М.: Машиностроение, 1970. – 408 с.



74. Птицын С.В., Левицкий Л.В. Структурный анализ и синтез кинематики металлорежущих станков. – Киев: УМК ВО, 1989. – 70 с.



75. Повышение эффективности проектирования гибридного металлообрабатывающего оборудования, объединяющего механическую и поверхностно-термическую операции: отчет о научно-исследовательской работе по проекту № 9.11829.2018/11.12 / В.Ю. Скиба, В.В. Иванцивский, О.В. Нос, Е.А. Зверев, Т.Г. Мартынова, Н.В. Вахрушев, Ю.В. Ванаг, К.А. Титова, Г.О. Ча, П.Ю. Скиба. – № ГР АААА-А18-118062290029-8. – Новосибирск, 2018. – 197 c.



76. Казанцев М.Е. Построение структурных схем станков и настройки исполнительных движений. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1997. – 54 с.



77. Ивахненко А.Г. Повышение эффективности ранних стадий проектирования металлорежущих станков на основе структурного синтеза формообразующих систем: дис. … д-ра техн. наук. – М., 1998. – 244 с.



78. Effectiveness of structural-parametric synthesis of metal-cutting systems / A.G. Ivakhnenko, V.V. Kuts, O.Y. Erenkov, E.O. Ivakhnenko, A.V. Oleinik // Russian Engineering Research. – 2017. – Vol. 37, N 10. – P. 901–905. – DOI: 10.3103/S1068798X17100112.



79. Ивахненко А.Г., Куц В.В. Структурно-параметрический синтез технологических систем: монография. – Курск: Курский гос. техн. ун-т, 2010. – 151 с.



80. Куц В.В. Методология предпроектных исследований специализированных металлорежущих систем: дис. … д-ра техн. наук: 05.02.07 / Юго-Западный государственный университет. – Курск, 2012. – 365 с.



81. Врагов Ю.Д. Анализ компоновок металлорежущих станков: основы компонетики. – М.: Машиностроение, 1978. – 208 с.



82. Ивахненко А.Г. Концептуальное проектирование металлорежущих систем. Структурный синтез. – Хабаровск: Изд-во ХГТУ, 1998. – 124 с.



83. Optimal structure design methodology for compound multiaxis machine tools–I – Analysis of requirements and specifications / M. Nakaminami, T. Tokuma, M. Moriwaki, К. Nakamoto // International Journal of Automation Technology. – 2007. – Vol. 1, N  2. – P. 78–86. – DOI: 10.20965/ijat.2007.p0078.



84. Optimal structure design methodology for compound multiaxis machine tools–II – Investigation of basic structure / M. Nakaminami, T. Tokuma, K. Matsumoto, S. Sakashita, M. Moriwaki, К. Nakamoto // International Journal of Automation Technology. – 2007. – Vol. 1, N 2. – P. 87–93. – DOI: 10.20965/ijat.2007.p0087.



85. Introduction to precision machine design and error assessment / ed. by S. Mekid. – Boca Raton: CRC Press, 2008. – 302 p. – ISBN 0849378869. – ISBN 978-0849378867. – (Mechanical and Aerospace Engineering Series).



86. Григорян Г.Д. Надежность гибких технологических систем в условия безлюдной технологии. – Одесса: Изд-во ОПИ, 1985. – 104 с.



87. ГОСТ 9726–89. Станки фрезерные вертикальные с крестовым столом. Терминология. Основные размеры. Нормы точности и жесткости. – М.: Стандартинформ, 1989. – 41 с.



88. Чёсов Ю.С., Птицын С.В. Проектирование металлорежущего оборудования. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2005. – 105 с.

Благодарности. Финансирование

Финансирование

Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-29-00945, https://rscf.ru/project/23-29-00945/.

 

Благодарности

Исследования выполнены на оборудовании ЦКП «Структура, механические и физические свойства материалов» (соглашение с Минобрнауки № 13.ЦКП.21.0034).

Для цитирования:

Гибридное технологическое оборудование: к вопросу рационального выбора объектов модернизации при проведении работ, связанных с дооснащением стандартной станочной системы дополнительным концентрированным источником энергии / В.Ю. Скиба, Е.А. Зверев, П.Ю. Скиба, А.Д. Черников, А.С. Попков // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2023. – Т. 25, № 2. – С. 45–67. – DOI: 10.17212/1994-6309-2023-25.2-45-67.

For citation:

Skeeba V.Yu., Zverev E.A., Skeeba P.Yu., Chernikov A.D., Popkov A.S. Hybrid technological equipment: on the issue of a rational choice of objects of modernization when carrying out work related to retrofitting a standard machine tool system with an additional concentrated energy source. Obrabotka metallov (tekhnologiya, oborudovanie, instrumenty) = Metal Working and Material Science, 2023, vol. 25, no. 2, pp. 45–67. DOI: 10.17212/1994-6309-2023-25.2-45-67. (In Russian).

Просмотров: 715