TEXNOLOGIYA
UDK 621. 9
METALLARNI KESIB ISHLASHDA DASTGOH ISHCHI ORGANINI ELASTIK SILJISHLARINI AVTOMATIK BOSHQARISH USULI BILAN KESISH ANIQLIGINI
OSHIRISH
Asatillayev Yo'ldashali Malikovich Namangan muhandislik-qurilish instituti, t.f.n, dotsent, e-mail: [email protected]
Annotatsiya. Maqolada detallarga xomaki ishlov berish jarayonida ishlanadigan yuza qo'yim qatlamining notekisligi sababli, kesish chuqurligi miqdorining vaqt birligi ichida o'zgarib turishi oqibatida kelib chiqadigan xatoliklar va uni kamaytirish usullari o'rganilgan. Dastgoh ishchi organlarining elastik siljishini muvozanatlaydigan keskich-ushlagich moslamasi ishlab chiqilgan bo'lib, unga kesuvchi kuchlarning ta'sir etish qoniniyatlari va hisoblash formulalari keltirilgan.
Аннотация. В статье изучены погрешности которые возникают из-за неравномерности поверхностного слоя при черновой обработке деталей и способы ее уменьшения, вызванные с изменением величины глубины резания в единицу времени. Разработано резцедержательное устройство, уравновешивающее упругие перемещения рабочих органов станка, а также приведены законы и формулы расчета силы резания.
Annotation. In the article, due to the unevenness of the surface allowance layer used in the rough processing of details, the errors caused by the change of the amount of cutting depth within a unit of time and the methods of its reduction are studied. A cutter-holder device that balances the elastic displacement of the working bodies of the machine tool has been developed, and the laws and calculation formulas of the cutting forces are given to it.
Kalit so'zlar: detall, qo'yim, kesish kuchi, elastik siljish, kesuvchi asbob, aniqlik, ishlanayotgan yuza, ishchi organ, jarayon.
Ключевые слова: деталь, припуск, силы резания, упругие перемещения, режущый инструмент, точность, обрабатываемый поверхность, рабочий орган, процесс.
Key words: detail, allowance, cutting force, elastic displacement, cutting tool, accuracy, working surface, working body, process.
Kirish. Metall kesish dastgohlarida detallarga ko'proq xomaki ishlov berilganda doimo uning ishchi organlarida elastik siljishlar paydo bo'ladi. Ishlov berish jarayonida dastgoh tizimiga ta'sir etuvchi kuchlar ichida, kesish kuchla ri ustunlik qiladi. Shu sabablidan, elastik siljishlarni boshqarishda kesish kuchlaridan foydalaniladi. Tizimning elastik siljishlarini o'lchashni prof. B.S.Balakshin tajribalar asosida aniqlagan. Ushbu yo'nalishdagi ishlarni prof. L.A.Gleyzer, L.V.Xudobin, P.A.Koroblyov, S.P.Protopopov va G.N.Molchanovlar tadqiqot ishlarida tajribalar asosida o'rganganlar [1].
Yuqoridagi manbalarni o'ranib, ishlov berish aniqligini kesish kuchi ta'sirini o'zgartirish hisobiga ta'minlanishini, tokarlik dastgohida detallga ishlov berish jarayonlarida tajribalar o'tkazish yo'li bilan aniqlangan. Kesish kuchlari koordinata o'qlarida ma'lum tomonga yo' nalgan miqdor bo' lib, bir nechta tashkil etuvchilarning funktsiyasi hisoblanadi:
P = f (Cp; t; S;Vi; Kt) (1)
bu erda, Cp - zagotovkaning sifatini belgilovchi koeffitsiyent;
t - kesish chuqurligi, (мм);
Ki - kesuvchi asbobning geometriysini va ishlov berish sharoitini belgilovchi koeffitsiyent;
S - bo'ylama surish, (мм/ayl);
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024
TEXNOLOGIYA
V - kesish tezligi, (mm/min);
Kesish kushlarining uchta tashkil etuvchi kuchlar tenglamasi quyida keltirilgan:
P = Cpy • tXPy • SYPy • Snpx • HBZPy ;
P = C • t • S • Vnpy • H
ZPx
(2)
P = C • tXPz • SYPz • Vnpz • H
ZPx
Ushbu formuladan bilish mumkinki, Py , Px , Pz kuch miqdorlari, kesish rejimi elementlari, ishlov berilayotgan metallning fizik-mexanik xossalariga va ishlov berish sharoitiga bog'liq. Dastgoh konstruktsiyasi va kesib ishlov berish jarayonining turi, elastik siljish miqdoriga, kesish kuchining miqdoriga va yo'nalishiga bog'liq bo'ladi [2].
Px kuchining ta'siri dastgohning harakatlanuvchi qismlariga nisbatan Py kuchi ta'siriga qarama-qarshi yo'nalgan bo'lib, ma'lum miqdorga eytganda manfiy elastik siljishni yuzaga keltiradi. Ishlov berish jarayonida oldingi babkada Px kuchi ta'siridan Pn kuchi hosil bo'ladi. Kesish kuchlari tashkil etuvchilarining (2-formula) elastik siljishlari yuzaga kelsa, shunga mos ravishda shpindelning oldingi tayanchi, detall va supportlarning elastik siljishlari ham o'zgaradi
[3].
Tadqiqot ob'ekti va metodi. Tajribalarni tokarlik-vintqirqish (16k20 modelli) dastgohida elastik siljish miqdorini kesish chuqurligi t va surish S miqdoriga bog'liqligini aniqlash uchun val ko'rinishidagi zagotovka tanlandi [4]. Zagotovka materiali po'lat 45 markali bo'lib, qirqib ishlov berishda pog'onalar radiusi bo'yicha 1; 2; 3; 4 mm ga teng bo'lgan kesish chuqurlrigi bir-biridan farqlanadi. Zagotovkani har bir pog'onasi bo'ylab 0,17; 0,23; 0,34; 0,52 MM/ayl miqdordagi surishlarda ishlov berildi. Kesish tezligining qiymati ê =80 MM/Min. ga teng etib belgilandi. Kesuvchi asbobning geometriyasi bo'ylama yo'nishda AD = f (t, S) bog'liqligini olishdagi qiymatga teng. Olingan natijalar asosida surish miqdorining o'zgarishini elastik siljish miqdoriga bog'liqlik grafigi 1-rasmda ko'rsatilgan.
1-rasm. Surish miqdorining o'zgarishini elastik siljish miqdoriga bog'liqlik grafigi,
bunda:
(o) belgisi bilan val ko'rinishidagi zagotovkaning dastlabki pog'onasi 1mm kesish chuqurligi va surish qiymati S=0,19MM/ayl. ga teng bo'lgandagi kesuvchi asbobning siljish grafigi;
(x) belgi bilan 2mm kesish chuqurligi va surish qiymati S=0,26MM/ayl. ga teng bo'lgandagi kesuvchi asbobning siljish grafigi;
(A) belgisi bilan 3mm kesish chuqurligi va surish qiymati S=0,37MM/ayl. ga teng bo'lgandagi kesuvchi asbobning siljish grafigi;
(0) belgisi bilan 4mm kesish chuqurligi va surish qiymati S=0,56MM/ayl. ga teng bo'lgandagi kesuvchi asbobning siljish grafigi ko'rsatilgan.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 2-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Natijalar. Grafikdan ko'rinadiki, AD = f (t, S) egri chizig'ining hosil bo'lishida kesish chuqurligi o'sib borishi bilan Px kuchi boshqa kuchlarga nisbatan tez o'sib boradi (1-rasm). Shuning uchun kesish chuqurligining ma'lum qiymatidan boshlab, ikkinchi qo'shiluvchi qolgan qo'shiluvchilar yig'indisiga nisbatan tez ortib boradi (2-formula) [4,5]. Bunday ishlov berish sharoiti natijasida Px kuchi ta'siridan hosil bo'lgan ishchi organning elastik siljish miqdoriga proportsional bo'lgan kirish signalini hosil qilish va natija olish maqsadida dinamometrli keskich-ushlagich moslamasi ishlab chiqildi.
Zagotovka yuzasida qo'yim notekisligi va material qattiqligining turli darajada bo'lgani sababli Pkes ta'sir etuvchi kuchning miqdori o'zgaradi [6,7]. Ta'sir etuvchi kuchning elementar impulsini Pimpuls deb, Pkes kuchi vektorining ta'sir vaqt oralig'ida olingan hosilasining ko'paytmasiga teng bo'lgan vektorli qiymatini dPimpuls deb qabul qilamiz, unda
dPimpuis = Pdt, bo'ladi (3)
Ta'sir etuvchi kuchning t1 vaqt oralig'idagi impulsi shunga mos holda elementar impulslarning integral summasiga teng bo'ladi:
ti
Pimp. = J Pdt (4)
0
P kuchi moduli va yo'nalishi boyicha o'zgarmas bo'lsa, Pimpuls = P t2, bo'ladi, bunda impuls modulini uning proektsiyasi orqali hisoblaymiz, impulsning koordinata o'qlariga bo'lgan proektsiyasi quyidagicha aniqlanadi:
ti ti ti Pmp.x = JPd; Pmp.y = JPydt; Pmp.z = JPzdt; (5)
0 0 0
Kesib ishlov berish jarayonida dinamometrli keskich-ushlagich moslamasidagi prujina tarangligining o'zgarishi bilan juda kichik miqdordagi siljish ds hisobiga kesish kuchi ish bajaradi. Kesish kuchining elementar ishining analitik ifodasini topish uchun Pekv. Kuchini Px, Py, Pz tashkil etuvchilarga ajratish kerak bo'ladi:
dA = Pxdx + Pydy + Pdt (6)
Bundan har bir dx, dy, dz elementar siljishlar ucnun Px, Py, Pz kuchlari Pxdx, Pydy, Pzdz ga teng ish bajariladi. Ta'sir etuvchi kuchlarning har qanday kichik siljishida (KK1) bajargan ishi shunga mos elementar kuchlar integrali yig'indisi bo'ladi:
(K2)
A(kk ) = J (Pxdx + Pydy + Pzdz) (7)
( Ki)
Ishlanayotgan detall yuzasidagi juda oz miqdordagi qo'yimning notekisligi va material qattiqligining o'zgarishi, o'z navbatida elementar impuls kuchlarini yuzaga keltiradi. Bu kuchlar yordamida koordinata o'qlari yo'nalishi bo'ylab kesish ishi bajariladi. Ana shunda, ustunlik qiluvchi Pxdx kuchning barqaror bo'lishiga erishilsa, x o'qi bo'ylab yuzaga kelayotgan elastik siljish miqdorini kamaytirish imkoniyati yaratiladi.
Keskich-ushlagich moslamasining pinol podshipniklari A, B tayanch nuqtalariga P kuchining ta'sirini aniqlaymiz (2-rasm). Pyp kuchi B nuqtasida moment yuzaga kelganligi uchun A nuqtasiga ham kuch ta'sir qiladi [8,9,10].
S S + S
PB, = Py„ Py = Py. • ^; (8)
■ y? o ' yi yP o S 2 S 2
Bu formyladan quyidagi tenglik kelib chiqadi:
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024
TEXNOLOGIYA
P = P • 2
2-rasm. Keskich-ushlagich moslamasining A, B tayanch nuqtalariga P kuchining
ta'sirini aniqlash sxemasi
Ta'sir etuvchi kuch bir vaqtda ham tepada ham past tayanchlarga ta'sir etadi. Bunda ta'sir etuvchi quyidagiga teng bo'ladi:
P = P
PBt Pyp
Px kuchi A va B tayanchlarga qo'yilgan yuklanishni kamaytiradi, B tayanchga ta'sir etuvchi kuch yig'indisi quyidagiga teng bo'ladi:
Pp pp +J2Pp
P =_z^ + P ■ P = _JP_?L ■ (Q)
P B = ^ ^ Pyp ■ P B = 2 ■ (Q)
Keskich-ushlagich moslamasi yordamida detallga ishlov berilganda, X o'qi bo'ylab yo'nalgan elastik siljishlar kamayadi, ishlov berish aniqligi oshadi.
Keskich-ushlagich moslamasining avtomatik ishlashi quyidagicha: datchik 2 o'q bo'ylab yo'nalgan Px kuchini buyriq signali sifatida o'zgartiruvchi qurilmaga uzatadi.
Xulosa. Ishlanayotgan detall yuzasidagi juda oz miqdordagi qo'yimning notekisligi va material qattiqligining o'zgarishi, o'z navbatida kesish kuchlarining miqdorini o'zgarishini, keskich-ushlagich moslamasining avtomatik ishlasi yordamida muvozanatlash imkoniyati yaratildi. Bunda kesuvchi asbobning detallga oyib kirish vaqtidagi surilishida, uning kesuvchi qirrasini ishlanadigan yuzaga zarb bilan urilishiga yo'l qo'ymaydi va sinishdan saqlaydi, yana kesuvchi asbob belgilangan surish tezligida ishlash o'lchamiga yuqori aniqlikda dinamik sozlanadi.
ADABIYOTLAR
1. Peregudov L.V. Avtomatlashtirilgan korxona stanoklari: Oliy texnika o'quv yurtlari uchun. "Mashinasozlik texnologiyasi" va "Metall kesish stanoklari va asboblar" mutaxassisliklari talabalari uchun darslik / Peregudov L.V., Xoshimov A.N., Shalagurov I.K. -T.: O'zbekiston, 1999. - 488 b.
2. Usmonov K.B. Metallarni kesish asoslari: Oliy o'quv yurtlari uchun o'quv qo'llanma. - T.: "O'qituvchi", 2004. - 160 b.
3. Суслов А.Г. Качество поверхностного слоя деталей машин: учебн. пособие / А.Г. Суслов. - М.: Машиностроение, 2000. - 320 с.
4. Асатиллаев Й.М., Оптимизация параметров резания в зависимости от глубины резания и подачи/ Асатиллаев Й.М., Шерматов Г.Г., Мухторов С.А.- Научно -технический журнал ФерПИ, 2020. - T.24, спец. вып. №3. стр.142-146.
5.Технология изготовления деталей на станках с ЧПУ: учебное пособие/Ю.А. Бондаренко, А.А. Погонин, А.Г. Схиртладзе, М.А. Федоренко. - 3-изд. , перераб. и доп. -
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Старый Оскол: ТНТ. 2016. - 292 с.
6. Кишуров В.М. Назначение рациональных режимов резания при механической обработке: учебное пособие. - 2-е изд., перераб. и доп./ В.М.Кишуров, П.П.Черников, Н.В.Юрасова. Издательство «Лань», 2018. - 216 с.
7. Теория автоматического управления: Учебное пособие для втузов / Под.ред. Ю.М. Соломенцева. - М.: Высщая школа, 2000. - 268 с.
8. Malikovich, A. Y. (2021). Methods for Optimizing the Dynamic Characteristics of the Main Elements of Machine tools during Cutting. Design Engineering, 11104-11111.
9. Malikovich, A. Y. (2021). Analysis of Plastic Deformation of the Cut Layer. International Journal of Innovative Analyses and Emerging Technology, 1(5), 57-59.
10. Asatillaev Y.M. Kesuvchi asbobning ishlash muddatini oshirishda kimyoviy-termik ishlash usullaridan foydalanishning samaradorligi / Asatillaev Y.M. Toshp o'latov O.N. Fozilov Sh.N // Mexanika va texnologiya ilmiy jurnali. NamMQI.- 2022. №2. 182-186 b.
11. Бокижонович, И. (2022). кучкоров Собиржон Каримжонович. Абдуназаров Элбек Элмуродович, and Ортиков Нозимжон Бокижон Угли." Анор тупларини кумадиган машина уюмлагичининг конструкцияси" Механика и технология, 3(8), 98-102.
12. Кучкоров, С. К., & Меликулов, Н. (2023). ШР Яхшибоев Сравнение антисимметричных колебаний упругой трехслойной пластины. Механика и технология, (10).
13. Qo'chqorov Sobirjon Karimjonovich, & Akbarov SHerzod Botirovich (2022). ELASTIK BARMOQLI DISKLI ELEVATORNI PARAMETRLARINI MATEMATIK MODELLASHTIRISH USULI BILAN ANIQLASH. Mexanika i texnologiya, 1 (6), 76-82.
14. Байбобоев Набижон Гуломович, Кучкоров Собиржон Каримжонович, Гуломов Шукуржон Илхомжонович, & Тоштиллаев Шохрух Азаматович (2024). НОВАЯ РАБОЧАЯ ОРГАН КУЛЬТИВАТОРА ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ. Механика и технология, 1 (14), 88-92.
15.Turdaliev Voxidjon Maxsudovich, Qo'chqorov Sobirjon Karimjonovich, SHeraliev Ikromjon Ibroximovich, & Eksanova Santalatxon SHarobidinovna (2023). G'ALTAKLI EKISH APPAATINI O'G'IT SOLISHGA MOSLASHTIRISHNI NAZARIY TADQIQ ETISH. Mexanika i texnologiya, 3 (12), 120-126
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 2-son, 2024