Разработка унифицированного инструмента для станков с ЧПУ со сменной рабочей частью Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

2. А.с. СССР № 697850. Ионизационный вакуумметр / А.А. Биршерт, А.М. Григорьев, И.В. Творогов, С.М. Абрамович и Л.Г. Берман. Приоритет от 13.04.78. Опубл. 15.11.79, Бюл. № 42.

3. А.с. СССР SU № 1472777. Ионизационный вакуумметр / Е.А. Пенчко, Л.А. Костин. Приоритет от 11.08.87. Опубл. 15.04.89, Бюл. № 14.

4. Жакин А.И., Луценко А.А. Анализ ионизационных процессов в электроразрядных датчиках низкого давления. Электронная обработка материалов, 2012, 48(2), 79-85.

5. Жакин А.И., Богомазов Р.Ю., Анализ ионизационных процессов в электроразрядных датчиках сверхнизкого давления. Электронная обработка материалов, 2012, 48(3), 88-92.

Zhakin Anatoly Ivanovich, professor (e-mail: [email protected])

Grumov Alecsondr Alecsondrovich, associate professor (e-mail: [email protected]) Kuzko Andrey Evgenjevich, associate professor (e-mail: [email protected]) Luzenko Anton Andreevich, engineer (e-mail: [email protected]) Pikkiev Valerian Alekseevich, associate professor (e-mail: [email protected]) Southwest state university, Kursk, Russia

TEORETICAL AND EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF MAGTETIC ELECTRODISCGARGE SENSOR Abstract. The results of numerical simulation and experimental measuring of magnetic electrodischarge sensor are presented. The experimental results are presented in graphical form.

Keywords: ions, charge, mobility, electric field, magnetic field, gas, velocity, impact ionization, secondary emission.

УДК 621.914

РАЗРАБОТКА УНИФИЦИРОВАННОГО ИНСТРУМЕНТА ДЛЯ СТАНКОВ С ЧПУ СО СМЕННОЙ РАБОЧЕЙ ЧАСТЬЮ Залесова Ирина Александровна, студент (e-mail: [email protected]) Научный руководитель, Яняк Сергей Владимирович, к.т.н., доцент Вологодский государственный университет, г. Вологда, Россия

В данной статье рассматриваются конструкции инструментов с различными вставками и базовым хвостовиком.

Ключевые слова: фрезы, твердосплавные вставки, крепежная втулка.

Для обработки деталей на современных обрабатывающих центрах с числовым программным управлением применяются различные хвостовые инструменты с унифицированными хвостовиками. К таким инструментам

относятся: концевые фрезы, дисковые фрезы на консольной оправке, свёрла и другие осевые инструменты (метчики, расточные резцы и блоки).

Конструкции патронов обычно достаточно сложны и нетехнологичны. Мы предлагаем конструкцию патронов для станка с ЧПУ с унифицированным хвостовиком и сменной рабочей частью в виде цельно твердосплавной вставки с двумя рабочими концами, крепление вставки осуществляется с помощью разрезной конической самотормозящей втулкой. [1 с 129].

А

б)

Рисунок 1- Фреза для станка с ЧПУ с унифицированным хвостовиком (а), сменной рабочей частью и крепёжной втулкой (б).

В корпусе предусмотрено посадочное место для установки на станке (несамотормозящий конус 7:24, призматическая канавка, резьбовое центральное отверстие). Вставка устанавливается с помощью разрезной конической втулки, забиваемой в коническое центральное отверстие корпуса. Центральное отверстие сквозное (для нештатного выбивания вставки). Обычно извлечение вставки и разрезной втулки выполняется с помощью изогнутого рычага, заводимого под упорный буртик втулки. Разрезная втулка значительно проще по сравнению с цанговым патроном. Выбранный угол конуса 10° при вершине (5° на сторону) надёжно обеспечивая самоторможение и передачу крутящего момента.

Предлагаемые вставки отличаются разнообразием конструкций: имеют разную форму рабочей поверхности (цилиндрическую, т - образную, коническую, сферическую). Вставки из твердого сплава группы ТК (Т5К10, Т5К12) обладают высокой износостойкостью, теплостойкостью, что обеспечивает высокую производительность обработки.

Сменные вставки могут иметь разную конфигурацию (рисунок 2).

Рисунок 2 - Сменные вставки.

Предлагаем особую форму твердосплавной вставки с эксцентричным углублением для создания одного полного лезвия (до оси инструмента). Другие лезвия становятся укороченными. Такая форма вставки позволяет работать как с боковым, так и с осевым движением подачи (рисунок 3).

Рисунок 3 - Твердосплавная вставка с эксцентричным углублением.

Твердосплавные вставки (в том числе, винтовые) могут быть изготовлены методом порошковой металлургии. Прессование винтовых вставок можно выполнить с помощью винтовой матрицы и пуансона (рисунок 4).

Рассмотрены условия равновесия разрезной втулки при её забивании и в рабочем состоянии (при отсутствии осевой силы). Рассчитан угол само-

торможения с учётом коэффициента трения сталь по стали и твердого сплава по стали.

Y

w

'' r ? ''' 'Zio^y//// '(¿¿¿¿/¿/A,

a

/ / / / / -•• / ..■•" .••• / / / / / / /.-■■ ,■■■ ь ' 1 у 1 1 ^ 1 f /

шшшшшш

Рисунок 5 — Схема действия зажимной силы.

Q

W = ---;

tg а +ф

W Q

W = ---г - сила зажима,

tgф + tg(a + ф)

где

ф — угол трения,Q — осевая сила.

tgф = tgCa-ф); а=2ф - уравнение самоторможения а <2ф-условие самоторможения ф = arctgf, где f- коэффициент трения.

Практическая ценность разработанной конструкции: простота (небольшое количество деталей, небольшое количество сопряженных поверхностей) и надежность конструкции; адаптация к станкам с ЧПУ; повышенная жесткость конструкции; разные вставки позволяют обрабатывать разные по форме поверхности; расширенные технологические возможности (обработка наружных и внутренних поверхностей, гладких и не гладких (резьбовых)).

Список литературы

1. Залесова И. А., Яняк С. В. Разработка унифицированной конструкции концевой фрезы для станков с числовым программным управлением/И. А. Залесова, С.В. Яняк // Содружество наук. Барановичи-2016: материалы XII международной науч.-практ. конф. молодых исследователей. Часть 2 — Барановичи, 2016. — С. 129—131

Zalesova Irina Alexandrovna, student (e-mail: [email protected])

Yanyak Sergey Vladimirovich, scientific adviser, Cand.Tech.Sci., associate professor

"Vologda State University", Vologda, Russia

DEVELOPMENT STANDARDIZED TOOLS FOR CNC MACHINES WITH REPLACEABLE WORKING PART

Abstract. This article discusses the design of tools with various inserts and a base shank.

Keywords: cutters, carbide cutting inserts, adapter sleeve. УДК 531.717

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ОПТИМАЛЬНЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ

СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ Захаров Олег Владимирович, д.т.н., профессор (e-mail: [email protected]) Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, г. Самара, институт проблем точной механики и управления РАН, г. Саратов, Россия Кочетков Андрей Викторович, д.т.н., профессор Пермский национальный исследовательский политехнический университет, г. Пермь, Россия Королев Андрей Альбертович, д.т.н., профессор Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А., г.Саратов, Россия

При передаче информационных и управляющих сигналов в электротехнических, электромеханических и мехатронных системах требуется снижение до возможно более низких уровней шумовых помех. Для этого обосновывается в широкой постановке одномерная задача определения чувствительности линейной стационарной фильтрации, оптимальной по Винеру. Предлагается использование приближенного метода локальной аппроксимации спектральных плотностей для количественного определения показателей чувствительности преобразования электрических сигналов от средств измерения.

Ключевые слова: электрические сигналы, стационарные фильтры, чувствительность, частотные характеристики, средства измерений, оптимизация.

Во многих прикладных задачах, например, при передаче информационных и управляющих сигналов в электротехнических, электромеханических и мехатронных системах, которые представляются в виде разомкнутых или замкнутых структур, требуется снижение до возможно более низких уровней шумовых помех. Естественного сглаживания этих помех в цепях и усилительных устройствах преобразования сигналов чаще всего оказывается недостаточно. Поэтому необходимо использовать сглаживающие или узкополосные фильтры со специально подбираемыми частотными характеристиками.

В различных областях науки для показателей количественного влияния на качественные и количественные показатели факторов используются