Бифуркации стационарных многообразий, формируемых в окрестности равновесия в динамической системе резания

Автор: Заковоротный Вилор Лаврентьевич, Губанова Александра Анатольевна, Христофорова Вероника Владимировна

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Рубрика: Механика

Статья в выпуске: 1 (80) т.15, 2015 года.

Бесплатный доступ

Рассмотрены проблемы нелинейной динамики процесса обработки материалов резанием. Предложена математическая модель динамической системы, учитывающая динамическую связь, формируемую процессом резания. Динамическая подсистема инструмента представлена линейной динамической системой в плоскости, нормальной к поверхности резания. На основе выполненных исследований даются рекомендации по проектированию систем, имеющих требуемые стационарные многообразия в пространстве состояния. Полученные данные позволяют сделать следующие выводы. Динамическая система резания может служить примером сложного поведения, зависящего от параметров подсистемы инструмента и представления сил в координатах состояния. Представление сил в координатах состояния зависит от множества физических процессов, сопровождающих обработку. Важно отметить, что в зависимости от моделей, взаимодействующих через процесс обработки, в окрестности равновесия могут формироваться различные критерии множества, вызывающие регулярные или нерегулярные свойства формируемой при резании поверхности.

Еще

Процесс резания материалов, динамическая система, инвариантные многообразия, бифуркации

Короткий адрес: https://sciup.org/14250121

IDR: 14250121   |   DOI: 10.12737/10369

Список литературы Бифуркации стационарных многообразий, формируемых в окрестности равновесия в динамической системе резания

  • Дроздов, Н. А. К вопросу о вибрациях станка при токарной обработке/Н. А. Дроздов//Станки и инструмент. -1937. -№ 12. -С. 12-17.
  • Каширин, А. И. Исследование вибраций при резании металлов/А. И. Каширин. -Москва; Ленинград: АН СССР, 1944. -282 с.
  • Соколовский, А. П. Вибрации при работе на металлорежущих станках/А. П. Соколовский//Исследование колебаний при резании металлов. -Москва: Машгиз, 1958. -С. 15-18.
  • Мурашкин, Л. С. Прикладная нелинейная механика станков/Л. С. Мурашкин, С. Л. Мурашкин. -Ленинград: Машиностроение, 1977. -192 с.
  • Альбрехт, П. Динамика процесса резания металла/П. Альбрехт//Конструирование и технология машиностроения: тр. Американского общества инженеров-механиков (ASME). -1965. -Т. 87, серия В, № 4.-С. 40-54.
  • Жарков, И. Г. Вибрации при обработке лезвийным инструментом/И. Г. Жарков. -Ленинград: Машиностроение, 1987. -184 с.
  • Тлустый, И. Автоколебания в металлорежущих станках/И. Тлустый. -Москва: Машгиз, 1956. -395 с.
  • Кудинов, В. А. Динамика станков/В. А. Кудинов. -Москва: Машиностроение, 1967. -359 с.
  • Эльясберг, М. Е. Автоколебания металлорежущих станков: теория и практика/М. Е. Эльясберг. -Санкт-Петербург: ОКБС, 1993. -182 с.
  • Вейц, В. Л. Задачи динамики, моделирования и обеспечения качества при механической обработке маложестких заготовок/В. Л. Вейц, Д. В. Васильков//Станки, инструмент. -1999. -№ 6. -С. 9-13.
  • Заковоротный, В. Л. Динамика процесса резания. Синергетический подход/В. Л. Заковоротный, М. Б. Флек//Ростов-на-Дону: Изд-во ДГТУ, 2006. -876 с.
  • Заковоротный, В. Л. Математическое моделирование и параметрическая идентификация динамических свойств подсистемы инструмента и заготовки/В. Л. Заковоротный, Фам Динь Тунг, Нгуен Суан Тьем//Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. -2011. -№ 2. -С. 38-46. -(Технические науки).
  • Заковоротный, В. Л. Динамический мониторинг состояния процесса резания/В. Л. Заковоротный, Е. В. Бордачев, М. И. Алексейчик//Станки, инструмент. -1998. -№ 12. -С. 6-12.
  • Заковоротный, В. Л. Моделирование деформационных смещений инструмента относительно заготовки при точении/В. Л. Заковоротный, Фам Динь Тунг, Нгуен Суан Тьем//Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2010. -Т. 10, № 7. -С. 1005-1015.
  • Altintas, Y. Analytical prediction of stability lobes in milling/Y. Altintas, E. Budak//CIRP Annals. -1995. -Vol. 44. -P. 357-362.
  • Balachandran, B. Non-linear dynamics of milling process/B. Balachandran//Philosophical Transactions of the Royal Society. -2001. -Vol. 359. -P. 793-820.
  • Davies, M.-A. The stability of low immersion milling/M.-A. Davies, J.-R. Pratt//CIRP Annals. -2000.-Vol. 49. -P. 37-40.
  • Stability prediction for low radial immersion milling/M.-A. Davies //The Journal of Manufacturing Science and Engineering. -2002. -Vol. 124. -P. 217-225.
  • Prediction of regenerative chatter by modeling and analysis of high-speed milling/R.-P.-H. Faassen //The International Journal of Machine Tools and Manufacture. -2003. -Vol. 43. -P. 1437-1446.
  • Corpus, W.-T. Added stability lobes in machining processes that exhibit periodic time variation. Part 1: An analytical solution/W.-T. Corpus, W.-J. Endres//The Journal of Manufacturing Science and Engineering. -2004. Vol. 126. -P. 467-474.
  • Floquet, M.-G. Equations diff´erentielles lin´eaires a coefficients peridiques/M.-G. Floquet//Annales scientifiques de l'École normale supérieure. 1883. -Vol. 12 -P. 47-89.
  • Заковоротный, В. Л. Параметрическое самовозбуждение динамической системы резания/В. Л. Заковоротный, Фам Тхы Хыонг//Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2013. -№ 5/6 (74/75). -С. 97-104.
  • Nonlinear dynamics of a machining system with two interdependent delays/A. M. Gouskov //Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation. -2002. -Vol. 7. -P. 207-221.
  • Impact of the cutting dynamics of small radial immersion milling operations on machined surface roughness/G. Peigne //The International Journal of Machine Tools and Manufacture. -2004. -Vol. 44. -P. 1133-1142.
  • Szalai, R. Global dynamics of low immersion high-speed milling/R. Szalai, G. Stepan, S.-J. Hogan//Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. -2004. -Vol. 14. -P. 1069-1077.
  • Меркин, Д. Р. Введение в теорию устойчивости движения/Д. Р. Меркин. -Москва: Наука, 1971.-С. 304.
  • Лихаданов, В. М. О влиянии структуры сил на устойчивость движения/В. М. Лихаданов//Прикладная математика и механика. -1974. -Т. 38. -С. 246-253.
  • Лихаданов, В. М. О стабилизации потенциальных систем/В. М. Лихаданов//Прикладная математика и механика. -1975. -Т. 39. -С. 53-58.
  • Остафьев, В. А. Диагностика процесса металлообработки/В. А. Остафьев, В. С. Антонюк, Г. С. Тымчик//Киев: Тэхника, 1991. -С. 54-55.
Еще
Статья научная