Геометрическое моделирование кинематических параметров процесса фрезерования

Качество поверхности любой детали - это один из важнейших факторов, обеспечивающих высокие эксплуатационные свойства деталей машин и приборов. Наиболее значимым для практических целей является установление зависимости между параметрами конкретного технологического процесса обработки и показателями качества обработанной поверхности. С повышением уровня автоматизации процессов проектирования и изготовления в современном машиностроении все более широко применяются расчетно-аналитические методы определения и прогнозирования показателей качества изготовления деталей машин [1].

Топография обработанной поверхности при фрезеровании получается путем вырезания профиля зуба с учетом кинематики его движения, из исходного тела заготовки.

Рисунок 1 - Топография обработанной поверхности.

Траектория точки зуба фрезы при обработке описывается следующей системой уравнений [1;2]:

где S 0 – подача на оборот, мм/об;

D – диаметр фрезы, мм;

• t – центральный угол;

• k, n – целое число.

Для получения траектории движения зуба фрезы, задавали поверхность инструмента конкретными параметрами фрезерования.

S 0 =0,57 мм/об; D=60 мм; Z=1.

По результатам расчетов построили тракторию точки зуба фрезы (рисунок 2).

Рисунок 2 – Траектория точки зуба фрезы.

Для оценки качества обработанной поверхности, выделялся конкретный участок траектории (рисунок 3).

Рисунок 3 – Выделнный участок трактории точки зуба фрезы.

Чтобы определить влияние параметров нескольких зубьев на топографию обработанной поверхности были проведены дополнительные расчеты (рисунок 4).

Рисунок 4 – Выделенный участок траектории точки зуба фрезы с z=4.

Обработав расчетные данные, определили влияние диаметра фрезы на шероховатость обработанной поверхности (рисунок 5).

< 50 A

( 1.7 A

D :=

A :=

V 125 ;

1.1

0.9

V 0.7 ;

Рисунок 5 – График влияния диаметра фрезы на параметр шероховатости.

Аналогично было определно влияние подачи на шероховатость (рисунок 6).

	< 0.57 ^		( 0.9 )
SO :=	0.67	A :=	1.2
	( 0.77 )		( 1.6 )

A

Рисунок 6 – График влияния подачи на параметр шероховатости. Вывод:

Увеличение диаметра фрезы в 2 раза приводит к пропорциональному уменьшению шероховатости, а увеличение подачи

к

пропорциональному увеличению шероховатости.