Purpose. Improvement of schemes for processing the cylindrical surfaces of the shafts of gearboxes and transmissions of large-sized equipment. Development of modular spatial models of the processes of milling and grinding of the cylindrical surfaces of the shafts of gearboxes and transmissions of military and civil vehicles. Development of a model for dressing a grinding wheel with a diamond tool. Methodology. Creation of general and particular modular mathematical models of the processes of removal of allowance and shaping during rough and finish milling and finishing grinding of non-rigid cylindrical surfaces was carried out using a matrix apparatus for transforming coordinate systems. This made it possible to describe the treatment process using standard matrices. The calculations were carried out in the mathematical package Mathcad. To obtain a graphic display of the mathematical model of the instrumental and machined surfaces, the standard functions of the software package and the developed logical blocks were used. Findings. A technique for processing cylindrical surfaces of revolution with an oriented tool is proposed. Roughing, finishing and polishing are carried out in one setup. Roughing and finishing are carried out with an oriented cutter with replaceable multifaceted carbide inserts. The angle of orientation of the cutter is selected from the condition of maximum loading of the end section. Thus, the roughing stock is removed by the end face and by the finishing periphery, while the maximum component of the cutting force is directed along the axis of the part and does not cause deformations in the radial direction. Final finishing is carried out with a wide grinding wheel. The angle of orientation of the grinding wheel is selected from the condition of uniform distribution of the allowance along the periphery. A scheme for dressing the working surface of a grinding wheel with a diamond pencil with a constant feed is proposed. Originality. Modular spatial models of the processes of milling and grinding of the cylindrical surfaces of the shafts of gearboxes and transmissions of military and civil vehicles were developed. A model for dressing a grinding wheel is proposed. The use of the proposed models makes it possible to conduct a more detailed analysis of the processes of stock removal and shaping. Practical value. Dependencies are proposed for choosing the optimal angles of orientation of the cutter for roughing and finishing milling and the grinding wheel for finishing. The accuracy of parts is increased due to the elimination of the resetting error. The cost of manufacturing is reduced due to the maximum full use of cutting carbide inserts, by turning them and operating the worn finishing edge in the rough milling mode, as well as by increasing the resource of the grinding wheel.
It is known that one of the reasons that requires determining the design and operating parameters of the upgraded hy-drostatic bearing is vibration, which is caused by unbalance of the technological system. In this case, the designer has to reduce the speed of rotation of the spindle, which reduces the efficiency of high-speed machining.One of the promising areas of modernization and efficient operation of hydrostatic bearings is automatic adjustment of stiffness and their load-bearing capacity without changing the geometric parameters of the bearing. Due to the design features of the machine components and its aggregates, bearings must meet the established standards, so the task is to increase the operational parameters of the supports byimproving their structural elements.Analysis of research and publications in the field of modernization of hydrostatic bearings has shown that the issues of controlling shaft movements under loads during rotation of the Rotary unit are currently given little attention in the scientific literature.The aim of this paper is to develop theoretical approaches and practical recommendations for designing a new power supply system for hydrostatic supports to stabilize the position of the shaft when it isdisplaced under load along the entire plane of the hydrostatic bearing.When solving the problem of designing automatic shaft movement control systems in a hydrostatic bearing during vari-able loads, the problem of controlling the oil gap compensation process in the shaft-bearing interface arises, which solution reduces vibrations, power load on a shaft and wear of its support necks.In this paper, we consider the design of a new power supply system for hydrostatic supports and simulate the processes of movement of the working fluid in the upgraded bearing, which are quite relevant, and their solution allows you to control the position of the shaft during machine operation.
Urgency of the research. The development and expansion of the number of information and education centers is of particular importance in today's conditions, when there is a rapid change in the situation in the markets, an increase in information volumes, the acceleration of scientific and technological progress, expansion of the range of goods and services. Target setting. An important role of information and education centers is the formation of the personnel potential of the country's economy, scientists, methodologists, educational workers, in the development of the most important areas of scientific and technological progress, especially in the field of electronics, cybernetics and computer science. Actual scientific researches and issues analysis. An important contribution to the issue of highlighting the peculiarities of the organization of the educational and library system was made in the scientific works of Ukrainian and foreign scholars. Uninvestigated parts of general matters defining. In the conditions of the formation of an innovative economy, progressive changes in the field of public administration, changes in the relations between the state and business, the problem of the formation and development of information and education centers becomes very important. The research objective. Investigation of the regulation of the development of information and education centers of the personnel training system and the study of the problems of the expansion of such centers for the formation of the personnel potential of the country. The statement of basic materials. In the conditions of the innovation-investment economy, the limitation of financial resources is the libraries and other informational and educational complexes that do not require large investments, are characterized by accessibility and ease of use, capable of stimulating structural restructuring of the economy, developing economic science, promoting educational activity, forming provide a wide range of scientific, economic and technical literature, provide access to electronic databases, both domestic and foreign fountains. Conclusion. Consequently, the mechanism of management of information and education centers provides freedom of economic choice, the realization of own access to economic sources of information and coherence of interests of economic entities.
Актуальність теми дослідження. Досить часто для отримання необхідної точності виготовлення деталей, вони обробляються на круглошліфувальних, внутрішньошліфувальних, плоскошліфувальних та різьбошліфувальних верстатах. Попередньо врівноважене шліфувальне коло в процесі експлуатації втрачає врівноважений стан і набуває дисбаланс, що змінюється протягом часу. Однією з причин, що викликає зміну дисбалансу, є знос шліфувального кола, який може бути нерівномірним або рівномірним. Нерівномірний знос виникає у зв’язку з розсіюванням міцності різальної поверхні кола (у межах одного інструмента). При рівномірному зносі, зокрема й за рахунок правок кола, неврівноваженість виникає через нерівномірну щільність, відхилення розмірів, форми й розташування поверхонь. Постановка проблеми. У процесі виконання шліфувальних робіт необхідно враховувати те, що шпиндель шліфувального верстата внаслідок зносу шліфувального кола, піддатливості опор, згинальної жорсткості переходить у неврівноважений стан, що впливає на точність і якість механічної обробки деталей. Тому виникає проблема визначення похибок положення ротора динамічної системи з урахуванням статичної та динамічної неврівноваженості,складових сил різання та пружних зусиль, що виникають в опорах шпиндельного вузла. Аналіз останніх досліджень і публікацій. У роботі були розглянуті останні публікації з цієї теми, які представлено у відкритому доступі, включаючи мережу Інтернет. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. Відомі дослідження точності процесу шліфування важкооброблюваних деталей не враховують вплив статичної, динамічної та моментної неврівноваженості технологічної системи шліфувального верстата. Однак у процесі оцінювання точності положення шпинделя в просторових координатах та точності виготовлення заданої деталі в математичній моделі процесу механічної обробки необхідно враховувати перераховані фактори. Тому дані дослідження дають можливість конструктору підвищити точність проєктування металорізальних верстатів шліфувальної групи при обробці деталей, які мають конструктивну неврівноваженість. Постановка завдання. Метою цієї наукової роботи є моделювання положення шпинделя шліфувальних та фрезерних верстатів з урахуванням інерційних зусиль, які виникають унаслідок статичної та динамічної неврівноваженості роторного вузла, що обумовлює точність і якість процесу механічної обробки. Виклад основного матеріалу. Стан врівноваженості шпиндельного вузла, відбалансованого заводом-виготовлювачем, при обробці деталей на металорізальних верстатах безупинно змінюється. При шліфуванні дисбаланс виникає внаслідок зношування і неоднорідної структури змінної інструментальної головки шліфувального круга. У процесі обробки деталі, яка обертається, він зумовлений неврівноваженою заготовкою. Для компенсації режимної зміни дисбалансу і з метою підвищення якості обробки, особливо на фінішних операціях, без зниження нормативних режимів різання на шпиндель верстата встановлюють коригувальні маси, диски з приводом їх від гідростатичної або гідродинамічної опор. Висновки відповідно до статті. У результаті проведених досліджень у роботі отримано математичну модель положення шпинделя шліфувального верстата з урахуванням складових статичної та динамічної неврівноваженості ротора, яка виникає внаслідок похибок технологічної системи верстата та зносу шліфувального кола. Використовуючи цю модель можна проводити розрахунок похибок механічної обробки, що виникають при різанні. Також це дослідження дозволяє уточнити вплив похибок процесу шліфування на якість обробки деталей, що дає можливість оптимізувати режими різання і, відповідно, підвищити ефективність процесу шліфування. Ця методика також може використовуватися для високошвидкісного фрезерування, яке є альтернативою шліфуванню
Purpose. Construction of a general modular mathematical spatial model of the removal allowance process and shaping when milling round surfaces of rotation, such as camshaft necks, cylindrical surfaces of gearbox shafts and others. Determination of the components of the cutting forces when machining with crossed axes of the milling cutter and part in order to use the results when assigning machining modes. Methodology. Theoretical development of a modular mathematical model of the removal allowance process and shaping during milling of cylindrical surfaces was carried out using a matrix apparatus for converting coordinate systems. Unified modules were developed: instrumental, orientation and shaping, which allowed us to describe the processing of the part more clearly. All calculations were performed in the mathematical package Mathcad. Using the functions available in the package, a graphical representation of the mathematical model of the tool and machined surfaces was obtained. Using the logical blocks developed in the program, the characteristics of the treated surface were investigated, such as roughness in the axial and radial planes. The influence of the tool orientation angle and the number of cutter teeth on the roughness of the machined surface was investigated. The known formulas for calculating the cutting forces during milling are specified. Findings. A general modular mathematical spatial model is constructed of the removal process of an allowance and formation at milling by the oriented tool of round surfaces of rotation, such as necks of camshafts, cylindrical surfaces of shafts of transmissions and others. The roughness parameters of the treated surface are determined. The outflow of the tool characteristics and the angle of its orientation on the geometric roughness in the axial and radial sections is investigated. The area of the layer cut off by one tooth of a mill is defined. The calculation formulas are specified for finding the components of cutting forces during milling. Originality. A modular spatial model of the process of milling cylindrical surfaces with an oriented tool is proposed, on the basis of which the components of cutting forces are calculated, which can be used in designing new tools and improving machining conditions by the existing ones. Practical value. Based on the use of modern computer facilities and software, the developed calculation program allows controlling the process of forming cylindrical surfaces during their milling with an oriented tool. It also allows predicting the initial machining accuracy by determining the parameters of geometric roughness in axial and radial sections. This makes it possible to choose the optimal tool orientation angle, milling cutter parameters and cutting modes to achieve high productivity and processing quality.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.