ISSN: 2949-401X

Васильков Д. В., Александров А. С., Голикова В. В.

Аннотация: Предложена нелинейная динамическая модель кусочно-линейного типа в пространстве переменных состояния, в которой на основе реологического подхода рассмотрены особенности контактных взаимодействий в технологической системе при обработке резанием со стороны передней и задней поверхностей режущего инструмента. Особенностью динамики резания являются адгезионно-деформационные контактные взаимодействия в форме фаз скольжения и схватывания, чередующихся с течением времени. Каждая фаза представлена динамической характеристикой в форме апериодического звена первого порядка с реологическими характеристиками, соответствующими данной фазе. Условия перехода из одной фазы в другую определяется синергетически самой системой в форме функции переключения между фазами схватывания и скольжения при формировании и разрыве адгезионных связей в зоне резания. Для решения задачи моделирования составлена нелинейная система дифференциальных уравнений движения кусочно-линейного типа. В результате моделирования удалось получить периодические решения с выходом на предельные циклы. Предложенная динамическая модель является основой для моделирования параметров качества при механической обработке, таких как шероховатость поверхности, начальные напряжения в поверхностном слое и др.

Ключевые слова: динамическая модель, переменные состояния, реологические элементы, нелинейная система кусочно-линейного типа, скольжение, схватывание, функция переключений.

Для цитирования: Васильков Д. В., Александров А. С., Голикова В. В. Моделирование динамики контактных взаимодействий в технологической системе механической обработки с учетом реологии в зоне резания // Аэрокосмическая техника и технологии. 2023. Т. 1. № 1. С. 173–183.