Аннотация. Предложены модельные технологические решения по обеспечению качества изделий при обработке точением. Проведено исследование обрабатываемости материалов на основе классификации ISO. Для уточнения группы обрабатываемости использована система кодов МС, которая позволила не только уточнить группу обрабатываемости и условия поставки заготовки, но и определить удельную силу резания. На основе классификатора-справочника выбраны параметры сборного режущего инструмента и определены технологические режимы для предписанных условий обработки. На основе полученной удельной силы резания реализован алгоритм упрощенного определения силы резания. Исследованы вибрации технологической системы механической обработки, что позволило сформулировать динамические модели для системы в целом, подсистем заготовки и режущего инструмента. Применительно к динамической модели подсистемы заготовки выполнено упрощение модели. Построена динамическая характеристика резания, которая позволила построить автономную динамическую модель технологической системы. Применительно к данной модели выполнена параметризация, которая позволила определить коэффициенты жесткости закрепленной заготовки, а также коэффициенты инерции и диссипации. Применительно к выбранным условиям обработки проверена точность и шероховатость обработанной поверхности. Исследована устойчивость технологической системы механической обработки на основе алгебраического критерия Гурвица. В общей постановке получен определитель Гурвица и условия устойчивости. Выполненный комплекс вычислений показал, что условия, определяемые критерием устойчивости Гурвица, выполнены. Указанное свидетельствует о том, что при обработке на выбранных режимах осуществляется спокойное резание, что обеспечивает требования по качеству изготовления изделия. Построение границы устойчивости может быть выполнено в пространстве варьируемых технологических параметров методом Д-разбиения или на основе алгоритма Р. Лоеба. В результате построения границы устойчивости в пространстве варьируемых параметров выделена область допустимых технологических режимов, которая является основой решения задачи управления обработкой в соответствии с формируемыми критериями эффективности.

Ключевые слова: технологическая система механической обработки, обрабатываемость резанием, удельная сила резания, проекции силы резания, динамическая модель, параметризация, динамическая характеристика резания, устойчивость технологической системы, критерий устойчивости Гурвица, граница устойчивости

Для цитирования: Васильков Д. В., Александров А. С., Голикова В. В. Модельные технологические решения по обеспечению качества изделий при обработке точением // Аэрокосмическая техника и технологии. 2024. Т. 2, № 1. С. 106–127. DOI 10.52467/2949-401X-2024-2-1-106-127. EDN YJDTXT