Модернізація пристосування для фрезерування деталей кріплення

Автор(и)

  • S Ryagin Національний університет «Запорізька політехніка», м. Запоріжжя,
  • R Belyi Національний університет «Запорізька політехніка», м. Запоріжжя,

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6885-2019-1-10

Ключові слова:

затискне пристосування1, модернізація2, система керування3, нелінійне диференціальне рівняння4, кінетична енергія5, удар6

Анотація

Мета роботи. Зменшення кінетичної енергії удару затискного пристосування шляхом зміни параметрів системи керування.

Об’єкт дослідження. Пристосування для фрезерування деталей кріплення, що здійснює їх затиск, забезпечене пневмоприводом. Прямий і зворотній руху штока забезпечуються подачею повітря, яка регулюється електроклапанами, у верхній або нижній порожнині пневмоциліндра.

Методи дослідження. Цикл спрацьовування затискного пристосування був розбитий на три стадії: подача повітря, перерва в подачі повітря, відновлення подачі повітря для дотискання штока. Під час перерви швидкість штока падає за рахунок сил тертя в ущільнювачі. Зміна тривалості стадій дає можливість регулювання кінцевої швидкості руху штока в момент удару. Була складена математична модель руху штока з урахуванням тимчасового припинення подачі тиску. На другій стадії розглядалося переміщення штока при ізотермічному процесі. Також враховувалися сила тяжіння і сила тертя. Відповідне нелінійне диференціальне рівняння було вирішено чисельно методом Ейлера. Точність рішення була забезпечена застосуванням дуже маленького кроку інтегрування, що при сучасному рівні розвитку обчислювальної техніки не викликає додаткових проблем. Оптимальні тривалості стадій для прямого і зворотного ходу були визначені методом послідовних наближень.

Отримані результати. За рахунок оптимізації параметрів системи управління була знижена кінетична енергія удару приблизно в 15 разів при збільшенні часу спрацьовування в 1,5 рази. Збільшення часу спрацьовування при прямому ході з 18 мс до 27 мс не має значущого впливу на продуктивність праці.

Висновки. Створена нова математична модель руху штоку надала можливість за допомогою комп’ютера знайти оптимальні параметри системи керування затискного пристрою. Практична цінність зумовлена поліпшенням динамічних характеристик пристрою без додаткових капітальних вкладень.

 

##submission.downloads##

Номер

№ 1 (2019): Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні

Розділ

Моделювання процесів в металургії та машинобудуванні

Ліцензія

Положення про авторські права Creative Commons

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.