Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНОБРНАУКИ РФ
Пензенская государственная технологическая академия
Кафедра «Технология общего и роботизированного производства»
Математическое моделирование процессов и объектов в машиностроении
Лабораторная работа №4
Моделирование процесса фрезерования плоскости
Выполнил студент группы 10М1 :Коршунов М.Ю.
Проверил преподаватель: Колодяжный М.В.
Пенза 2013
Цель работы: изучение влияния режимов фрезерования на шерохова-
тость обработанной поверхности моделированием.
Общие сведения
Под качеством поверхности понимают состояние поверхностного слоя
как результат воздействия на него одного или последовательного комплекса
технологических методов. Оно характеризуется шероховатостью, волнисто-
стью, а также физико-механическими свойствами поверхностного слоя.
Шероховатостью (микрогеометрией) поверхности называется сово-
купность неровностей с относительно малыми шагами, образующих рельеф
поверхности детали и рассматриваемых на определенной длине. Под волни-
стостью поверхности понимают совокупность периодически чередующихся
неровностей с относительно большим шагом, превышающим принимаемую
при измерении шероховатости базовую длину. Критерием для разграниче-
ния шероховатости и волнистости служит величина отношения шага к вы-
соте неровностей. Для шероховатости отношение шага к высоте неровно-
стей l/h= 50; для волнистости l/h= 50...1000.
Режимы резания оказывают заметное влияние на шероховатость обра-
батываемой поверхности. При фрезеровании наибольшее влияние из них
оказывает подача на зуб фрезы Sz и скорость резания V, зависящая от часто-
ты вращения фрезы w и ее радиуса R.
Для моделирования необходимы выражения, характеризующие траек-
торию вершины зуба фрезы, в которых выделена составляющая, опреде-
ляющая форму поверхности.
На рис.1 показана схема фрезерования поверхности детали однозубой
фрезой. Здесь 1 – ось вращения фрезы; Sz – подача на зуб фрезы; j - угол,
определяющий положение зуба фрезы в исходный момент.
Задаем начальные значения. В начальных условиях задаем координаты
исходной точки положения фрезы (х0:=0, у0:=0) (:= вызывается нажати-
ем клавиши : (двоеточие) на клавиатуре); радиус фрезы (R:=10); частота
вращения фрезы (w:=20); угол, определяющий положение зуба фрезы в
исходный момент ( : 2 i z p j = , где i - номер зуба); подача фрезы (S:=10);
скорость резания (V:=20); число зубьев фрезы (z=1), временной проме-
жуток (t:=0,0.0001…tm, где tm – максимальное значение времени). Определяем частоту вращения фрезы, рассчитываем подачу на зуб фрезы, вводим систему уравнений, записываем уравнение для расчета высоты неровностей, строим график зависимости. Моделируем данные процесс несколько раз, меня значения по заданию:
а) z=1; z=2; z=3; z=4;
б) D1 = 10 мм; D2 = 20 мм; D3 = 50 мм;
в) при D = 20 мм: V = 20 м/мин; V=40 м/мин; V=60 м/мин;
г) при z =1: S1= 0,1 мм/зуб; S2 = 0, 2 мм/зуб; S3 = 0,5 мм/зуб.
Рисунок 1 – Моделирование процесса фрезерования с изменением подачи на зуб фрезы.
Рисунок 2 – Моделирование процесса фрезерования с изменением диаметра фрезы.
Рисунок 3 – Моделирование процесс фрезерования с изменением скорости резания.
Рисунок 4 - Моделирование процесса фрезерования с изменение количества зубьев фрезы.
Вывод: В результате выполнения данной лабораторной работы было выяснено,
что изменение параметров режима резания существенно меняет траекторию вершины зуба фрезы.