Выбор оптимальных режимов резания с учетом качества обработанной поверхности детали на фрезерном станке Roland MDX20
- Авторы: Алленов Д.Г.1, Яковлева Н.А.1, Дейнова К.Б.1, Данилов Д.В.1, Азанов М.В.1
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Выпуск: Том 25, № 1 (2024)
- Страницы: 38-51
- Раздел: Статьи
- URL: https://journal-vniispk.ru/2312-8143/article/view/327572
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-8143-2024-25-1-38-51
- EDN: https://elibrary.ru/DUABVN
- ID: 327572
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Приведены результаты оптимизации процесса фрезерования на станке Roland MDX-20: эмпирически установлены максимально допустимые и оптимальные режимы резания деталей из пенопласта, твердого и мягкого модельных пластиков, древесины твердой породы. На первом этапе исследования изучен полный перечень типов стратегий для черновой и чистовой обработок, представленных в САМ-системе Modela Player 4 (МР4), в результате выбрана оптимальная для задуманного эксперимента (осуществлены 9 виртуальных тестов), за анализируемый параметр принято время обработки. Для понимания специфики работы на исследуемом станке и проверки пригодности использования параметров обработки и типа стратегии осуществлена тестовая обработка пенопласта. Основные критерии оптимизации - скорость, выраженная в виде времени обработки, и качество получаемой поверхности. На втором этапе исследования - эксперимент - описаны методы черновой обработки горизонтальных поверхностей 20×20 мм моделей, состоящих из усеченной пирамиды и полусферы, на фрезерном станке Roland MDX-20 с использованием МР4. В качестве режущих инструментов в обоих исследованиях применялись для черновой обработки цилиндрическая фреза Hanita 400305002 6 мм, для чистовой - сферическая фреза Hanita 400103002 3 мм. Установлены рекомендуемые режимы резания, позволяющие сократить время обработки деталей на 40-50 %, не ухудшая качества обрабатываемых поверхностей.
Ключевые слова
Об авторах
Дмитрий Геннадьевич Алленов
Российский университет дружбы народов
Автор, ответственный за переписку.
Email: allenov-dg@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-3663-1790
SPIN-код: 4589-8524
кандидат технических наук, доцент базовой кафедры машиностроительных технологий, инженерная академия
Москва, РоссияНадежда Александровна Яковлева
Российский университет дружбы народов
Email: yana_485@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-0731-7990
магистрант базовой кафедры машиностроительных технологий, инженерная академия
Москва, РоссияКристина Борисовна Дейнова
Российский университет дружбы народов
Email: deinova@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-1864-9564
SPIN-код: 2640-1910
магистрант базовой кафедры машиностроительных технологий, инженерная академия
Москва, РоссияДанила Валерьевич Данилов
Российский университет дружбы народов
Email: 1032172557@rudn.ru
ORCID iD: 0009-0000-2551-9034
выпускник базовой кафедры машиностроительных технологий, инженерная академия
Москва, РоссияМатвей Васильевич Азанов
Российский университет дружбы народов
Email: azanov-mv@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0003-3053-9210
SPIN-код: 6483-4716
ассистент базовой кафедры энергетического машиностроения, инженерная академия
Москва, РоссияСписок литературы
- Gavrilenko YaN., Mozgovoy SV., Pavlenko DV. Optimization of modes of high-speed milling of parts from titanium alloys. Vestnik dvigatelestroeniya. 2006; 1:123–129. (In Russ.)
- Savilov AV., Pyatykh AS., Timofeev SA. The modern methods of optimization the high productive milling. Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2013;15(6(2)):476–479. (In Russ.) EDN: SEWSON
- Savilov AV. Optimization of machining processes based on modal and dynamometric analysis. Science and technology in industry. 2013;1-2:42–46. (In Russ.)
- Makarov AD. Optimization of the cutting process. Moscow: Mashinostroenie Publ.; 1976. (In Russ.)
- Zaitsev AM., Shachnev SYu., Gruby SV. Optimization of cutting conditions when milling shell pockets with a wafer structure. Space technics and technologies. 2020;3(30):14–23. (In Russ.)
- Svirepa DM., Sukhotsky SA. Educational and methodical edition «Cutting materials». Mogilev: IEI HE «Belarusian-Russian University»; 2015;24–31.
- Galitskov PI., Gismetulin AR. Optimization of cutting conditions by milling operation based on engineering calculations data in the Ansys system. Uchenye zapiski UlGU. Ser. Mathematics and Information Technology. 2019; 1:24–34. (In Russ.)
- Starkov VK. Physics and optimization of cutting materials. Moscow: Mashinostroenie; 2009. (In Russ.)
- Roland. Supplied software. Available from: https://rdm24.ru/products/dophar/detail.php?ELEMENT_ID=506 (accessed: 15.04.2023)
- Hanita — Тype 4003. Available from: http://t-tool.ru/catalog/tools/hanita/4003.php (accessed: 15.04. 2023)
- Hanita — Тype 4001. Available from: http://t-tool.ru/catalog/tools/hanita/4001.php (accessed: 15.04. 2023)
- D milling machine. Institute of Information Technologies. Available from: https://iit.vvsu.ru/education/base/fablab/3D%20fraser/ (accessed: 15.04.2023)
- Milling Engraving machine Roland Modela MDX-20 [cited 15 April 2023]. Available from: https://www.forsign.ru/catalog/oborudovanie/ (accessed: 15.04.2023).
- Roland GP corporation. This User’s Manual is intended for MDX-20 and MDX-15. USA; 2010.
- MDX-20 Desktop milling machine and 3D scanner MODELA. Available from: http://www.juvin.ru/index.php?productID=435.
- Zhukov AD. Woodworking. Tools and equipment. Moscow: Phoenix; 2006. (In Russ.)
- Yakovlev AD. Technology for the manufacture of plastic parts. Moscow: Chemistry; 1977. (In Russ.)
- Power consumption during milling processing of materials. Available from: https://www.intuwiz.ru/calcs/mill-power.html (accessed: 15.04.2023)
- AB universal. Processing modes of Obomodulan model plastic. Available from: http://абуниверсал.рф/equipment/consumables/oboMachining.php (accessed: 15.04.2023)
- Bolsunovsky SA., Vermel VD., Gubanov GA., Zinyaev VV. Evaluation of the maximum performance of a CNC machining center equipped with an integrated motor-spindle (energy aspect). Vestnik dvigatelestroyenija. 2010;1;91–95. EDN: WIYEPV.
Дополнительные файлы
