ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧАХ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ


https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-1-8-16

Полный текст:


Аннотация

Резюме: Цель. В статье решаются проблемы оптимизации операций механической обработки, гарантирующих получение готовой детали требуемого качества при минимальной стоимости обработки. Метод. Повышение эффективности экспериментальных исследований достигнуто путем использования математических методов планирования экспериментов в оптимизационных задачах теории резания металлов. В качестве критерия выбора оптимальных параметров принята минимальная стоимости обработки, где целевая функция является полиномиальной функцией. Результат. Построены полиномиальные модели влияния углов φ, α, γ на крутящий момент при нарезании резьб в различных сталях. По критерию минимума сил резания при обработке получены оптимальные значения геометрических параметров инструмента. Определена высокая стойкость инструмента с оптимальными геометрическими параметрами. Доказано, что использование методов планирования экспериментов позволяет оптимизировать параметры резания. Установлено, что в оптимизационных задачах теории резания металлов при выборе геометрии инструмента целесообразно использовать методы многофакторного планирования экспериментов, а в качестве параметра оптимизации – силы резания. Вывод. Совместное использование методов геометрического программирования и методов планирования экспериментов для оптимизации параметров резания значительно повышает эффективность технологических процессов обработки металлов. 


Об авторах

Р. В. Гусейнов
Филиал Дагестанского государственного технического университета в г. Каспийске
Россия

доктор технических наук, профессор кафедры технических комплексов и САПР

367015, г. Каспийск, ул. Алферова 3



Л. М. Султанова
Филиал Дагестанского государственного технического университета в г. Каспийске
Россия

кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры организации и безопасности движения

367015, г. Каспийск, ул. Алферова 3



Список литературы

1. Philipson R.M. Application of Mathematical Programming in Metal Cutting. Math. Programming Study. 1979; 19:116-134.

2. Armarego E.J.A., Brown R.M. The machining of Metals. Englewood Cliffs, NJ: Prentice-Hall; 1969.

3. Reklaitis G.W., Ravindran A., Ragsdell K.M. Engineering Optimization Methods and Applications. NY: Wiley Interscience Publication; 1983.

4. Philips D.T., Beighler C.S. Optimization in Tool Engineering Using Geometric Programming. Amer. Inst. Ind. Engs. Trans. 1970; 2:355- 360.

5. Hill R. The mechanics of machining: a new approach. Journal of the Mechanics and Physics of Solids. 1954; 3:47-53.

6. Astakhov V.P. On the inadequacy of the single-shear plane model of chip formation. International Journal of Mechanical Science. 2005; 47:1649-1672.

7. Astakhov, V.P. Geometry of single-point turning tools and drills. Fundamentals and practical applications. London: Springer; 2010.

8. Shaw M.C. Metal cutting principles. 2nd Ed. Oxford: Oxford University Press; 2004.

9. Новик Ф С. Оптимизация процессов технологии металлов методами планирования экспериментов / Ф.С. Новик, Я. Б. Арсов. М.: Машиностроение. 1972. 200 с.

10. Гусейнов Р.В. Использование методов оптимизации для анализа и обработки информации/М.Р.Ахмедова, Р.В.Гусейнов//Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2016. Т.41.№ 2. С. 17–21.

11. Баранов А.В. Аналитический метод оптимизации режимов резания при обработке отверстий осевым инструментом: автореф. дис ... д-ра техн. наук. Рыбинск, 2000.- 16 с.

12. Гусейнов Р.В. Интенсификация технологических процессов обработки труднообрабатываемых материалов путем управления динамическими параметрами системы: автореф. дис. … д-ра техн. наук. СПб., 1998. 32 с.

13. Гусейнов Р.В. Исследование влияния геометрии инструмента на крутящий момент при нарезании внутренних поверхностей методом планирования экспериментов/Р.В. Гусейнов, М.Р. Рустамова//Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2011. № 21. С.83–87.

14. Гусейнов Р.В. Математическое моделирование процесса резания коррозионно-стойких сталей/Р.В. Гусейнов//Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. 2015. № 4. С.65–70.

15. Гусейнов Р.В. Обоснование базы данных для исследования динамических процессов при резании/М.Р. Гусейнова, Р.В. Гусейнов//Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2014. Т.35.№ 4. С. 36–44.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Гусейнов Р.В., Султанова Л.М. ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ В ОПТИМИЗАЦИОННЫХ ЗАДАЧАХ ТЕОРИИ РЕЗАНИЯ МЕТАЛЛОВ. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2017;44(1):8-16. https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-1-8-16

For citation: Guseynov R.V., Sultanova L.M. PHYSICAL-MATEMATICALSCIENCE MECHANICS SIMULATION CHALLENGES IN OPTIMISING THEORETICAL METAL CUTTING TASKS. Herald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences. 2017;44(1):8-16. (In Russ.) https://doi.org/10.21822/2073-6185-2017-44-1-8-16

Просмотров: 216

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2073-6185 (Print)
ISSN 2542-095X (Online)