Альтернативний підхід управління формоутворенням деталей з просторово-складними поверхнями

Анотація

У сучасному машинобудуванні зростає кількість деталей з просторово-складними поверхнями, форму яких визначають аналітично за певними критеріями. Найбільшого поширення вони набули в енергетичному, авіаційному, інструментальному виробництвах (лопаті турбін, моноколеса). При існуючій практиці обробки таких деталей на верстатах з ЧПУ розробки керуючих програм, аналітично- розраховану форму поверхонь замінюють наближеною графічної моделлю, по якої виконують розрахунок траєкторій руху інструмента. Така практика обумовлена історично існуючими у 1970-90 роках можливостями електроніки та електроприводних пристроїв. Незважаючи на принципово нові сучасні можливості комп’ютерного управління та електроприводних пристроїв у верстатах з ЧПУ зберігся традиційний первісний принцип формоутворення поверхонь, з використанням методів апроксимації та інтерполяції. При цьому вже на етапі технологічної підготовки керуючих програм припускають певні припущення, втрати точності. Вирішення цієї проблеми актуальне у зв’язку з існуючою тенденцією зростання вимог до точності відповідальних деталей із просторово складними поверхнями. У статті запропоновано принцип альтернативного управління формотворчими подачами при фрезеруванні деталей із просторово-складними поверхнями при використанні форми завдання поверхні в аналітичному вигляді. Застосування такого принципу виключає проміжні етапи, пов’язані з перетворенням аналітичної форми завдання на графічну, вибором координат опорних точок та інтерполяцією елементарних ділянок. Пропонується, на основі запропонованого функціонального взаємозв’язку між геометричною формою просторово складної поверхні та встановленим співвідношенням складових контурної подачі на базі використання сучасних можливостей обчислювальних пристроїв та електроприводу забезпечити принципово новий підхід формоутворення. Використання запропонованого підходу забезпечує повну автоматизацію підготовки керуючих програм.