Введение
Глава 1 Анализ исследований в области автоматизированной технологии многокоординатной обработки 11
1.1 Объекты и область исследований 11
1.2 Современные тенденции совершенствования технологических процессов и станков с ЧПУ в интегрированном гибкоструктурном производстве 21
1.3 Предпосылки совершенствования технологии обработки на станках с ЧПУ с позиций синергетической теорией управления 27
1.4 Особенности построения технологических процессов с учетом динамики резания и возможностей динамического диагностирования 30
1.5 Проблемы построения технологических процессов на основе синергетического принципа управления 34
1.6 Выводы 40
Глава 2 Механизм взаимодействия траекторий, задаваемых на исполнительные элементы станка, с траекториями формообразующих движений 44
2.1 Формализация связей между процессом резания и управляющей программой. Уравнения динамики процесса резания 44
2.2 Зависимость сил резания от координат при формообразовании поверхностей 56
2.2.1 Механизм взаимодействия инструмента и заготовки 56
2.2.2 Действие сил, формируемых в процессе обработки, в зоне передней поверхности режущего инструмента 60
2.2.3 Действие сил, формируемых в процессе обработки, в зоне задней поверхности режущего инструмента 66
2.3 Особенности построения программ с учетом деформации инструмента 73
2.3.1 Формализация процесса образования деформаций инструмента 73
2.3.2 Расчет упругих деформаций 77
2.3.3 Коррекция управляемых координат в технологическом процессе для станков с ЧПУ 80
2.3.4 Учет изменений скорости подачи инструмента в УП 89
2.3.5 Концепция учета обобщенного влияния сил на перемещение инструмента в управляющих программах 91
2.4 Выводы 101
Глава 3 Проектирование управляющих программ для "медленных" перемещений в технологических процессах для станков с ЧПУ 103
3.1 Проблема создания устойчивых траекторий движения исполнительных элементов станков с ЧПУ 103
3.2 Учет влияния упругих деформаций инструмента при определении аттракторов «медленных» движений, обеспечивающих требуемые показатели качества 114
3.2.1 Выбор траекторий, обеспечивающих компенсацию неравномерности припуска на точность в продольном сечении изделия 115
3.3 Специфика построения траекторий при обработке деталей сложной геометрической формы 126
3.4 Проектирование управляющих программ обработки заготовок с малой и изменяющейся вдоль траектории жесткостью 133
3.4.1 Учет изменений упругих деформаций заготовки вдоль траектории движения инструмента 133
3.4.2 Обеспечение точности детали в поперечном сечении 138
3.5 Выбор оптимальных траекторий при проектировании управляющих программ для станков с ЧПУ 144
3.6 Выводы 159
Глава 4 Проектирование управляющих программ с учетом эволюционных изменений в технологической системе 161
4.1 Особенности методологии учета эволюционных изменений ТС в структуре проектирования управляющих программ 161
4.2 Модель развития износа в форме интегральных операторов 162
4.3 Методика прогнозирования процесса износа инструмента с целью повышения точности обработки 169
4.4 Механизм управления точностью формообразования с учетом износа инструмента 173
4.5 Пути совершенствования управляющих программ для процесса резания 178
4.6 Выводы 187
Глава 5 Проектирование технологических процессов и управляющих программ для станков с ЧПУ на основе принципа синергетического управления 189
5.1 Механизм и методика синергетического управления 189
5.2 Определение ограничений, накладываемых на траектории формообразующих движений 195
5.3 Выводы 210
Глава 6 Реализация синергетичсской концепции управления в технологических процессах обработки на станках ЧПУ 211
6.1 Усовершенствование управляющих программ для процессов точения на основе синергетического управления 211
6.2 Разработка программ для технологических процессов растачивания 223
6.3 Проектирование управляющих программ для технологических процессов фрезерования 234
6.3.1 Алгоритмы управления точностью обработки деталей, имеющих ширину фрезеруемой поверхности, меньшую диаметра фрезы 235
6.3.2 Особенности проектирования технологических процессов фрезерования деталей имеющих ширину фрезеруемой поверхности, большей диаметра фрезы 250
6.4 Разработка управляющих программ для технологического процесса сверления глубоких отверстий малого диаметра 252
6.5 Обеспечение качества поверхностного слоя 262
6.6 Технологические рекомендации по проектированию процессов обработки на станках с ЧПУ 270
6.7 Выводы 276
Заключение 280
Общие выводы 280
Литература 284
Приложения 301
