SIMULATION OF MACHINING OPERATIONS
The modern approach to creation of efficient technologies
Finite element simulation is a powerful tool for an investigation and optimization of machining operations and it has got a great progress in recent years. In this paper an abilities of the simulation technology are described and illustrated with some examples concerning orthogonal cutting, cutting-off, drilling and milling operations.
Д. В. Криворучко, к.т.н., доцент кафедры «Технология машиностроения, станки
и инструменты», Сумской государственный университет;
М. Г. Сторчак, д.т.н., научный сотрудник, Институт металлорежущих станков университета Штутгарта (Германия);
В. А. Залога, д.т.н., заведующий кафедрой «Технология машиностроения, станки
и инструменты», Сумской государственный университет
Отличительной чертой современных технологий механической обработки является их высокая эффективность в сочетании с возможностями обработки новых композиционных материалов и материалов с особыми свойствами, геометрически сложных поверхностей, получения высокой точности и качества обработанной поверхности. Требования к технологии механической обработки возрастают очень быстро в связи с интенсификацией исследований в области конструкционных материалов и рабочих машин. Поэтому, несомненно, исследования в области технологии механической обработки также должны быть интенсифицированы. В последние годы выделились актуальные направления исследований процессов резания: высокоскоростная обработка, обработка с минимальным использованием СОТС, применение инструментов с покрытиями, обработка с высокими динамическими нагрузками, многокоординатная обработка, обработка вязких материалов и материалов с особыми свойствами, композиционных материалов и др. В этих условиях имитационное моделирование является эффективным инструментом исследования рабочих процессов резания. Об этом свидетельствует огромное количество публикаций, посвященных исследованию процессов точения, сверления, фрезерования, шлифования и др. с помощью имитационного моделирования и, в частности, конечно-элементных моделей рабочих процессов этих видов механической обработки. В последние годы увеличился интерес и предприятий инструментальной и станкостроительной направленности к исследованию рабочих процессов обработки методами имитационного моделирования в связи с очевидными преимуществами этого подхода: при приемлемой ошибке прогнозирования показателей процесса современные модели позволяют получить значительно больше информации о процессе резания, поведении станка и состоянии инструмента в значительно более короткие сроки по сравнению с экспериментальными исследованиями.
