2.5.3. ЗАДАЧА РЕГУЛИРОВКИ СТАНКА

Операция механической обработки в общем случае определяется прохождением режущего инструмента или сверла по поверхности металлической детали. Основные параметры регулировки — скорость резания и перемещение режущего инструмента (подача), которые прямо определяют качество продукта операции Основные ограничения на эти параметры относятся к способу использования инструмента, динамике станка, состоянию обрабатываемой поверхности и т. д.

Для отдельной операции механической обработки задача регулировки может рассматриваться как задача оптимизации, где критерием оптимизации может быть стоимость операции, количество снимаемого металла и т. д. [2]. При этом специалист способен очень быстро определить для заданной операции области значений скорости и перемещения режущего инструмента, которые позволят получить заданное качество детали.

Эта задача осложняется, если должны регулироваться параметры группы одновременно действующих станков, размещенных в виде последовательности рабочих мест. Тогда имеются еще два дополнительных ограничения для обеспечения требований производительности линия механической обработки должна функционировать в определенном ритме, одном и том же на каждом рабочем месте К тому же желательно обеспечить равномерный средний износ инструментов, чтобы заранее планировать их замену Специалисту приходится определять это ощупыванием вплоть до отыскания удовлетворительных параметров регулировки, удовлетворяющих ограничению по темпу работы. В общем случае ему трудно определить величину износа. Поэтому в работе [2] предложен интерактивный метод расчета с целью оказания помощи человеку в регулировке станка. В качестве исходных данных для расчета берутся диапазоны значений подачи и скорости резания, оцениваемые специалистом (экспертом) в виде нечетких интервалов. Использование нечетких интервалов позволяет установить для каждой операции по каждому регулируемому параметру предпочтительную область для обеспечения требуемого качества резания и допустимую область, за пределы которой нельзя выходить Таким образом получаем ядро и носитель нечеткого интервала. Форму функции принадлежности можно уточнить с помощью проверки возможности отклонения от предпочтительной области

Рассмотрим рабочее место, на котором выполняется единственная операция Пусть - нечеткие интервалы, характеризующие скорость резания и подачу соответственно. Зависимость времени выполнения операции от этих двух параметров выражается формулой

где К — постоянная величина, зависящая от геометрических характеристик заютовки. Значения принадлежности интерпретируются как меры качества резания 1

Тогда задачу регулировки параметров механической обработки с учетом ограничения на темп работы можно сформулировать следующим образом: максимизировать величину при ограничении где - задаваемый темп работы на конкретном рабочем месте. Выбор операции пересечения нечетких интервалов в виде выражает логическую конъюнкцию целей (см. гл. 3) . Оптимальное решение удовлетворяет равенству 1 1

где значение определяется в рамках исчисления нечетких интервалов. Отсюда получается оптимальная степень X, для которой всякое увеличение скорости резания ведет к ухудшению подачи, и наоборот Значения и а легко определяются по известным значениям X. Если то, обозначая через предпочтительные области значении подачи и скорости резания, имеем более одной разрешенной регулировки, например К. К.

В противном случае для имеем К

Если величина X очень мала, то отсюда следует вывод, что заданный темп несовместим с требуемым качеством резания.

Случай рабочего места многоинструментальной механической обработки, а также задача планирования операций замены инструментов приведены в работе [2].

В качестве примера рассмотрим операцию расточки цилиндра длиной мм и диаметром . Расточка проводится в два прохода:

разметка с большим допуском по условиям резания, например отделка с более точными характеристиками подачи и более высокой скоростью резания, например .

Эти две операции выполняются последовательно на двух рабочих местах с темпом мин. Имеем — величина обрабатываемой поверхности).

Используя точную формулу произведения двух нечетких интервалов

типа (см. формулу (2.35)) и замечая, что получаем следующие результаты:

при разметке мм, если только

следовательно, таким образом получено уточнение спецификаций; при отделке и

В приложении к гл. 2 приведена соответствующая программа расчета.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

(см. скан)

(см. скан)

(см. скан)

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

(см. скан)