Forgácsolási paraméterek meghatározása Mikó Balázs, E ép. II. 7.

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Forgácsolási paraméterek meghatározása Mikó Balázs, E ép. II. 7."

Dániel Zalán Kerekes
9 évvel ezelőtt
Látták:

1 orgácsolási paraméterek meghatározása 1 orgácsolási paraméterek meghatározása Mikó Balázs, E ép. II. 7. a [mm] : ogásmélység [mm/ord] : elõtolás n [1/min] : ordulatszám v [m/min] : orgácsolási sebesség orgácsolási paraméterek meghatározásának módai: zsebkönyvek alapán szerszámgyártók katalógusai alapán optimálás I. Az optomálás matematikai modellének összetevõi: eltételendszer Célüggvény Éltartam összeüggés 1.1 eltételrendszer A olyamatot ellemzõ korlátozások összessége homogén korlátok elõtolás ordulatszám inhomogén korlátok Elõtolás korlátok szerszámgép minimális és maximális elõtolása gmin gmax a szerszámra megengedett minimális és maximális elõtolás a elületi érdességgel összeüggõ elõtoláskorlát stb ordulatszám korlátok a szerszámgép minimális és maximális ordulatszáma szmin szmax Ra n gmin n n gmax a szerszámra megengedett minimális és maximális vágósebességbõl adódó ordulatszám stb n szmin n n szmax az éltartam ósszeüggés érvényességi tartománya n min n n max

optimálás I. Az optomálás matematikai modellének összetevõi: eltételendszer Célüggvény Éltartam összeüggés 1.

2 orgácsolási paraméterek meghatározása orgácsoló erõ korlát meg = C a v X Y Z 1000 v = X C a D Π Y Z meg Z Nyomaték korlát M M meg M = d M v = X C a D Π d Y Z meg Z elesítmány korlát P P meg 1+ P v = P Y Z meg = M ϖ η X C a D Π 1+ Z 1.2 Célüggvény Minimális költség célüggvény K = K I + K II + K III KI = t CM K K t II = sz t KIII = tcs CM CM : a szerszámgép percköltsége Ksz tcs : egy élezésre utó szerszámköltség : szerszámcsereidõ L t = : õidõ n K = L C n M Ksz tcs + CM 1 + K min Maximális termelékenység célüggvény t = t I + t II L ti = n ti tii = tcs L t = 1 + n tcs 1 t max

3 orgácsolási paraméterek meghatározása Éltartam összeüggés Z X Y aylor-éle = C v a, m Cv = v Yv a II. Keresési tartomány A eltételrendszer ábrázolása lg n - lg koordináta rendszerben Xv elsõ korlátok közül a legkisebb alsó korlátok közül a legnagyobb III. Optimum-esélyes határvonal 1. étel: Az optimumesélyes pontok mértani helye ott van, ahol a tartomány belseébõl indított -45 -os egyenes metszi a tartomány határát. Bizonyítás: A -45 -os egyenes mentén az n* szorzat állandó, valamint a szerszám éltartam () nõ. K I = állandó K II csökken K csökken K III csökken

legnagyobb III. Optimum-esélyes határvonal 1.

4 orgácsolási paraméterek meghatározása 4 IV. orgácsolási paraméterek meghatározása 4.1 okozatos õ- és mellékhattómû esetén A pontpárokban kiszámítuk a célüggvény értékét, mad kiválasztuk a legkedvezõbbet. 4.2 Goranszki-módszer az éltartam korlátüggvény -45 -os egyenessel közelítia tartományt, ahol elõször érinti, az az optimális pont n* max 4.3 Optimálás 2. étel: Ha a célüggvénynek létezik lokális szélsõértéke és az a tartományon belül van, akkor az egyben az optimum pont is. Más esetben csak valamelyik sarokpont lehet. Szélsõérték meghatározása: K = 0 A szélsõértékhez tartozó éltartam: sz ( ) ( N 1) 1 yv N N m = C m + N z =, y *lg + z *lg n = C y Az optimálás algoritmusa: 1. Kiszámítuk az éltartam értékét az 1. pontban ( 1 ). 2. Kiszámítuk az 1-2. szakaszra a sz értékét ( sz1 ). 3. Ha 1 sz1, akkor az 1. pont az optimális.

2 Goranszki-módszer az éltartam korlátüggvény -45 -os egyenessel közelítia tartományt, ahol elõször érinti, az az optimális pont n* max 4.3 Optimálás 2.

5 orgácsolási paraméterek meghatározása 5 4. Ha 1 < sz1, kiszámítuk 2 -t. 5. Ha 2 sz1, akkor sz1 -hez tartozó pont az optimális. 6. Ha 2 < sz1, akkor az elárost megismételük a 2. pontra ( 2 ) és a 2-3. szakaszra ( sz2 ). V. Optimális ogásosztás R : ráhagyás a min : minimális ogásmélység a max : maximális ogásmélység i : ogásszám i R = + amax 1 1 a 1 R = K 1 i 1 i 2 = i 1 +1, a 2 R = K 2 i 2 1. Ha K 1 > K 2 i 3 = i Ha K 1 < K 2 a 1 a ó VI. Sztochasztikus optimálás VII. Másodlagos optimálás eladat Egy esztergálási mûveletre ismert gépköltség : 70 t/min szerszámköltség : 200 t szerszámcsereidõ : 5 min A szerszámgépre: a legkisebb ordulatszám : 45 1/min a legnagyobb ordulatszám : /min a legkisebb elõtolás : 0.01 mm/ord a legnagyobb elõtolás : 20 mm/ord n 650 A szerszámra a megengedett legnagyobb elõtolás : 0.75 mm/ord Az éltartamegyenlet: Kérdések: 1. Ábrázola a eltételrendszert. 2. Határozza meg a keresési tartomány sarokpontainak koordinátáit. 3. Jelöle be az optimumesélyes határvonalat.

Ha K 1 > K 2 i 3 = i 2 +1 2. Ha K 1 < K 2 a 1 a ó VI. Sztochasztikus optimálás VII.

6 orgácsolási paraméterek meghatározása 6 4. Határozza meg az optimális orgácsolási adatokat. ( extr 1 = 1 CK ; C m K KSZ = + tcs az elõtoláskorláton). C M Megoldás 1. Korlátok meghatározása: lg 45 = (1) lg 5000 = (2) lg 0.01 = (3) lg 20 = (4) lg 0.75 = (5) 0.65 lg + lg n (6) A korlátok ábrázolása lg n - lg koordinátarendszerben : 2.894, : 1.653, : 1.653, : 3.699, : 3.699, lg = lg n tg α = α= C K = + 5 = extr = = o = n = = 3641.

813 (6) A korlátok ábrázolása lg n - lg koordinátarendszerben 2. 3. 4. 1.: 2.894, -0.125 2.: 1.653, -0.125 3.: 1.653, -2.000 4.: 3.699, -2.000 5.: 3.699, -1.

7 orgácsolási paraméterek meghatározása 7 Mivel 45 < < 5000 opt = 0.75 mm/ord n opt = /min

Hasonló dokumentumok

10. OPTIMÁLÁSI LEHETŐSÉGEK A MŰVELET-ELEMEK TERVEZÉSEKOR

10. OPTIMÁLÁSI LEHETŐSÉGEK A MŰVELET-ELEMEK TERVEZÉSEKOR 10. OPIMÁLÁSI LEHEŐSÉGEK A MŰVELE-ELEMEK ERVEZÉSEKOR A technológiai terezés ezen szintén a fő feladatok a köetkezők: a forgácsolási paraméterek meghatározása, a szerszám mozgásciklusok (üresárati, munkautak)