Розмір шрифту: 

У статті представлений фрагмент дослідження, спрямований на знаходження більш ефективної траєкторії руху інструмента при холостому переміщенні на трьох-координатних верстатів з ЧПК при фрезеруванні деталей, що мають складні поверхні. При формоутворенні таких поверхонь використовують кінцеві, сферо-циліндричні і конічні фрези. При багато-інструментальній обробці час, що витрачається на зміну інструментів і переходи від однієї зони обробки до іншого, споріднений з часом різання [1].

Завдання мінімізації холостих переміщень при фрезеруванні деталей складної форми на багатоцільових верстатах - вельми актуальна, так як рішення її дозволяє підвищити продуктивність дорогого технологічного обладнання, скорочення загального часу обробки, зниження виробничих витрат [3].

Для проведення порівняльних досліджень, було створено завдання: переміститись з точки «А» у точку «В», найкоротшим шляхом та за найменший час, оминаючи площину безпеки.

Найпростішим способом переміщення є рух по прямим, оскільки ним користувались при ручному керуванні верстатом, даний метод мінімізує зіткнення з поверхнею заготовки або оснастки, але є найдовшим з усіх. Використовуючи даний метод ми проходимо по лінії найвищого піку, що обумовлюється найвищою точкою заготовки або оснастки з додаванням площини безпеки.

З появою сучасних CAD програм стало можливим швидка побудова еквідистантних прямих, що також є одним з простих, для побудови потрібно обрати площину заготовки і оснастки і обрати відстань на яку змістити траєкторію відносно них. Але при даній побудові траєкторія стала ще довшою за рахунок складності поверхні і необхідності обходу широких поверхонь по дузі. Щоб спростити траєкторію було прийнято рішення пройти по контрольним точкам, що являють собою пікові вершини з врахуванням площини безпеки [2].

За результатами проведених досліджень можна зробити такі висновки:

Рух по прямим розташованим під кутом 90 градусів є нетехнологічним, оскільки приводи верстату не можуть миттєво змінити напрям на великих швидкостях, тому для ЧПУ було прийнято скруглення траєкторії при переходах і обходах, найпростішим видом скруглення є сплайнові побудови, але через структуру побудову ввігнутих прямих є небезпека контакту з оснасткою або заготовкою. Тому використовуючи криву Безьє можемо побудувати аналог тільки з ввігнутою траєкторією. Дослідним шляхом, а саме побудовою траєкторії в програмному продукті Компас 2018, були виконані виміри довжин, та була визначена оптимальна траєкторія, а саме, крива Безьє [4].

холосте переміщення; допоміжне переміщення; складна поверхня; обробка ЧПК; конічна фреза; сферо-циліндрична фреза; оптимізація переміщень