MODELING OF A DUPLEX MILLER AND CONDITIONS OF FORMATION OF TREATMENT OF WHEEL PAIRS OF MAIN ELECTRIC CARDS, DUAL CARS, ELECTRO SECTIONS
| Autor: | Shapovalov, Victor, Permyakov, Alexandr, Klochko, Alexander |
|---|---|
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2019 |
| Předmět: |
restoration of quality and accuracy
wheelsets mainline electric locomotives modeling shaping shaping efficiency coefficient optimization mill stability processing efficiency восстановления качества и точности колесные пары магистральные электровозы моделирование формообразование коэффициент эффективности формообразования оптимизация стойкость фрезы эффективность обработки ComputingMethodologies_COMPUTERGRAPHICS відновлення якості і точності колісні пари магістральні електровози моделювання формоутворення коефіцієнт ефективності формоутворення оптимізація стійкість фрези ефективність обробки |
| Zdroj: | Innovative Technologies and Scientific Solutions for Industries; № 3 (9) (2019); 118-126 Современное состояние научных исследований и технологий в промышленности; № 3 (9) (2019); 118-126 Сучасний стан наукових досліджень та технологій в промисловості; № 3 (9) (2019); 118-126 |
| ISSN: | 2522-9818 2524-2296 |
| Popis: | The subject matter of the research in the article is the process of restoring the quality and accuracy of the working surface of the wheelsets of the main electric locomotives, electric sections. The purpose of the work is to develop a modeling method for a special shaped cutter with increased productivity, designed to process the profile of locomotive railway wheels taking into account the shaping processes, which is based on the theory of modeling the high-speed milling process through the shaping efficiency coefficient. The article solves the following tasks: substantiation of the importance of upgrading the most promising designs of "duplex" mills, taking into account the reduction of vibrations due to chip crushing, to increase tool wear resistance, machining accuracy, reduce tool readjustment time and, accordingly, reduce equipment downtime, increase processing productivity, determine the mathematical apparatus for calculating model parameters; development of a method for modeling and optimization of shaping processes in the processing of locomotive wheel sets. Such methods were used: fundamentals of system analysis, simulation method. The following results were obtained: the design of a "duplex" milling cutter with a predicted increase in resistance and increase in processing productivity due to modeling of forming processes with a decrease in the sliding angle by three to five times, which was not previously taken into account when designating and selecting cutting parameters, is provided. It is concluded that the model design of the cutter, taking into account "duplex" and the tribological process of modeling shaping during processing, can increase the resistance of the cutters and ensure the full operation of all cups of the cutter. The forming component of the cutting conditions was evaluated taking into account the coefficient of efficiency of the process of forming the surface layer of the machined wheel. The conclusion was made about the need to create new processes of shaping the design and modernization of tools. Various ways of modeling tool systems are considered. A method for creating a "duplex" cutter model is defined. A "duplex" mill is considered and design features of the algorithm for creating such tools are given. The functioning of the shaping parameters during the processing of locomotive wheelsets is formalized in the form of separate mathematical models and formulas, on the basis of which a method for modeling the process of increasing productivity and increasing the resistance of mills is described. Findings: Thus, a new method was created for modeling the process of shaping when machining wheel sets of locomotives with a "duplex" cutter with minimizing the cost of operating the tool and reducing the sliding angle on the arc of cutting the cutter cup with an increase in the quality and accuracy of processing, which makes it possible to significantly reduce the cost of preparing the production and increase processing efficiency. Предметом исследования в статье является процесс восстановления качества и точности рабочей поверхности колесных пар магистральных электровозов, электросекций. Цель работы – разработка метода моделирования специальной фасонной фрезы с повышенной производительности, предназначенной для обработки профиля железнодорожных колес локомотивов с учетом процессов формообразования, которая базируется на теории моделирования процесса скоростного фрезерования через коэффициент эффективности формообразования. В статье решаются следующие задачи: обоснование важности модернизации наиболее перспективных конструкций "дуплексных" фрез с учетом снижения вибраций за счет дробления стружки, повысить износостойкость инструмента, точность обработки, снизить время переналадки инструмента и, соответственно, снизать простои оборудования, повысить производительность обработки, определение математического аппарата для вычисления параметров модели; разработка метода моделирования и оптимизации процессов формообразования при обработке колесных пар локомотивов. Используются такие методы: основы системного анализа, метод имитационного моделирования. Получены следующие результаты: Предоставлена конструкция "дуплексной" фрезы о прогнозированным повышением стойкости и повышением производительности обработки за счет моделирования процессов формообразования при уменьшении угла скольжения в три-пять раз, что ранее не учитывалось при назначении и выборе параметров резания. Сделан вывод, что моделирование конструкции фрезы с учетом "дуплексности" и трибологического процесса моделирования формообразования при обработке позволяют повысить стойкость фрез и обеспечить полную работу всех чашек фрезы. Была оценена формообразующая составляющая режимов резания с учетом коэффициента эффективности процесса формирования поверхностного слоя обрабатываемого колеса. Сделан вывод о потребности создания новых процессов формообразования проектирования и модернизации инструментов. Рассмотрены различные способы моделирования инструментальных систем; определен способ создания модели "дуплексной" фрезы. Рассмотрена "дуплексная" фреза и приведены конструктивные особенности алгоритма создания таких инструментов. Функционирование параметров формообразования при обработке колесных пар локомотивов формализовано в виде отдельных математических моделей и формул, на основе которых описан метод моделирования процесса повышение производительности и повышения стойкости фрез. Выводы: Таким образом, создан новый метод моделирования процесса формообразования при обработке колесных пар локомотивов "дуплексной" фрезой с минимизацией затрат на эксплуатацию инструмента и снижения угла скольжения на дуге резания чашки фрезы с повышением качества и точности обработки, что дает возможность значительно снизить затраты на подготовку производства и повысить эффективность обработки. Предметом дослідження в статті є процес відновлення якості і точності робочої поверхні колісних пар магістральних електровозів, електросекцій. Мета роботи - розробка методу моделювання спеціальної фасонної фрези з підвищеної продуктивності, призначеної для обробки профілю залізничних коліс локомотивів з урахуванням процесів формоутворення, яка базується на теорії моделювання процесу швидкісного фрезерування через коефіцієнт ефективності формоутворення. У статті вирішуються наступні завдання: обґрунтування важливості модернізації найбільш перспективних конструкцій "дуплексних" фрез з урахуванням зниження вібрацій за рахунок дроблення стружки, підвищити зносостійкість інструменту, точність обробки, знизити час переналагодження інструмента і, відповідно, знизилася не простої обладнання, підвищити продуктивність обробки, визначення математичного апарату для обчислення параметрів моделі; розробка методу моделювання та оптимізації процесів формоутворення при обробці колісних пар локомотивів. Використовуються такі методи: основи системного аналізу, метод імітаційного моделювання. Отримані наступні результати: надано конструкція "дуплексної" фрези про прогнозованим підвищенням стійкості і підвищенням продуктивності обробки за рахунок моделювання процесів формоутворення при зменшенні кута ковзання в три-п'ять разів, що раніше не враховувалася при призначенні і виборі параметрів різання. Зроблено висновок, що моделювання конструкції фрези з урахуванням "дуплексності" і трибологічних процесів моделювання формоутворення при обробці дозволяють підвищити стійкість фрез і забезпечити повну роботу всіх чашок фрези. Була оцінена формотворна складова режимів різання з урахуванням коефіцієнта ефективності процесу формування поверхневого шару оброблюваного колеса. Зроблено висновок про потребу створення нових процесів формоутворення проектування і модернізації інструментів. Розглянуто різні способи моделювання інструментальних систем; визначений спосіб створення моделі "дуплексної" фрези. Розглянуто "дуплексна" фреза і приведені конструктивні особливості алгоритму створення таких інструментів. Функціонування параметрів формоутворення при обробці колісних пар локомотивів формалізовано у вигляді окремих математичних моделей і формул, на основі яких описаний метод моделювання процесу підвищення продуктивності і підвищення стійкості фрез. Висновки: таким чином, створений новий метод моделювання процесу формоутворення при обробці колісних пар локомотивів "дуплексної" фрезою з мінімізацією витрат на експлуатацію інструменту і зниження кута ковзання на дузі різання чашки фрези з підвищенням якості і точності обробки, що дає можливість значно знизити витрати на підготовку виробництва і підвищити ефективність обробки. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
|