Разработка устройства подачи смазывающе-охлаждающего технологического средства с системой автоматического управления температурным режимом

Разработаны устройство подачи смазывающе-охлаждающего технологического средства и система автоматического управления температурным режимом деталей при фрезеровании. Устройство реализует новый способ раздельного охлаждения и смазки зоны резания распыленной жидкостью и ионизированным газом. Для проектирования устройства использован инженерно-физический метод поискового конструирования, позволяющий на основе построения модели физического принципа действия с помощью прикладной программы получить множество возможных вариантов технических решений искомого устройства и определить наиболее перспективные варианты для его конструктивной реализации. Предложена конструкция нового устройства, проведено математическое моделирование и рассчитаны параметры передаточной функции системы автоматического управления температурным режимом. Устройство позволяет повысить эффективность механической обработки заготовок при фрезеровании и добиться существенного улучшения условий труда путем уменьшения содержания в воздухе вредных примесей.

Литература

[1] Сакаева Э.Х., Рудакова Л.В., Щуклина Л.М. Микробиологическая оценка уровня загрязнения почвогрунтов урбанизированных территорий смазочно-охлаждающими жидкостями. Экология и промышленность России, 2018, т. 22, № 10, с. 34–37.

[2] Григорьев Л.Н., Шанова О.А., Оревинина А.Э. Оценка уровня ресурсо- и энергосбережения для технологий очистки выбросов, сбросов и обращения с отходами. Безопасность в техносфере, 2017, т. 6, № 6, с. 54–60.

[3] Мельникова Д.В., Волков Д.А. Анализ токсикологического воздействия смазочно-охлаждающих технологических средств промышленных предприятий на организм человека и окружающую среду. Фундаментальные исследования, 2014, № 11–7, с. 1555–1559. URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35806 (дата обращения 02 декабря 2019).

[4] Васенина И.В., Сушко В.А. Промышленная экология региона и качество жизни местного населения. Экология и промышленность России, 2018, т. 22, № 11, с. 66–71.

[5] Худобин Л.В., Бабичев А.П., Булыжев Е.М. Смазочно-охлаждающие технологические средства и их применение при обработке резанием: справочник. Москва, Машиностроение, 2006. 543 с.

[6] Кириллов А.К., Мосийчук М.М. Комплекс высокоэффективной технологии сухой токарной обработки изделий из специальных материалов. Вестник МГТУ Станкин, 2017, № 4(43), с. 28–32.

[7] Яковлев А.А., Труханов В.М., Яковлева Е.В. Способ подачи смазочно-охлаждающих технологических средств. Пат. 2367556 РФ, 2009, бюл. № 26, 5 с.

[8] Норенков И.П. Основы автоматизированного проектирования. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. 430 с.

[9] Korobeynikov A.G., Fedosovsky M.E., Zharinov I.O., Shukalov A.V., Gurjanov A.V., Zharinov I.O., Shukalov A.V. Development of conceptual modeling method to solve the tasks of computer-aided design of difficult technical complexes on the basis of category theory. International Journal of Applied Engineering Research, 2017, vol. 12, no. 6, pp. 1114–1122.

[10] Хабаров В.В., Шуталева Н.С., Костин В.И. Информационная система проектирования предприятий. Информационные технологии, 2018, т. 24, № 4, с. 256–265, doi: 10.17587/it.24.256-265

[11] Sobolev A.N., Nekrasov A.Y. CAD/CAE modeling of Maltese cross mechanisms in machine tools. Russian Engineering Research, 2016, vol. 36, no. 4, pp. 300–302, doi: 10.3103/S1068798X16040183

[12] Papageorgiou E., Hakki Eres M., Scanlan J. Value modelling for multi-stakeholder and multi-objective optimization in engineering design. Journal of Engineering Design, 2016, vol. 27, iss. 10, pp. 697–724, doi: 10.1080/09544828.2016.1214693

[13] Nam G., Park J., Kim S. Conceptual design of passive containment cooling system for APR-1400 using multipod heat pipe. Nuclear Technology, 2015, vol. 189, no. 3, pp. 278–293, doi: 10.13182/NT13-121

[14] Яковлев А.А. Разработка множеств технических решений установок для преобразования энергии. Москва, Машиностроение-1, 2007. 128 с.

[15] Яковлев А.А. Разработка матрицы технических решений преобразователей энергии и алгоритм формирования списков функционально-совместимых конструктивных элементов. Справочник. Инженерный журнал с приложением, 2007, № 10, с. 34–39.

[16] Яковлев А.А., Яковлева Е.В. Автоматизация синтеза и выбора технических решений преобразователей энергии. Информационные технологии, 2010, № 11, с. 71–78.

[17] Яковлев А.А., Камаев В.А., Сорокин В.С., Мишустина С.Н. Поисковое конструирование систем охлаждения на основе инженерно-физического подхода. Информационные технологии, 2016, т. 22, № 11, с. 819–826.

[18] Яковлев А.А., Мишустина С.Н., Сорокин В.С., Мишустин О.А. Устройство для подачи смазочно-охлаждающего технологического средства. Пат. 154326 РФ, 2015, бюл. № 23, 9 с.

[19] Ким Д.П. Теория автоматического управления. Т. 1. Линейные системы. Москва, ФИЗМАТЛИТ, 2007. 312 с.

[20] Савин М.М., Елсуков В.С., Пятина О.Н., Лачин В.И., ред. Теория автоматического управления. Ростов-на-Дону, Феникс, 2007. 469 с.