Preview

Известия Юго-Западного государственного университета

Расширенный поиск

Разработка технологии изготовления комбинированного электрода-инструмента методом быстрого прототипирования

https://doi.org/10.21869/2223-1560-2020-24-1-52-67

Полный текст:

Аннотация

Цель исследования. Создание методологии, позволяющей проектировать электроды- инструменты (ЭИ) при использовании передовых систем автоматизированного проектирования (САПР), путем формирования рабочей поверхности инструмента с геометрией, обратноэквидистантной геометрии заданной детали при учете величины межэлектродного зазора (МЭЗ), рабочего поступательного или поступательно-вращательного движения ЭИ, величины слоя токопроводного покрытия исходя из технологических параметров процесса обработки. Так же необходимо предложить, внедрить и сформировать технологические рекомендации применительно к процессу производства ЭИ из диэлектрических материалов аддитивными методами с последующим формированием на них токопроводящего слоя, величина которого должна обеспечить протекание рабочих электрических процессов в межэлектродном зазоре и необходимую стойкость инструмента. Это даст возможность расширить сферу применения комбинированных ЭИ применительно к комбинированным методам обработки, которым свойственны широкое разнообразие форм рабочей поверхности, соответствующей геометрии обрабатываемой заготовки, не ограниченной величиной степени кривизны, на порядок более низкой себестоимостью и высоким показателем технологичности при создании специального инструмента для опытного и единичного производства.

Методы. При выполнении работы были использованы теоретические положения классических закономерностей в области технологии машиностроения, электрических методов обработки, известные закономерности быстрого прототипирования и аддитивных технологий.

Результаты. Разработаны теоретические основы и технология изготовления комбинированного электрода-инструмента методом быстрого прототипирования и предложена методика по расчету и проектированию рабочей части ЭИ, учитывающая геометрические параметры обрабатываемой поверхности с учетом изменяемой величины МЭЗ.

Заключение. Обоснован механизм проектирования электрода-инструмента средствами цифрового прототипирования в современных CAD-системах с учетом особенностей геометрии детали, межэлектродного зазора и материала металлизации.

Об авторах

А. В. Кузовкин
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Россия

Кузовкин Алексей Викторович, доктор технических наук, заведующий кафедрой графики, конструирования и информационных технологий в промышленном дизайне

Московский пр. 14, г. Воронеж 394026



А. П. Суворов
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Россия

Суворов Александр Петрович, старший преподаватель кафедры графики, конструирования и информационных технологий в промышленном дизайне

Московский пр. 14, г. Воронеж 394026



Д. Е. Крохин
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Россия

Крохин Дмитрий Евгеньевич, аспирант

Московский пр. 14, г. Воронеж 394026



В. В. Куц
ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет»
Россия

Куц Вадим Васильевич, доктор технических наук, доцент, профессор кафедры машиностроительных технологий и оборудования

ул. 50 лет Октября 94, г. Курск 305040



Список литературы

1. Zhu D., Wang K., Qu N.S. Micro wire electrochemical cutting by using in situ fabricated wire electrode CIRP Ann – Manuf Technol, 2007, 56 (1). P. 241–244.

2. El-Taweel T.A., Gouda S.A. Performance analysis of wire electrochemical turning process—RSM approach Int J Adv Manuf Technol, 2011, 53. P. 181–190.

3. Ningsong Qu, Xiaolong Fang, Wei Li, Yongbin Zeng, Di Zhu Wire electrochemical machining with axial electrolyte flushing for titanium alloy // Chinese Journal of Aeronautics. February 2013. Vol. 26, is. 1. P. 224–229.

4. Burns M Automated Fabrication: Improving Productivity in Manufacturing (Englewood Cliffs. N.J. USA: PTR Prentice Hall). 1993. 369 p.

5. Singhal S. K., Pandey A. P., Pandey P. M., Nagpal A. K. Optimum part deposition orientation in stereolithography Computer-Aided Design & Applications. 2005. Vol. 2. P. 319–328.

6. Kuts V.V., Razumov M.S., Grechukhin A.N., Bychkova N.A. Improving the quality of additive methods for forming the surfaces of odd-shaped parts with the application of parallel kinematics mechanisms // International Journal of Applied Engineering Research. 2016. Vol. 11. № 24. P. 11832-11835.

7. Определение погрешности формы детали при формообразовании планетарным механизмом методами геометрической теории резания / В.А. Гречишников, В.В. Куц, М.С. Разумов [и др.] // СТИН. 2017. № 4. С. 24-26.

8. Errors in shaping by a planetary mechanism / V.A. Grechishnikov, V.B. Romanov, P.M. Pivkin, V.V. Kuts, M.S. Razumov, A.N. Grechukhin, S.Y. Yurasov // Russian Engineering Research. 2017. Vol. 37. № 9. С. 824-826.

9. Гречухин А.Н., Куц В.В., Разумов М.С. Управление пространственной ориентацией узлов робота в процессе аддитивного формообразования изделий // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2018. Т. 14. № 4. С. 122-129.

10. Grechukhin A.N., Anikutin I.S., Byshkin A.S. Management of space orientation of the end effector of generation of geometry system fiveaxis manufacturing machinery for additive generation of geometry // MATEC Web of Conferences.Volume 226, 7 November 2018, Номер статьи 0100214th International Scientific-Technical Conference "Dynamic of Technical Systems", DTS 2018; Don State Technical UniversityRostov-on-Don; Russian Federation; 12 September 2018 до 14 September 2018; Код 141842

11. Grechukhin A.N., Kuts V.V., Razumov M.S. Ways to reduce the error of additive methods of forming // MATEC Web of Conferences. Volume 226, 7 November 2018, Номер статьи 0100214th International Scientific-Technical Conference "Dynamic of Technical Systems", DTS 2018; Don State Technical UniversityRostov-on-Don; Russian Federation; 12 September 2018 до 14 September 2018; Код 141842

12. Ryazantsev A.Yu., Yukhnevich S.S. Use of combined methods of treatment to obtain artificial roughness on the parts’ surfaces // MATEC Web of Conferences: International Conference on Modern Trends in Manufacturing Technologies and Equipment (ICMTMTE 2018), 224, 01058 (2018) DOI: 10.1051/matecconf/201822401058

13. Суворов А. П., Кузовкин А. В. Использование аддитивных технологий в производстве фасонных поверхностей // Вестник Рыбинской государственной авиационной технологической академии им. П.А. Соловьева. 2017. № 2. C. 9-15.

14. Суворов А. П., Кузовкин А. В. Параметрическое проектирование электродаинструмента для электрообработки с помощью модуля ilogic // Вестник Брянского государственного технического университета. 2017. № 3. C. 105-109.

15. Суворов А. П., Кузовкин А. В. Перспективы использования современных информационных технологий в обработке сложных поверхностей // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016. №1. C. 83-87.

16. Vladislav P. Smolentsev, Oleg N. Fedonin, Eugene V. Smolentsev Electroerosion formation and technology of cast iron coatings on aluminum alloys // MATEC Web of Conferences. 2017. 129, 01016, DOI: 10.1051/matecconf/201712901016

17. Комбинированные методы повышения качества поверхностного слоя материалов / В.П. Смоленцев, М.В. Кондратьев, В.В. Иванов, Е.В. Смоленцев // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. 2017. №1 (321). С. 90-97.

18. Кондратьев М.В., Смоленцев Е.В., Смоленцев В.П. Процесс эрозионнолучевого плазменного нанесения износостойких покрытий // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2017. Т.13. № 3. С. 107-115.

19. Смоленцев В.П., Смоленцев Е.В. Состояние и перспективы развития комбинированных методов обработки // Вестник РГАТУ им. П.А Соловьева. 2017. №2. С.5-9.

20. Смоленцев В.П., Кириллов О.Н., Смоленцев Е.В. Станочное оборудование для прошивки с использованием электрических методов обработки // Справочник. Инженерный журнал. 2018. № 5 (254).

21. 3D-печать позволяет создавать «настольные» реакторы для производства лекарств // Кодинг и вебмастеринг для чайников. Сайт для айтишников. URL: https://webstudio-uwk.ru/3d-pechat-pozvoljaet-sozdavat-nastolnye-reaktory/


Для цитирования:


Кузовкин А.В., Суворов А.П., Крохин Д.Е., Куц В.В. Разработка технологии изготовления комбинированного электрода-инструмента методом быстрого прототипирования. Известия Юго-Западного государственного университета. 2020;24(1):52-67. https://doi.org/10.21869/2223-1560-2020-24-1-52-67

For citation:


Kuzovkin A.V., Suvorov A.P., Krokhin D.Y., Kuts V.V. Development of the Technology for Manufacturing a Combination EDM Electrode by Rapid Prototyping. Proceedings of the Southwest State University. 2020;24(1):52-67. (In Russ.) https://doi.org/10.21869/2223-1560-2020-24-1-52-67

Просмотров: 29


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2223-1560 (Print)
ISSN 2686-6757 (Online)