В Челябинске разработали метод настройки станков с учетом износа инструмента  Оригинал

Исследователи Южно-Уральского государственного университета разработали метод компьютерного моделирования, который учитывает деформацию заготовки и износ режущего инструмента. Разработка предназначена для повышения точности обработки сложных деталей на станках с числовым программным управлением.

Одна из проблем машиностроения — расхождение между компьютерной моделью и готовой деталью. Особенно это заметно при обработке тонкостенных элементов из композитных материалов, например лопаток авиационных двигателей.

Из-за нагрузок и износа инструмента отклонение от чертежа может достигать двух миллиметров. Исправление таких ошибок требует дополнительных затрат.

Как объяснила доцент кафедры технологий машиностроения ЮУрГУ Екатерина Щурова, привычные системы проектирования работают преимущественно с идеализированными поверхностями и не всегда учитывают реальные условия резания.

Челябинские ученые объединили несколько методов моделирования. Деталь и инструмент представляют в виде множества маленьких объемных элементов — вокселей. Затем программа рассчитывает изменение режущей кромки, силы резания и возникающие деформации.

Подход проверили при моделировании чистовой обработки лопатки компрессора авиационного двигателя CFM56-5A. Для расчетов использовали модель трехосевого станка с ЧПУ и фрезу диаметром 10 миллиметров.

Вычисления в программе LS-DYNA заняли 40 часов на двухъядерном процессоре. Модель включала до 80 тысяч ча...