hrvatski

Optimizacija procesa obrade odvajanjem strugotine za nove obradne sustave

U radu se istražuje optimizacija procesa obrade odvajanjem strugotine i njegova identifikacija jednadžbama postojanosti alata na inteligentnim obradnim sustavima bez direktnog udjela čovjeka. Predložen je modularni pristup izrade sustava za računalom podržano planiranje procesa (CAPP - Computer Aided Process Planning) te su razvijeni moduli za optimizaciju režima obrade i generiranje pouzdanih matematičkih modela postojanosti alata. Pokazano je kako se na temelju podataka o trošenju alata u procesu obrade mogu pouzdano modelirati jednadžbe postojanosti alata neophodne za optimizaciju režima obrade. Pristup je zasnovan na zamisli da se najprije odredi općevažeći bazični nelinearni oblik jednadžbe postojanosti alata, sa što manjim brojem pokusa, a potom se koeficijenti matematičkog modela samoprilagođavaju konkretnom procesu obrade, odnosno obradnom sustavu. Činjenica je da postupak određivanja uobičajene Taylorove jednadžbe postojanosti alata konvencionalnim planiranjem pokusa i korištenjem višestruke linearne regresijske analize za tri nezavisne varijable zahtjeva provođenje barem dvanaest pokusa. Stoga je razvijen novi oblik jednadžbe kojom je uzeta u obzir nelinearna zavisnost postojanosti alata o režimu obrade, i to u logaritamskom dijagramu, a predloženom metodologijom za njezino određivanje je dovoljno samo sedam pokusa, čime se ostvaruju značajne uštede. Ova važna značajka čini ju primjenjivom u industrijskim, a ne samo laboratorijskim uvjetima, kao što je bio slučaj s konvencionalnom metodom. Također, ova jednadžba daje dodatna saznanja u identifikaciji procesa obrade i pruža osnovu za daljnja istraživanja na ovom području. Nadalje, na temelju postavljenih funkcija cilja i funkcija ograničenja razvijen je izvorni računalski programski paket PORO - program optimizacije režima obrade za postupke tokarenja i glodanja, koji je usporediv s nekim vrlo skupim softverskim alatima u području planiranja proizvodnje, a pri tome daje pouzdanije rezultate. Uvođenjem globalne funkcije cilja omogućeno je istovremeno razmatranje kombinacije tri kriterija: minimalni jedinični trošak, minimalno jedinično vrijeme i maksimalni jedinični profit. Izlazni rezultati uključuju: optimalnu vrijednost režima obrade za traženi kriterij, postignutu postojanost alata, jedinični trošak i jedinično vrijeme obrade, grafički prikaz odnosa jediničnog troška i jediničnog vremena, te grafički prikaz utjecaja funkcija ograničenja. Za konkretne primjere tokarenja i glodanja iz proizvodne prakse određene su jednadžbe postojanosti alata te je provedena optimizacija režima obrade PORO programom.

identifikacija procesa obrade; jednadžba postojanosti alata; tokarenje; glodanje; višekriterijska optimizacija

nije evidentirano