Дослідження кінематики руху статично збалансованих спеціальних токарних пристроїв в процесі їх проєктування у SOLIDWORKS
Вантажиться...
Дата
2025
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Хмельницький національний університет
Анотація
У роботі розглянуто питання інженерного аналізу технічних систем засобами комп’ютерного моделювання, зокрема, вдосконалення процесу статичного балансування спеціальних токарних пристроїв в процесі їх проєктування за допомогою системи інженерного аналізу SOLIDWORKS, що дозволяє проводити чисельні експерименти для визначення їх характеристик, а саме масу, координат центру тяжіння з метою подальшого статичного балансування спеціальних токарних пристроїв в процесі їх проєктування. У роботі проаналізовано можливості різних програмних продуктів для вирішення науково-технічної задачі статичного балансування в процесі проектування та визначення критичних швидкостей руху складних багатомасових і багатотільних систем та обгрунтовано вибір сучасного програмного продукту SOLIDWORKS. Запропоновано методологію комп’ютерного моделювання в SOLIDWORKS для вирішення задач статичного балансування багатомасових і багатотільних систем у процесі їх проектування з подальшою перевіркою правильності виконаних розрахунків розташування координат центру ваги складної системи після проведення статичного балансування. Запропонована методика статичного балансування спеціальних токарних пристроїв в процесі їх проєктування з визначенням маси противаги та місця її розташування, забезпечує точне визначення центру ваги верстатного пристрою та координат його розташування ще на етапі проектування та зменшує експериментальні дослідження статичного балансування після виготовлення верстатного пристрою, що прискорює час на впровадження його у технологічний процес обробки заготовок. Проведено дослідження кінематики руху статично збалансованих спеціальних токарних пристроїв та визначено критичні оберти верстата. Рекомендовано діапазон швидкостей різання для оптимальної продуктивності процесу.
The paper considers the issue of engineering analysis of technical systems using computer modeling, in particular, improving the process of static balancing of special turning devices during their design using the SOLIDWORKS engineering analysis system, which allows conducting numerical experiments to determine their characteristics, namely mass, coordinates of the center of gravity for the purpose of further static balancing of special turning devices during their design. The paper analyzes the capabilities of various software products for solving the scientific and technical problem of static balancing during the design process and determining the critical speeds of motion of complex multi-mass and multi-body systems and justifies the choice of the modern SOLIDWORKS software product. A methodology for computer modeling in SOLIDWORKS is proposed for solving problems of static balancing of multi-mass and multi-body systems during their design process with subsequent verification of the correctness of the calculations of the location of the coordinates of the center of gravity of a complex system after static balancing. The proposed method of static balancing of special turning devices in the process of their design with determination of the mass of the counterweight and its location provides accurate determination of the center of gravity of the machine tool device and the coordinates of its location at the design stage and reduces experimental studies of static balancing after the manufacture of the machine tool device, which speeds up the time for its implementation in the technological process of processing workpieces. In further studies, it is proposed to conduct modeling and calculations of kinematic and dynamic parameters of complex multi-mass objects and compare them with the results of calculations using the recommended values of the center of mass coordinates. The kinematics of motion of statically balanced special turning devices were studied and the critical machine speeds were determined. The range of cutting speeds for optimal process productivity was recommended.
The paper considers the issue of engineering analysis of technical systems using computer modeling, in particular, improving the process of static balancing of special turning devices during their design using the SOLIDWORKS engineering analysis system, which allows conducting numerical experiments to determine their characteristics, namely mass, coordinates of the center of gravity for the purpose of further static balancing of special turning devices during their design. The paper analyzes the capabilities of various software products for solving the scientific and technical problem of static balancing during the design process and determining the critical speeds of motion of complex multi-mass and multi-body systems and justifies the choice of the modern SOLIDWORKS software product. A methodology for computer modeling in SOLIDWORKS is proposed for solving problems of static balancing of multi-mass and multi-body systems during their design process with subsequent verification of the correctness of the calculations of the location of the coordinates of the center of gravity of a complex system after static balancing. The proposed method of static balancing of special turning devices in the process of their design with determination of the mass of the counterweight and its location provides accurate determination of the center of gravity of the machine tool device and the coordinates of its location at the design stage and reduces experimental studies of static balancing after the manufacture of the machine tool device, which speeds up the time for its implementation in the technological process of processing workpieces. In further studies, it is proposed to conduct modeling and calculations of kinematic and dynamic parameters of complex multi-mass objects and compare them with the results of calculations using the recommended values of the center of mass coordinates. The kinematics of motion of statically balanced special turning devices were studied and the critical machine speeds were determined. The range of cutting speeds for optimal process productivity was recommended.
Опис
Ключові слова
кінематика, статичне балансування, координати центру ваги, комп’ютерне моделювання, kinematics, static balancing, center of gravity coordinates, computer simulation
Бібліографічний опис
Гороховський В. Дослідження кінематики руху статично збалансованих спеціальних токарних пристроїв в процесі їх проєктування у SOLIDWORKS / В. Гороховський, А. Гордєєв, Н. Костюк // Herald of Khmelnytskyi National University. Technical Sciences. – 2025. – Vol. 353, No. 3.2. – P. 329-341.