Умный поиск 



Название статьи МЕТОДИКА ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОШПИНДЕЛЯ С АЭРОСТАТИЧЕСКИМИ ОПОРАМИ ПРИ РАЗДЕЛЕНИИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИН НА КРИСТАЛЛЫ. ЧАСТЬ 1. РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ОСЕВЫХ КОЛЕБАНИЙ ЭЛЕКТРОШПИНДЕЛЯ
Авторы

А.Е. КОВЕНСКИЙ, начальник НТЦ-271, ОАО «Планар», г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В.Л. БАСИНЮК, д-р техн. наук, проф., начальник НТЦ «Технологии машиностроения и технологическое оборудование» – заведующий лабораторией приводных систем и технологического оборудования, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Р.Е. ВОЛКОТРУБ, научный сотрудник лаборатории приводных систем и технологического оборудования, Объединенный институт машиностроения НАН Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

В рубрике ДИНАМИКА, ПРОЧНОСТЬ МАШИН И КОНСТРУКЦИЙ
Год 2020 номер журнала 3 Страницы

48–54

Тип статьи Научная статья Индекс УДК 621.81 Индекс ББК  
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2020-3-52-48-54
Аннотация В статье приведены результаты исследований механизма возникновения осевых колебаний в механической системе «вал электрошпинделя с аэростатическими опорами — режущий алмазный диск — разрезаемая полупроводниковая пластина», предложена математическая модель возникающих при этом осевых колебаний вала электрошпинделя, учитывающая собственные частоты механических колебаний вала электрошпинделя, скорость рабочей подачи, соотношения осевых жесткостей алмазного диска и осевых аэростатических опор вала электрошпинделя, положение периферийной поверхности полупроводниковой пластины относительно направления рабочей подачи, и демпфирующие свойства рассматриваемой механической системы. Использование предложенной модели позволило получить инженерные зависимости, одна из которых позволяет оценить влияние приведенных выше параметров на деформацию режущего алмазного диска, величина которой связана с качеством начального участка прорезаемого паза, другая — возникающую при этом дополнительную к квазистатической, связанной с осевой составляющей силы резания, динамическую составляющую осевой нагрузки, являющуюся одним из основных источников возникновения трещин и сколов режущих кромок алмазных дисков и полупроводниковых пластин. Все это в совокупности позволит разработать методику адаптивного управления параметрами функционирования приводов, обеспечивающую требуемое качество прорезаемого паза при отсутствии сколов и трещин алмазного диска и полупроводниковой пластины.
Ключевые слова алмазный диск, аэростатические опоры, кристаллы, колебания, резание, электрошпиндель
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Ковенский, А.Е. Мониторинг и управление параметрами колебаний высокоскоростного электрошпинделя на аэростатических подшипниковых опорах / А.Е. Ковенский, В.Л. Басинюк, А.А. Глазунова // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — 2019. — Вып. 8. — С. 154–158.
  2. Некоторые особенности прецизионной планаризации пластин / С.Б. Школык [и др.] // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — 2018. — Вып. 7. — С. 86–89.
  3. Некоторые особенности подшипниковых узлов прецизионных высокоскоростных электрошпинделей / В.Л. Басинюк [и др.] // Актуальные вопросы машиноведения: сб. науч. тр. / Объедин. ин-т машиностроения НАН Беларуси; редкол.: С.Н. Поддубко [и др.]. — 2017. — Вып. 6. — С. 173–176.
  4. Щетинин, В.С. Научное обоснование создания и разработка высокоскоростных шпиндельных узлов на газомагнитных опорах металлорежущих станков: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.02.07 / В.С. Щетинин; Комсомольский-на-Амуре гос. техн. ун-т. — Комсомольск-на-Амуре, 2011. — 35 с.
  5. Кузнецов, Н.К. Идентификация параметров и моделирование динамики трехмассовой мехатронной системы / Н.К. Кузнецов, А.Ю. Перепелыгина, Р.В. Кононенко // Вестн. ИрГТУ. — 2010. — № 3. — С. 6–11.
  6. Махов, А.А. Динамическая модель шпинделя на аэростатических опорах / А.А. Махов, Г.Н. Позняк // Вестн. РУДН. Сер.: Инженерные исследования. — 2004. — № 1(8). — С. 76–82.
  7. Ударная диагностика аэростатического шпиндельного узла со сферическими опорами [Электронный ресурс] / Р.А. Пошехонов [и др.] // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. — 2014. — № 7. — Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/717582.html. — Дата доступа: 02.06.2020.
  8. Пошехонов, Р.А. Примеры расчета сферической аэростатической опоры с учетом смещений и скорости шпинделя [Электронный ресурс] / Р.А. Пошехонов // Инженерный журнал: наука и инновации. — 2012. — № 6. — Режим доступа: http://engjournal.ru/catalog/eng/teormech/272.html. — Дата доступа: 01.06.2020.
  9. Частично пористые газостатические опоры шпиндельных узлов. Теория и эксперимент: монография [Электронный ресурс] / А.В. Космынин [и др.] // Академия Естествознания. — 2011. — Режим доступа: http://www.rae.ru/monographs/119. — Дата доступа: 01.06.2020.
  10. Гуськов, А.М. Сегментная модель для расчета сферических аэростатических опор [Электронный ресурс] / А.М. Гуськов, Р.А. Пошехонов // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. — 2011. — № 12. — Режим доступа: http://technomag.bmstu.ru/doc/286475.html. — Дата доступа: 01.06.2020.
  11. Пошехонов, Р.А. Расчет сферических аэростатических опор при заданном смещении и скорости шпинделя [Электронный ресурс] / Р.А. Пошехонов // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. — 2012. — № 10. — Режим доступа: https://cyberleninka.ru/article/n/raschet-sfericheskih-aerostaticheskih-opor-pri-zadannomsmeschenii-i-skorosti-shpindelya. — Дата доступа: 01.06.2020.
  12. Эксплуатационные характеристики газовых опор высокоскоростных шпиндельных узлов / А.В. Космынин [и др.]. — М.: Академия естествознания, 2005. — 218 с.
  13. Numerical simulation of slider air bearings based on a meshfree method for HDD applications/ L. Xuhong [et al.] // Microsystem Technologies. — 2005. — Vol. 11, No. 8–10. — Pр. 797–804.
  14. Stepanynts, L.G. Method of Theoretical Investigation of Externally Pressurized Gas-Lubricated Bearings / L.G. Stepanynts, N.D. Zablotsky, I.E. Sipenkov // Trans. ASME. Journal of Lubrication Technology. — 1969. — Vol. 91, No. 1. — Pр. 166–170.
  15. Шатохин, С.Н. Теория и методы проектирования адаптивных гидростатических и аэростатических шпиндельных опор и направляющих металлорежущих станков: автореф. дис. … д-ра техн. наук: 05.02.02 / С.Н. Шатохин; СФУ. — Красноярск, 2010. — 50 с.
  16. Усакин, К.С. Моделирование динамического состояния шпиндельного узла прецизионного токарного модуля для выявления ситуаций, при которых необходима дополнительная балансировка для минимизации уровня вибрации / К.С. Усакин, А.А. Игнатьев // Вестн. Саратовского гос. техн. ун-та. — 2010. — Т. 2, № 1(45). — С. 89–97.
  17. Хомяков, В.С. Моделирование и экспериментальное исследование динамических характеристик шпиндельных узлов. Обработка конструкционных материалов в машиностроении / В.С. Хомяков, Н.А. Кочинев, Ф.С. Сабиров // Изв. ТулГТУ. Технич. науки. — 2011. — Вып. 3. — С. 251–259.