Obrabotka Metallov 2022 Vol. 24 No. 4

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 24 No. 4 2022 65 EQUIPMENT. INSTRUMENTS Шлифование как один из широко распространенных методов формообразования остро нуждается в том, чтобы обработка велась только инструментом, состояние которого обеспечит надлежащее качество изделия. Для возвращения шлифовальному кругу (ШК) первоначальных свойств используется правка, которая из технологических и экономических соображений должна применяться в наиболее рациональный момент. ТСМ является наиболее эффективным инструментом для решения задачи по определению этого момента. Дополнительная значимость ТСМ при шлифовании заключается в том, что данный вид обработки часто выполняется в конце технологической цепочки и на ней осуществляется чистовая обработка. Среди большого количества подходов к определению состояния ШК интерес вызывают методы, не требующие остановки производственного процесса для установления параметров износа, т. е. косвенные методы. Акустические методы (акустико-эмиссионный и шумодиагностический согласно ГОСТ 23829–85) являются косвенными и одновременно пассивными, что означает отсутствие внешнего источника энергии, осуществляющего воздействие на объект исследования. Существует достаточно много исследований, сосредоточенных на определении и прогнозировании состояния ШК в процессе обработки с применением сигналов акустической эмиссии [2]. Показано, что этот метод имеет достаточно высокую точность, информативность [3] и чувствительность [4, 5] для определения текущей работоспособности инструмента. Однако широкого распространения данный метод не получил. Это связано с высокой стоимостью оборудования, необходимостью проведения специфических преобразований сигнала для его фильтрации [6] и т. д. При этом метод, задействующий непосредственно акустическую волну, генерируемую колебаниями ШК в процессе обработки (шумодиагностический), исследован значительно слабее, несмотря на сопоставимый практически полезный потенциал [7]. На сегодняшний день большинство основных типов операций механической обработки исследовались с применением акустических методов (как АЭ, так и шумодиагностического): токарная обработка [8, 9], фрезерование [10] и микрофрезерование [11], сверление [12], шлифование [13, 14]. Рассмотрены всевозможные обрабатываемые материалы – хрупкие [15], пластичные, композиты [16], древесина [17]. Показана применимость метода для широкого спектра технологических условий разнообразных операций механической обработки для определения различных параметров исследуемого объекта. По мнению большинства авторов представленных выше работ, основной задачей данного метода является мониторинг (контроль) параметров износа режущего инструмента. При этом исследователи сходятся в том, что акустические методы мониторинга имеют высокую значимость для практического применения с целью повышения эффективности процессов. Несмотря на все указанные достоинства акустических методов мониторинга и их широкое использование для различных видов обработки, определение состояния ШК данным методом при профильном шлифовании до сих пор не нашло широкого применения. Профильное шлифование применяется для чистовой обработки поверхностей сложной формы и предполагает обработку заготовки шлифовальным кругом с предварительно сформированным на нем профилем, обеспечивающим получение необходимых размеров, формы и качества поверхности (рис. 1). Значимость метода состоит в высокой а б Рис. 1. Профильное шлифование колец подшипника: а – наружное; б – внутреннее Fig. 1. Profi le grinding of bearing rings: a – external; б – internal

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1