Lapshin V.P., Khristoforova V.V., Nosachev S.V. 2020 Vol. 22 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 22 № 3 2020 54 ОБОРУДОВАНИЕ . ИНСТРУМЕНТЫ которая обеспечивает оптимальную стойкость инструмента . Однако температура в зоне кон - такта инструмента и обрабатываемой детали не может быть стационарной , так как сам процесс обработки существенно не стационарен . Сле - довательно , для обеспечения постоянства опти - мальной температуры на длительном интервале процесса резания требуется обеспечить если не стационарность всего процесса обработки , то хотя бы некоторую квазистационарность это - го процесса . Именно эта квазистационарность и формируется при приработке инструмента и формировании первичного износа режущего клина . Стабилизация этого квазистационарного состояния процесса резания происходит за счет стабилизации силы резания , которая , в свою оче - редь , стабилизируется температурой , зависящей от вибрационной активности инструмента , а также от силы резания . Заключение В представленной работе раскрыт механизм самоорганизации процесса резания в процессе эволюции инструмента , целью которого являет - ся поиск некоторого режима функционирования системы резания , названного нами квазиста - ционарным , при котором стабилизируется как дальнейший износ режущего клина , так и сила резания , температура в зоне резания и вибрации инструмента . В поддержку правильности вы - двинутого нами положения выступает разрабо - танная математическая модель температурного поля , распространяющегося в обрабатываемой детали по мере резания через сформированную износом площадку контакта инструмента и об - рабатываемой детали . С точки зрения практи - ческого применения рассмотренного в работе механизма самоорганизации процесса резания в процессе эволюции инструмента и основанного на нем положения – это возможность прогнози - рования остаточной стойкости инструмента по совокупности наблюдаемых данных о силе ре - зания , температуре в зоне контакта и скоростях вибрационных движений инструмента . Список литературы 1. Tool wear detection and fault diagnosis based on cutting force monitoring / S.N. Huang, K.K. Tan, Y.S. Wong, C.W. De Silva, H.L. Goh, W.W. Tan // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2007. – Vol. 47, iss. 3–4. – P. 444–451. – DOI: 10.1016/j.ijmachtools.2006.06.011. 2. Tool condition monitoring in turning using statisti- cal parameters of vibration signal / H. Arslan, A.O. Er, S. Orhan, E. Aslan // International journal of acoustics and vibration. – 2016. – Vol. 21, N 4. – P. 371–378. – DOI: 10.20855/ijav.2016.21.4432. 3. Alonso F.J., Salgado D.R. Application of sin- gular spectrum analysis to tool wear detection using sound signals // Proceedings of the Institution of Me- chanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture. – 2005. – Vol. 219, iss. 9. – P. 703–710. – DOI: 10.1243/095440505X32634. 4. Dimla Sr D.E., Lister P.M. On-line metal cut- ting tool condition monitoring. I: Force and vibration analyses // International Journal of Machine Tools and Manufacture. – 2000. – Vol. 40, iss. 5. – P. 739–768. – DOI: 10.1016/S0890-6955(99)00084-X. 5. Tool wear evaluation by vibration analysis during end milling of AISI D3 cold work tool steel with 35 HRC hardness / S. Orhan, A.O. Er, N. Camu ş cu, E. Aslan // NDT & E International. – 2007. – Vol. 40, iss. 2. – P. 121–126. – DOI: 10.1016/j.ndteint.2006.09.006. 6. Tobias S.A. Vibraciones en máquinas-herramien- tas. – Bilboa: Ediciones Urmo, 1961. 7. Namachchivaya S., Beddini . Spindle speed varia- tion for the suppression of regenerative chatter // Journal of Nonlinear Science. – 2003. – Vol. 13. – P. 265–288. – DOI: 10.1007/s00332-003-0518-4. 8. Wahi P., Chatterjee A. Regenerative tool chatter near a codimension 2 Hopf point using multiple scales // Nonlin- ear Dynamics. – 2005. – Vol. 40, iss. 4. – P. 323–338. 9. Stépán G., Insperger T., Szalai R. Delay, para- metric excitation, and the nonlinear dynamics of cut- ting processes // International Journal of Bifurcation and Chaos. – 2005. – Vol. 15, N 09. – P. 2783–2798. – DOI: 10.1142/S0218127405013642. 10. Nonlinear behaviour of the regenerative chatter in turning process with a worn tool: forced oscillation and stability analysis / H. Moradi, F. Bakhtiari-Nejad, M.R. Movahhedy, M.T. Ahmadian // Mechanism and Machine Theory. – 2010. – Vol. 45, iss. 8. – P. 1050– 1066. – DOI: 10.1016/j.mechmachtheory.2010.03.014. 11. Nonlinear dynamics of a machining sys- tem with two interdependent delays / A.M. Gouskov, S.A. Voronov, H. Paris, S.A. Batzer // Communica- tions in Nonlinear Science and Numerical Simulation. – 2002. – Vol. 7, N 4. – P. 207–221. – DOI: 10.1016/ S1007-5704(02)00014-X. 12. Hahn R.S. On the theory of regenerative chat- ter in precision grinding operation // Transactions of American Society of Mechanical Engineers. – 1954. – Vol. 76. – P. 356–260.