Influence of Cutting Dynamic on the Selection of the Technological Regimes to Ensure Minimal Wear of Cutting Tools

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 22 № 4 2020 64 ОБОРУДОВАНИЕ . ИНСТРУМЕНТЫ равновесие системы неустойчиво и в системе в ходе эволюции наблюдаются бифуркации при - тягивающих множеств деформаций и сил . Этот вывод сделан на основе выполнения цифрового моделирования эволюционной системы резания с использованием при моделировании алгорит - мов стабилизации мощности необратимых пре - образований в сопряжении главной боковой гра - ни инструмента и заготовки путем изменения скорости резания . Дискретная же перестрой - ка программы , проверенная в условиях ПАО « Роствертол », позволяет повысить эффектив - ность изготовления в стоимостном выражении в 1,2 раза . Заключение Приращение износа инструмента по пути , то есть интенсивность его изнашивания , зависит от мощности необратимых преобразований энер - гии в сопряжении задних граней инструмента с заготовкой . Причем существует оптимальное ее значение , при котором интенсивность изнаши - вания минимальна . Показано , что эта мощность зависит от свойств динамической системы ре - зания , характеризуемых притягивающими мно - жествами деформационных смещений вершины инструмента относительно заготовки , и сил , рас - сматриваемых в подвижной системе координат исполнительных элементов станка , задаваемых программой ЧПУ . Поэтому для каждой дина - мической системы резания , свойства которой изменяются , существуют такие совокупности режимов – прежде всего , скорости резания , – при которых интенсивность изнашивания мини - мальна . Приведенные математические модели и разработанные методики позволяют определять технологические режимы – прежде всего , ско - рость резания , при которой для заданной дина - мической системы мощность необратимых пре - образований энергии является оптимальной по критерию интенсивности изнашивания инстру - мента . Определение технологических режимов в этом случае есть синергетическое согласование внешнего управления с внутренней динамикой системы резания , характерной для рассматрива - емого станка . Кроме этого , процесс резания на конкретном станке обладает свойством эволюци - онной перестройки свойств . Поэтому эффектив - ность процесса резания можно дополнительно повысить на основе согласования в ходе эволю - ции технологических режимов и изменяющихся свойств системы . В этом случае вводится поня - тие оптимальной траектории технологических режимов , которой соответствует перестраивае - мая программа ЧПУ , согласованная с эволюцией динамической системы резания . При практиче - ской реализации перестраиваемой программы , как показано опытно - промышленными испыта - ниями , удобно выполнять изменение програм - мы дискретно после обработки каждой детали из партии . Приведенные материалы позволяют не только объяснить экспериментально извест - ные факты зависимости изнашивания от дина - мических особенностей процесса резания , но и определить неиспользуемые направления увели - чения эффективности обработки на конкретном станке . Список литературы 1. Рыжкин А . А . Синергетика изнашивания ин - струментальных материалов при лезвийной обра - ботке / Донской государственный технический уни - верситет . – Ростов н / Д .: ДГТУ , 2019. – 289 с . – ISBN 978-5-7890-1669-5. 2. Старков В . К . Физика и оптимизация резания материалов . – М .: Машиностроение , 2009. – 640 с . – ISBN 978-5-94275-460-0. 3. Лоладзе Т . Н . Прочность и износостойкость режущего инструмента . – М .: Машиностроение , 1982. – 320 с . 4. Макаров А . Д . Оптимизация процессов реза - ния . – М .: Машиностроение , 1976. – 278 с . 5. Васин С . А ., Верещака А . С ., Кушнер В . С . Реза - ние металлов : термомеханический подход к системе взаимосвязей при резании . – М .: Изд - во МГТУ им . Н . Э . Баумана , 2001. – 447 с . – ISBN 5-7038-1823-0. 6. Бершадский Л . И . Самоорганизация трибоси - стем и концепция износостойкости // Трение и из - нос . – 1992. – Т . 13, № 6. – С . 1077–1094. 7. Костецкий Б . И . Структурно - энергетическая приспосабливаемость материалов при трении // Проблемы трения и изнашивания . – 1986. – № 6. – С . 287–295. 8. Мигранов М . Ш . Исследования изнашивания инструментальных материалов и покрытий с пози - ций термодинамики и самоорганизации // Известия вузов . Машиностроение . – 2006. – № 11. – С . 65–71. 9. Ким В . А ., Якубов Ч . Ф . Диссипативная струк - тура контактно - фрикционного взаимодействия // Вестник Иркутского государственного техниче - ского университета . – 2018. – № 12. – С . 35–45. – DOI: 10.21285/1814-3520-2018-12-35-45.