Investigation of the relationship between the cutting ability of the tool and the acoustic signal parameters during profile grinding

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 24 No. 4 2022 75 EQUIPMENT. INSTRUMENTS Рис. 10. Спектрограммы начального этапа обработки с применением ШК 2 и St1 = 0,01; St2 = 0,015; St3 = 0,02 мм/дв.ход Fig. 10. Spectrograms of initial processing stage with use GW 2 and St1 = 0.01; St2 = 0.015; St3 = 0.02 mm/double stroke feeds Рис. 11. Спектрограммы завершающего этапа обработки с применением ШК 2 и St1 = 0,01; St2 = 0,015; St3 = 0,02 мм/дв.ход Fig. 11. Spectrograms of fi nal processing stage with use GW 2 and St1 = 0.01; St2 = 0.015; St3 = 0.02 mm/double stroke На завершающем этапе обработка осуществляется инструментом, утратившим первоначальные характеристики, со сниженной режущей способностью. Если этапу нормальной работы [27] соответствуют в основном истирание вершин абразивных зерен и поверхностное выкрашивание, то в рассматриваемый момент (аварийный этап) происходит уже объемное разрушение зерен и вырывание их из связки. Интенсивно возрастающий износ инструмента и снижение его режущей способности имеет следующие проявления на спектрограммах завершающего этапа обработки (рис. 9 и 11). Видно, что произошли значительные увеличения амплитуды уровня звука в широком диапазоне частот. Наиболее ярко это проявляется при шлифовании на более жестких режимах (St2, St3). Для малых значений St (St1) рост амплитуды уровня звука также имеет место, однако проявлен значительно слабее. Для завершающего этапа обработки с применением ШК 1 наиболее характерными диапазонами частот, содержащими значительные приросты амплитуды уровня звука, являются: 2150 ± 150 Гц, 3500 ± 300 Гц, 4900…5500 Гц и 6750 ± 200 Гц. В аналогичном отношении перечислим диапазоны частот, свойственные завершающему этапу обработки с применением ШК 2: 2070 ± 200 Гц; 2750 ± 250 Гц; 5500…6150 Гц. Таким образом, вследствие отличий спектральных составов акустических колебаний и отсутствия других факторов, способных внести в них значительные изменения, можно утверждать, что форма шлифовального круга значительно влияет на спектральный состав акустических колебаний, возникающих при обработке. Кроме того, изменения режущей способности инструмента, происходящие в ходе протекания процесса шлифования, также находят отражение на спектрограммах акустики процесса. Далее предлагается сравнение распределений частот акустических сигналов, полученных при исследовании ЧСК кругов и при исследовании процесса шлифования. Для этого в одной

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1