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

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 4 2022 76 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ системе координат в упрощенном виде разместим графики ЧСК (рис. 5, 6) и спектрограммы процесса шлифования на завершающем этапе обработки (рис. 9, 11), проведем визуальное сравнение (рис. 12). Выделим основные интервалы частот, содержащие значительные эксцессы, развивающиеся по мере обработки. При этом необходимо учитывать шумы, сопровождающие работу узлов экспериментальной установки. На рис. 12 схематично представлено сравнение ЧСК шлифовальных кругов и частот акустических сигналов, записанных в процессе шлифования. Доминирующими частотами собственных колебаний шлифовальных кругов являются 2062 и 2337 Гц соответственно для ШК 1 и ШК 2. Именно эти частоты колебаний использовались при расчете скорости распространения звуковой волны CL и определения звукового индекса. Из схемы, рис. 12, видно, что полного совпадения собственных частот колебаний шлифовального круга с частотами акустических сигналов при шлифовании, как утверждается в работе В.С. Юганова [23], не наблюдается. Однако имеются достаточно близкие значения Рис. 12. Схема сравнения частот собственных колебаний шлифовальных кругов и частот акустического сигнала шлифования Fig. 12. Comparison scheme of grinding wheels natural vibrations frequencies and frequencies of acoustic grinding signal этих частот. Наиболее близкие значения частот наблюдаются при рассмотрении ЧСК ШК 1 и частот при шлифовании кругом прямого профиля: 2062 и 2150 Гц соответственно. При аналогичном сравнении ШК 2 разница частот более существенная: собственные колебания – 2337 Гц и процесс шлифования – 2070 Гц. Таким образом, подтверждается, что источником акустического сигнала при шлифовании выступает шлифовальный круг. Информативными частотами для процессов с использованием ШК 1 и ШК 2 являются соответственно: fШК1 = 2050…2250 Гц; (2150 ± 100 Гц); fШК2 = = 1970…2170 Гц (2070 ± 100 Гц). В результате установлено, что при исследовании взаимосвязи между акустическими характеристиками процесса шлифования и режущей способностью инструмента для различных технологических условий (профиль инструмента, значение периодической вертикальной подачи на глубину t и продолжительность обработки) целесообразно принимать во внимание значение доминирующих частот собственных колебаний используемых шлифовальных кругов, так как по ним можно определять значения информативных частот.

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1