Obrabotka Metallov 2015 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 4 (69) 2015 12 ТЕХНОЛОГИЯ опытов) дополнительные эксперименты, чтобы определить параметры уравнения M IIS . Все экспериментальные значения стойко- стей первого и второго уровней используются для расчета параметров стойкостной модели (1), а при использовании результатов нескольких планов эксперимента для различных диаметров сверл – расчета параметров стойкостных моде- лей (8). Предлагаемая методика рассматривается на примере операции сверления, с небольшими из- менениями она может быть применена для дру- гих процессов обработки материалов и других видов обработки при безнаростовом стружко- образовании (точение, фрезерование и др.). Результаты экспериментов по определению базовых стойкостных моделей Параметры уравнения модели (8) были рас- считаны по экспериментальным данным [18] (для материалов с  îáð 1 Ê , инструмент из бы- строрежущей стали Р6М5):   0,43 0 ( , , ) 4112 exp L S n d d                                2 2 1.59 1.36 0 1.81 1.4 0, 0052 7758 ; 0, 0017 6049 S d n d d d îñ 0 êð 0 2 2 0 0 2 5 2 0 2 0 0 404, 42 0, 044 9529 85,84 ; 519 1,53 44079 983 96245 129 24 ; C 33, 6 39, 7 0,33 470,3 0,82 9 10 850 0, 98 . P n S d M n S d S d S n t d n S d n S S n                             (12) Для измерения температуры использовался метод естественной (искусственной) термопа- ры и метод оплавления тонких пленок металла, нанесенных на заднюю поверхность инстру- мента. По предлагаемому алгоритму нормиро- вания были рассчитаны режимы резания для различных групп обрабатываемости сталей. Результаты расчетов сводятся в табличные режимы. Итак, при нормировании режимов резания выявляются закономерности изменения стой- костей инструментов для определения условий обработки, которые можно описать характери- стическими поверхностями  M M IIS IIS и  1 1 L L . Поверхности  M M IIS IIS для мате- риалов разной обрабатываемости используют- ся для расчета табличных режимов резания или непосредственных расчетов режимов резания конкретного материала и конкретного исполь- зуемого инструмента (например, режимы для специального станка). При этом в табличных ре- жимах даются координаты режимов обработки от режимов максимума стойкости до режимов максимума производительности на малой стой- кости (режимы вдоль характеристических линий IIS M ), чего нет в традиционном нормировании – там обычно дается рекомендация для одного ре- жима. Применение характеристической поверх- ности  M M IIS IIS позволяет использовать экстраполяционные процедуры для расчета ре- жимов обработки сверлами большого диаметра (диаметром от 10 до 60 мм), для которых про- ведение стойкостных экспериментов проблема- тично, что также неосуществимо при традици- онном нормировании. Характеристическая поверхность  1 1 L L удобна при использовании коррекции режимов резания как раз при экстраполяционных про- цедурах, где необходимо страховаться от воз- можных расчетных ошибок при определении режимов резания. Для этого используются сле- дующие физические закономерности, установ- ленные эмпирически при изнашивании инстру- мента: для любого диаметра сверла пересечение линий IIS M с соответствующей ей линией 1 L характеризуется температурой ≈ 300  С [21] и определенным удельным давлением на задней поверхности инструмента. Эти эмпирические закономерности позволяют проверять вычисли- тельные эксперименты и строить экстраполя- цию вне экспериментальной области. Программный комплекс По предложенной методике нормирования на примере операции сверления разработан про- граммный комплекс проектирования режимов резания. Для корректной работы этого Windows- приложения требуется установка приложения