Actual Problems in Machine Building 2017 Vol. 4 No. 4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 4. 2017 Innovative Technologies in Mechanical Engineering ____________________________________________________________________ 48 Динамометр (рисунок 3а) представляет собой коробчатую конструкцию, в стенки которой установлены восемь пьезоэлектрических датчиков модели АС20 ZETLAB (рисунок 3б), измеряющих переменную составляющую силы Технические характеристики датчиков приведены в таблице 2. Таблица 2 Технические характеристики датчиков Характеристика Значение Относительная поперечная чувствительность, % <5 Деформационная чувствительность, Н м/мкм <0,05 Измеряемый диапазон силы, Н -1000 ... +5000 Электрическая ёмкость, пФ 20 ... 35 Резонансная частота, кГц >20 Воздействие силы, возникающей при резании, на датчики осуществляется через нагрузочную плиту, на которой закреплена заготовка. Сигналы от каждого датчика преобразуются усилителем напряжения модели АС100 ZETLAB и подается на аналогово- цифровой преобразователь, затем на персональный компьютер. Обработка сигнала осуществляется с помощью специального программного обеспечения. На рисунке 4 в качестве примера показан получаемый с динамометра сигнал. Рис. 4. Пример полученных измерений Результаты и обсуждения Полученные в ходе экспериментов данные представлены в виде графиков изменения силы резания от режимных параметров (рисунки 5, 6). На рисунке 5 показано изменение силы резания от подачи при фиксированных значениях глубины резания t=0,5 мм, и скоростях резания V= 628 м/мин и V=126 м/мин. На втором графике (рисунок 6) приведена зависимость силы резания от скорости резания при фиксированных значениях глубины резания t=0,5 мм и подачи S=0,02 мм/зуб и S=0,1 мм/зуб. После обработки экспериментальных данных в соответствии с матрицей планирования была получена математическая зависимость силы резания от режимов фрезерования: , (1) где V – скорость резания, м/мин; S – подача на зуб, мм; t – глубина резания, мм.