Actual Problems in Machine Building 2018 Vol. 5 No. 1-2

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 5. № 1-2. 2018 Технологическое оборудование, оснастка и инструменты ____________________________________________________________________ 87 На автоматизированном технологическом оборудовании применяют разнообразные виды и типы инструмента. Однако при эксплуатации конкретных инструментов вместе с общими закономерностями изнашивания возникают в зависимости от условий резания свои особенности в изменении состояния инструмента, часто и приводящие к его отказу. Что же касается справочных значений допускаемых износов, критериев отказа, то они могут существенно отличаться от тех, при которых инструмент при полном использовании его ресурса следует заменять. В связи с этим для обеспечения надёжного диагностирования необходимо, прежде всего, изучить изменения в состоянии инструмента в конкретных условиях его использования, выявить такой изменяющийся параметр, который может служить критерием состояния и критерием отказа инструмента. Ряд параметров характеризует начальное состояние инструмента. В процессе резания изменение каждого из них, в конечном счете, отображается в росте интенсивности изнашивания или выкрашивания. Поэтому, в качестве критерия состояния принимают какой-либо размер очага износа или выкрашивания. Предельное значение этих размеров, при которых начинается разрушение режущей части или нарушаются установленные технической документацией требования обработки, принимают в качестве критерия отказа. При оптимальных условиях эксплуатации режущего инструмента, имеющего оптимальные параметры начального состояния, доминирующим является отказ из-за изнашивания его рабочих поверхностей. В этом случае в качестве критерия состояния должна быть выбрана такая мера места износа, которая будет удовлетворять следующим требованиям [2]:  однозначно во всех стадиях изнашивания вплоть до отказа отображать изменения в состоянии инструмента, как по геометрии режущей части, так и по свойствам инструментального материала;  монотонно возрастать в зоне нормального изнашивания;  быть удобной для точных измерений;  информативно отображаться параметрами процесса резания, принятыми в качестве диагностических признаков. Измерение повреждений в инструменте для его диагностирования может производиться непрерывно или периодически. Периодические измерения часто связаны с прямыми методами определения конструктивных и геометрических параметров инструмента, с помощью которых можно определить поломку, скалывание, износ режущего участка. Измерения могут осуществляться в рабочей зоне технологического оборудования с прерыванием цикла обработки или в специальной позиции инструментального магазина. Для использования возможных диагностических признаков, характеризующих состояние инструмента, сначала следует выбрать измеряемые параметры для определения технического состояния инструмента, т.е. для его технического контроля или мониторинга, что является составной частью диагностирования. При резании взаимодействие режущего инструмента с обрабатываемым материалом вызывает два одновременно протекающих процесса: разрушение режущего инструмента и разрушение обрабатываемого материала. Результатом разрушения обрабатываемого материала является образование стружки и поверхностного слоя детали, которые характеризуются указанными на рисунке 3 параметрами состояния. Значение параметров определяются условиями резания.