ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 28 № 1 2026 158 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ рение радиального биения, цилиндричности и круглости проводили на мостовом координатноизмерительном станке (КИМ) Carl Zeiss Contura с диапазоном измерений 1200×800×800 мм. Каждый опыт повторяли трижды; в статье представлены усредненные результаты. Для обеспечения воспроизводимости все испытания выполнялись при контролируемой температуре окружающей среды, а измерительное оборудование и образцы перед измерениями очищались изопропиловым спиртом и высушивались безворсовыми салфетками. Результаты и их обсуждение В разделе представлены результаты, проанализированные методами многокритериальной оптимизации и математического моделирования. Качество точения оценивалось по радиальным параметрам геометрических допусков (круглость, цилиндричность, радиальное биение), стойкости инструмента, шероховатости поверхности и твердости подповерхностного слоя. Рассмотрено также влияние режимов резания на механизмы износа инструмента и морфологию стружки. Средние значения исследуемых откликов приведены в табл. 3. Каждый опыт повторяли три раза; приведенные данные представляют собой средние арифметические значения. Усреднение использовалось для повышения точности, учета нестационарности процесса и подавления влияния Т а б л и ц а 3 Ta b l e 3 Условия испытаний и измеренные отклики Test conditions and measured responses Эксп. прогон V, м/мин: f мм/об: d, мм Отклонение Радиальное биение (R/O), мм Шероховатость поверхности (Ra), мкм Стойкость инструмента (TL), мин Твердость заготовки (HRC) круглости (CIR), мкм цилиндричности (CYL), мкм R1 30:0,1:0,8 8,1 60,9 0,77 1,51 5,37 36,81 R2 30:0,3:0,8 9,2 72,8 1,07 2,44 3,91 37,67 R3 65:0,1:0,8 8 29,7 0,57 1,32 2,03 38,17 R4 65:0,3:0,8 9 66,7 0,64 1,63 1,12 39,56 R5 50:0,2:0,5 6,6 29,1 0,44 1,67 1,72 37,57 R6 30:0,1:0,2 3,3 10,1 0,19 1,48 8,42 36,25 R7 30:0,3:0,2 6,3 17,4 0,34 1,81 5,82 36,53 R8 65:0,1:0,2 2,9 7,5 0,11 1,05 3,81 38,65 R9 65:0,3:0,2 4,4 12,1 0,25 1,36 2,96 38,84 выпадающих значений. Анализ показал, что разброс значений откликов составляет 15–20 %, что свидетельствует о заметной вариабельности характеристик процесса. Круглость определяли на одном поперечном сечении детали путем ее вращения вокруг оси для снятия полного профиля. Отклонение от круглости, представляющее собой разность между максимальным и минимальным радиусами, рассчитывали по трем профилям для выявления погрешностей и определения среднего значения. Цилиндричность оценивали по радиальному отклонению между экстремальными значениями на нескольких сечениях вдоль образующей цилиндра. Отклонение от цилиндричности измеряли с использованием программного обеспечения КИМ, что позволило минимизировать ошибку оператора благодаря автоматической регистрации координат X, Y и Z. Анализ износа, твердости и разработка моделей Износ инструмента контролировали с помощью оптической микроскопии, а твердость подповерхностного слоя измеряли на цифровом твердомере по Роквеллу. Прибор автоматически рассчитывает твердость по глубине внедрения индентора, что минимизирует погрешность оператора. На рис. 4 и 5 представлена зависимость отклонений от круглости и радиального биения от условий обработки (табл. 3). По экспериментальным данным были получены математиче-
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1