Obrabotka Metallov 2026 Vol. 28 No. 2

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 2 2026 109 TECHNOLOGY расчета силы резания по эмпирическим зависимостям или иным авторским методикам; – цифровой паспорт инструмента – содержит коэффициенты уравнений силы резания, зависящие от геометрии инструмента и материала режущей части. 4. Наличие цифровой метрологической инфраструктуры. Для верификации моделей и в перспективе для самообучения системы в концепции киберфизических систем необходимы цифровые паспорта средств измерений, содержащие данные о точности, диапазоне измерений и периодичности поверки. Результаты измерений (пробных или первых деталей партии) должны в цифровом виде поступать в систему для сопоставления с прогнозом и, при необходимости, корректировки моделей (байесовское обновление). 5. Стационарность системы координат станка (СКС). Данное условие, закрепленное в аксиоме 2, означает, что все расчеты привязаны к неизменной физической системе координат станка (столу или шпинделю). Любые деформации станка должны быть либо скомпенсированы, либо находиться в пренебрежимо малых пределах. Данные о деформациях могут содержаться в цифровом паспорте станка как функция времени работы и температуры. Достаточные условия (критерии реализуемости). Если необходимые условия выполнены (цифровые модели созданы и параметризованы), то существование абсолютной координаты гарантируется при соблюдении следующих достаточных условий, вытекающих из доказанных теорем: – условие неотрицательности ресурса точности [ ] 0 óä ε ≥ . Согласно уравнению баланса (2) и теореме 3, если max max îp ïîç è TA ≥ Δ + Δ , то ресурс точности существует. В противном случае, если [ ] 0 óä ε < , то сумма статических погрешностей превышает допуск и процесс обработки принципиально нереализуем. Граница 0-0, рассчитанная по теореме 1, в такой ситуации теряет практический смысл, так как верхняя граница допуска будет нарушена еще до учета упругих деформаций; – условие баланса погрешностей [ ] ä óä y ≤ ε . Даже при положительном ресурсе точности абсолютная координата, рассчитанная по уравнению (1), гарантирует получение годной детали только при условии, что фактические упругие деформации у∂ (зависящие от режимов резания) не превышают этот ресурс. Это условие связывает статический расчет настройки с динамикой процесса резания; – условие детерминированности контакта (принцип Hmax). Согласно теоремам 1 и 2, единственность и существование границы 0-0 гарантированы только при ее проведении через наивысшую точку нижней границы допуска Hmax. Это условие исключает вариативность настройки и делает прогноз результата детерминированным для всей партии. Предлагаемая теория устанавливает жесткую логическую цепочку, в которой цифровые паспорта играют роль фундаментального источника достоверных данных: цифровые паспорта (приспособления, инструмента, станка, заготовки, средств измерений) → параметризация цифровых моделей погрешностей → расчет max max ïîç è , Δ Δ и [ ] óä ε → проверка достаточных условий ( ) [ ] 0 óä ε ≥ → применение теорем 1 и 2 для расчета единственной абсолютной координаты А0поз → ограничение режимов резания по условию [ ] ä óä y ≤ ε → изготовление детали → подтверждение точности (верификация модели данными измерений) → уточнение цифровых паспортов и моделей (опционально, для самообучающихся систем). Нарушение любого из этих условий (отсутствие цифрового паспорта какого-либо элемента системы, неполнота данных в нем или отрицательный ресурс точности) разрывает цепочку и возвращает процесс в область эмпирической неопределенности, воспроизводя тем самым тот самый «цифровой разрыв», на преодоление которого направлено настоящее исследование. Числовой пример: расчет абсолютной координаты инструмента для фрезерования плоскости корпусной детали. Для иллюстрации работоспособности предложенного теоретического аппарата и демонстрации порядка применения формул (1–7) выполним сквозной расчет для технологической операции фрезерования плоскости корпусной детали на станке с ЧПУ. Обработка ведется торцевой фрезой, выдерживаемый размер – рассто-

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1