OBRABOTKAMETALLOV Vol. 28 No. 3 2026 159 EQUIPMENT. INSTRUMENTS деформаций при цифровом моделировании системы (см. рис. 3–5). Разработанная математическая модель и приведенная методика идентификации ее параметров позволяет изучать эволюцию износа режущего инструмента как единой системы, в которую включены все подсистемы, определяющие динамику процесса резания в целом. Приведенные результаты цифрового моделирования показывают, что вдоль траектории работы необратимых преобразований энергии за счет изменения параметров ДСР наблюдаются как медленные изменения свойств системы, так и бифуркации формируемых в окрестности траектории притягивающих множеств деформаций и соответствующих им сил, а следовательно, мощности. В отдельных случаях имеют место бифуркации типа вилки, и тогда после точки бифуркаций наблюдаются ветвления эволюционных траекторий. В таких случаях точное предсказание эволюции износа невозможно. Зависимость эволюции ДСР от вариаций параметров и возмущений позволяет не только согласовать эволюцию износа с параметрами ДСР, но и обосновать требования к проведению экспериментальных исследований износостойкости. Эти исследования необходимо выполнять на множестве параметров ДСР, удовлетворяющем малой чувствительности эволюции к вариациям этих параметров. Строго говоря, в экспериментах необходимо обеспечивать идентичность динамических свойств экспериментального оборудования, на котором выполняются исследования, и того оборудования, на котором будет выполняться обработка. Разработанный математический инструментарий позволяет на стадии технологической подготовки производства анализировать на ЭВМ различные сценарии изготовления деталей с учетом эволюционных изменений свойств обработки. Полученные математические модели также могут стать основой для создания подсистемы эволюционных изменений процесса резания в виртуальных цифровых двойниках обработки. Заключение Предложенный математический инструментарий, методика анализа и параметризации эволюционной ДСР позволил выяснить основные особенности изменений свойств процесса резания в ходе эволюции, обусловленной необратимыми преобразованиями энергии в зоне обработки. На примере эволюции износа режущего инструмента показано, что на его изнашиваемость оказывают влияние как неизменные параметры ДСР, так и эволюционно изменяющиеся параметры формируемой процессом резания динамической связи. Сама же траектория износа, как правило, обладает высокой чувствительностью к малым вариациям исходных параметров ДСР. В связи с этим одной из важных характеристик процесса обработки является чувствительность эволюции к вариациям начальных параметров ДСР и возмущений. На основе этого сформулировано направление повышения износостойкости инструмента, заключающееся в синергетическом согласовании начальных параметров ДСР с ее эволюционными свойствами. Принципиальное влияние на изнашиваемость оказывает функциональная связанность сил, мощности, траекторий и параметров формируемой резанием динамической связи, которые образуют единую взаимосвязанную самоорганизующуюся систему резания, где управляющими параметрами являются технологические режимы. Поэтому разработанный математический инструментарий в совокупности с методиками параметризации уравнений эволюционной динамики характеризует виртуальную цифровую модель эволюции. Ее применение перспективно как на стадии программирования траекторий ЧПУ, так и при создании систем оценивания и прогнозирования развития износа инструмента непосредственно в процессе резания с помощью систем динамического мониторинга. Именно это взаимовлияние и зависящая от него мощность необратимых преобразований энергии приводит к тому, что оптимальные (например, по износостойкости инструмента) условия определяются не замороженными значениями технологических режимов, а их траекториями, изменяющимися вдоль пройденного инструментом пути. Функциональная взаимосвязанность всех траекторий системы резания приводит к взаимной зависимости эволюции износа и траекторий формообразующих движений, ответственных за формируемую процессом резания геометрическую топологию поверхности.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1