Actual Problems in Machine Building 2014 No. 1

I Международная научно-практическая конференция « Актуальные проблемы в машиностроении » Инновационные технологии в машиностроении ___________________________________________________________________ 183 являются основным источником искажений и помех, отмечаемых в канале измерения электрических параметров зоны резания, кроме того, такой способ применим только при обработке электропроводных материалов. Ряд исследований был направлен на выявление возможности мониторинга состояния инструмента по акустическому излучению из зоны резания. Считается, что акустическое излучение (эмиссия) представляет собой упругую энергию, высвобождавшуюся в материале при деформации или разрушении. Однако при обработке резанием генерируется не только диагностический акустический сигнал, но и шумы, мешающие выделению и расшифровке контролируемого сигнала. Шумы возникают в результате ударов стружки, из-за инородных включений в материале заготовки, вследствие работы шестерен приводов станка и прочее. Акустический сигнал зависит и от ряда технологических факторов (глубины и скорости резания, частоты вращения шпинделя, величины вылета инструмента или заготовки и др.). Для мониторинга состояния инструмента известны немногочисленные способы с использованием в качестве объекта образующуюся при резании стружку. Состояние инструмента в данном случае оценивают по её форме, температуре, радиоактивности или направлению схода стружки. Например, температуру стружки измеряют с помощью фотодиодов. Обрабатываемая заготовка также может быть использована в качестве объекта мониторинга состояния инструмента в процессе резания. Однако следует отметить, что использование обрабатываемой заготовки в этом качестве более рационально при проведении мониторинга состояния режущего инструмента вне процесса резания. Более подробно рассмотрим использование в качестве объекта мониторинга самого режущего инструмента при определении его состояния в процессе резания. При механической обработке инструмент в процессе резания находится в постоянном контакте с обрабатываемой заготовкой (не рассматривая случай прерывистого резания), поэтому использование прямого метода определения параметров его состояния практически невозможно. Судить о состоянии используемого инструмента в такой ситуации приходится, применяя косвенный метод, при этом регистрируются диагностические сигналы, формирующиеся вследствие реакции самого инструмента на изменение условий обработки из-за изменения состояния инструмента (т.е. его износа, поломки и т.д.). Размещение измерительных устройств на режущем инструменте позволяет получать более качественную информацию о ходе процесса резания и о состоянии инструмента, но, с другой стороны, это требует некоторой доработки стандартного режущего инструмента и иногда существенной. Поэтому целесообразность применения такого инструмента требует четкого экономического обоснования. Тело инструмента в процессе резания испытывает действия сил,