Определение режимов токарной обработки конструкционных сталей на основе контроля процесса стружкообразования

Цель: определение эффективных режимов токарной обработки путем установления значений деформационных характеристик процесса стружкообразования, особенностей их изменения и связи с параметрами износа режущих лезвий. Разработана методика идентификации деформационных параметров стружкообразования посредством определения спектральных (информационных) характеристик вибросигналов, генерируемых в зоне резания. При резании конструкционных сталей установлена корреляционная связь между размерами фрагментов стружки, временем их образования и амплитудами виброакустического сигнала на частоте стружкообразования. Показано, что наибольшие амплитудные значения виброускорений в спектре виброакустических сигналов, сопровождающих токарную обработку конструкционных сталей, соответствуют диапазону частот сдвиговых деформаций локальных фрагментов стружки на каждом заданном режиме резания, что позволяет вести косвенную оценку частоты стружкообразования. Результаты работы стали основанием для разработки методики процесса идентификации деформационных параметров стружкообразования посредством определения характеристик вибросигналов, контролируемых вблизи зоны резания. Предложены программный продукт для сбора и обработки информации с вибропреобразователя и человеко-машинный интерфейс для оценки оператором эффективных режимов токарной обработки. Разработанные методика определения деформационных параметров стружкообразования, программа и алгоритм расчета режима использованы для создания системы контроля режимов резания непосредственно на машиностроительных предприятиях.