К ВОПРОСУ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ РЕЖУЩЕЙ КРОМКИ РЕЗЦА                                      ВИБРОАКУСТИЧЕСКИМ МЕТОДОМ     

Добровинский Игорь Рувимович, доктор технических наук, профессор, кафедра информационно-измерительной техники, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), idobr@tl.ru
Медведик Юрий Тимофеевич, кандидат технических наук, старший преподаватель, кафедра электротехники и транспортного электрооборудования, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), yura.medvedik@mail.ru
Медведик Михаил Юрьевич, кандидат физико-математических наук, доцент, кафедра математики и суперкомпьютерного моделирования, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), medv@mail.ru

621.317.08

Актуальность и цели. Предметом исследования является возможность использования виброакустического контроля состояния режущей кромки инструмента на станках с ЧПУ в процессе резания. Темой исследования является обоснование выбора рабочего частотного диапазона, т.е. диапазона, где максимально выражено изменение амплитуды сигнала от износа лезвия резца. Показано, что наиболее удобными перестраиваемыми фильтрами для этой цели служат фильтры на основе интегрирующих дискретизаторов. Целью исследования явилось создание приборов виброакустического контроля для станков с ЧПУ и алгоритмов виброакустического контроля износа режущего инструмента методом касания.
Материалы и методы. Дан анализ современных методов виброакустической диагностики процесса резания на основе Фурье-анализа.
Результаты. Представлена структурная схема устройства виброакустического контроля «Износ-2мп», выполненного на микропроцессорной основе для станков с ЧПУ.
Выводы. Анализ методов контроля состояния режущего инструмента на станках с ЧПУ показал, что наиболее перспективным для практического применения в производственных условиях является виброакустический метод контроля. Применение метода позволяет получить высокую точность и использовать один виброакустический датчик для контроля всех инструментов станка.

Ключевые слова

контроль износа режущего инструмента виброакустическим методом, математическое моделирование, выбор рабочего частотного диапазона, виброакустический контроль касанием.

 Скачать статью в формате PDF

1. Добровинский, И. Р. Измерение износа резца виброакустическим методом и моделирование напряженности акустического поля внутри режущего инструмента / И. Р. Добровинский, Ю. Т. Медведик, М. Ю. Медведик, В. С. Чапаев // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2013. – № 2 (26). – С. 59–70.
2. Пат. № 2263300 Россия. Устройство для измерения износа режущего инструмента / Добровинский И. Р. Белолапотков Д. А., Медведик Ю. Т., Чувыкин Б. В. – Опубл. 27.10.2004, Бюл. № 30.
3. Шаблицкий, А. Ю. Метрологический самоконтроль в интеллектуальном акустическом пьезоэлектрическом датчике / А. Ю. Шаблицкий, В. К. Доля // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2012. – № 3 (23). – С. 36–45.
4. Медведик, М. Ю. Субиерархический метод решения интегрального уравнения на плоских экранах произвольной формы / М. Ю. Медведик // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. – 2009. – № 4 (12). – С. 48–53.
5. Медведик, М. Ю. Субиерархический метод решения интегрального уравнения Липпмана – Швингера / М. Ю. Медведик // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. – 2010. – № 4 (16). – С. 82–88.
6. Медведик, М. Ю. Субиерархический метод решения задачи дифракции электромагнитных волн на диэлектрическом теле в прямоугольном волноводе / М. Ю. Медведик, Ю. Г. Смирнов // Радиотехника и электроника. – 2011. – Т. 56, № 8. – С. 940–945.
7. Медведик, М. Ю. Субиерархический параллельный вычислительный алгоритм для решения задач дифракции электромагнитных волн на плоских экранах / М. Ю. Медведик, Ю. Г. Смирнов // Радиотехника и электроника. – 2008. – Т. 53, № 4. – С. 441–446.
8. Медведик, М. Ю. Применение субиерархического метода в задачах электродинамики / М. Ю. Медведик // Вычислительные методы и программирование. – 2012. – Т. 13. – С. 87–97.
9. Медведик, М. Ю. Субиерархический метод решения интегрального уравнения Липпмана – Швингера на телах сложной формы / М. Ю. Медведик // Радиотехника и электроника. – 2012. – Т. 57, № 2. – С. 175–180.
10. Добровинский, И. Р. Цифровой анализатор частоты звукового диапазона / И. Р. Добровинский и др. // Организация производства и прогрессивная технология. – М. : ЦНИИатоминформ, 1981. – № 8. – С. 41–43.
11. А.с. 1442875 (СССР). Устройство контроля затупления режущего инструмента на станках с ЧПУ / Добровинский И. Р., Бражников А. И., Медведик Ю. Т. – Опубл. 12.07.11. Бюл. № 45.
12. А.с.1705022 (СССР). Устройство контроля затупления режущего инструмента на станках с ЧПУ / Медведик Ю. Т., Бражников А. И., Добровинский И. Р. – Опубл. 16.03.08. Бюл. № 2.