Поиск оптимальной области режимов резания на основе моделирования износа режущего инструмента

В статье затрагивается вопрос эффективности использования калькуляторов режимов резания от производителей. Анализируются применяемые в них методы. Приведен эксперимент, который демонстрирует обратный эффект, а именно получение процесса резания с неудовлетворительным качеством поверхности и повышенным износом режущего инструмента при применении инструментального калькулятора. Рассматриваются процессы, влияющие на износ режущего инструмента. Выделяют их основные виды для построения зон, в которых будет преобладать тот или иной тип. Предлагается методика поиска оптимальной области режимов резания в виде карты износа. Описывается ее гибкое применение с заданием своих параметров, таких, как ограничение возможностей оборудования и введения поправочных зон, которые необходимы для учета погрешностей свойств обрабатываемого материала. Также приведен алгоритм ее работы при использовании абразивной, адгезионной и диффузионной математической модели износа режущего инструмента. Проведен сравнительный анализ, при котором использовался инструментальный калькулятор производителя режущего инструмента и методика поиска оптимальной области режимов резания в виде карты. Приведены источники для наполнения базы, на основе которой предполагается работа карты износа инструмента.

1. Урманов М.Д. Оценка эффективности применения инструментального калькулятора при фрезеровании на станке ЧПУ. Материалы Международной научно-технической конференции «Инновационные машиностроительные технологии, оборудование и материалы - 2019» (МНТК-«ИМТОМ-2019»). 2019;1(2):138-141.

2. Patrick de Vos Математические модели позволяют эффективно рассчитывать стойкость инструмента. Доступно по: https://tverdysplav.ru/matematicheskie-modeli-pozvolyayut-effektivno-rasschityvat-stojkost-instrumenta/ (дата обращения: 19.09.2021).

3. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов. М.: Машиностроение,1966:264.

4. Резников А.Н. Теплофизика процессов механической обработки. М.: Машиностроение. 1981:279.

5. Трухин В.В. Исследование износа режущего инструмента. Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2007;2:103-105.

6. Макаров А.Д. Оптимизация процессов резания. М.: Машиностроение, 1974:320.

7. Решение проблем при фрезеровании Доступно по: https://www.sandvik.coromant.com/ru-ru/knowledge/milling/pages/troubleshooting.aspx (дата обращения: 19.09.2021).

8. Дальский А.М., Барсукова Т.М., Бухаркин Л.Н. и др. Технология конструкционных материалов. М.: Машиностроение, 2004:512.

9. Даниленко Б.Д. Возможности использования показателя обрабатываемости материала в качестве поправочного коэффициента при расчете скорости резания. Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2013;2:32-35.

10. Локтев А.Д. Общемашиностроительные нормативы режимов резания. Справочник М.: Машиностроение. 1991:640.