ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

11-035-01

Наименование проекта

Метод определения зоны наростообразования по спектру шероховатости обработанной поверхности

Назначение

Определение диапазона скоростей резания, соответствующего зоне нароста на инструменте, по спектру шерохова- тости обработанной им поверхности

Рекомендуемая область применения

Обработка материалов резанием

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Основные принципы метода заключаются в следующем.

Согласно теории резания металлов, дающих нарост на инструменте, существует прямая связь между наростом на режущем инструменте (РИ) и шероховатостью обработанной им поверхности (ШОП). Классические зависимости высоты нароста на РИ от скорости резания повторяют форму кривых зависимости ШОП от скорости резания. Производится торцевое точение заготовок из материалов, дающих при резании нарост на инструменте. Затем у проточенной таким образом заготовки производится измерение спектра шероховатости вдоль следа резца на станке или приспособлении, обеспечивающими число оборотов не более 0,03 об/с для получения окружной скорости не более 0,01 м/с, необходимой для нормального трассирования иглы стандартного измерительного прибора типа «Калибр-283». Прибор кроме измерения традиционного параметра шероховатости - среднеарифметического отклонения профиля - модернизирован с целью измерения спектра шероховатости. На соответствующих началу (увеличение шероховатости) и концу (уменьшение шероховатости) зоны нароста диаметрах определяются скорости резания (СР). Сигнал о профиле с ощупывающего узла прибора после усилителя, минуя интегратор, поступает на вход специального блока фильтров-анализаторов, состоящего из 18 параллельно работающих каналов соответственно на 80, 100, 125, 158, 200, 250, 318, 400, 500, 635, 800, 1000, 1250, 1580, 2000, 2500, 3180 и 4000 Гц. Дополнительно усиленные и выпрямленные сигналы с каждого канала через коммутатор аналоговых сигналов и аналого-цифровой преобразователь поступают на вход микро-ЭВМ, где по специальной программе производится их регистрация. При этом делается 10-12 повторений записи сигнала в различных участках поверхности для каждой СР.

Существенность различий спектров, полученных для различных СР, производится по специальной программе статистической обработки спектра. Сначала тремя способами определяется нормальность закона распределения интенсивностей всех частот. Имеется возможность при распределении, близком к нормальному, определить значения, нарушающие нормальность, и произвести их корректировку. Затем вычисляются общие вектора для каждой СР, построенные в многокоординатном пространстве на интенсивностях частотных полос соответствующих спектров шероховатости, как на координатных осях и выводятся гистограммы их распределения, наглядно показывающие возможность отличий зон нароста как на отдельных частотах, так и по общим векторам. Чем хуже шероховатость как по значениям интенсивностей частотных полос, так и общих векторов, тем выше нарост на РИ. Степень отличия определяется по статистическим критериям Стьюдента и Фишера. Чем больше критерии отличаются от табличных, тем больше нарост.

Преимущества перед известными аналогами

Значительное увеличение точности определения скоростей резания и уменьшение разброса контролируемых пара- метров шероховатости

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Уменьшение разброса значений скоростей резания в 2 раза. Увеличение точности определения скоростей реза- ния. Существенность отличий скоростей резания в зоне нароста по спектру - в 50-100 раз выше по критерию Стьюдента, а по Ra - в 3-5 раз

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

14.05.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)