E-Book Overview
Статья, опубликована в тематическом сборнике научных трудов Прогрессивные технологии в машиностроении. – Челябинск : Изд-во ЮУрГУ, 2007. – С. 111–114. В статье предлагается давать качественную оценку абразивному инструменту не только по средним величинам эксплуатационных показатель, но и с помощью абсолютной или относительной оценки стохастичности показателей работоспособности инструмента.
E-Book Content
УРОВЕНЬ СТОХАСТИЧНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ШЛИФОВАЛЬНЫХ КРУГОВ Д.В. Ардашев, А.А. Кошин В настоящее время задача рациональной эксплуатации шлифовальных кругов является достаточно актуальной. Это вызвано, в первую очередь, быстрой и частой сменой номенклатуры обрабатываемых на шлифовальных станках деталей, а также отсутствием нормативной базы, позволяющей максимально эффективно использовать ресурс работоспособности инструмента — шлифовального круга. С 2001 года Уральским НИИ абразивов и шлифования совместно с кафедрой «Технология машиностроения» ЮУрГУ проводятся научно-исследовательские работы, направленные на рациональную эксплуатацию шлифовальных кругов кон111
кретных характеристик в изменяющихся технологических условиях. В результате этой работы был создан технологический эксплуатационный паспорт шлифовального круга, содержащий в себе сведения об эксплуатационных показателях инструмента в разных условиях его работы. Показатели работоспособности инструмента (1) являются функцией режима резания vSрад и времени работы инструмента t и измеряются в результате стендового испытания шлифовального круга [1]:
Наряду с эксплуатационными показателями круга в паспорте присутствует величина разброса эксплуатационных показателей [1, 2], заключающая в себе характеристику режущих свойств инструмента с точки зрения постоянства или стабильности показателей его работоспособности. Природа стохастического характера показателей процесса шлифования объясняется особенностями строения инструмента — шлифовального круга: случайное хаотичное расположение абразивных зерен, соединенных между собой связкой. Численно характеристика стохастичности показателей круга может представлять собой интервал ± 3σ, рассчитываемый по результатам нескольких измерений величин эксплуатационных показателей. После специальной статистической обработки — построения доверительного коридора для уравнения регрессии каждого эксплуатационного показателя шлифовального круга — рассчитывается величина доверительного коридора — разброс показателя. Получены характеристики стохастичности показателей для кругов следующих характеристик 24А25НСМ27К, 24А16НСМ27К, 24А25НС17К 14А25НСМ27К, 92А25НСМ27К (табл. 1) [3]. Таблица 1
№ п/п 1 2 3 4 5
Величины разброса эксплуатационных показателей шлифовальных кругов разных характеристик Разброс показателя Характеристика Ру, Рz, Ra, Rад, Qм, круга Н/мм Н/мм мкм мкм мм/мин 24А25НСМ27К ±0,32 ±0,016 ±0,04 ±0,03 ±0,003 24А16НСМ27К ±0,41 ±0,014 ±0,06 ±0,05 ±0,002 24А25НС17К ±0,50 ±0,017 ±0,04 ±0,02 ±0,001 14А25НСМ27К ±0,53 ±0,012 ±0,09 ±0,05 ±0,001 92А25НСМ27К ±0,33 ±0,014 ±0,08 ±0,06 ±0,006
112
Qа , мм/мин ±0,001 ±0,001 ±0,002 ±0,002 ±0,002
Анализируя уровень стохастичности эксплуатационных показателей шлифовальных кругов приведенных характеристик можно заключить, что параметры стандартной характеристики круга — в данном случае марка материала зерна, зернистость, степень твердости круга — оказывают существенное влияние на стабильность выходных показателей процесса шлифования. В то же время изменение марки материала зерна не повлияло на стабильность показателя интенсивность износа круга Qа, а увеличение твердости инструмента на одну степень не отразилось на постоянстве обеспечиваемой кругом шероховатости поверхности. Из рассмотренных кругов наиболее стабильным в плане эксплуатации является круг № 1 — доверительные коридоры его эксплуатационных показателей меньше по сравнению с другими пред