Actual Problems in Machine Building. Vol. 4. N 3. 2017
Innovative Technologies
in Mechanical Engineering
____________________________________________________________________
32
УДК 621.914.1
РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ
ФРЕЗЕРОВАНИЯ НА СТАНКАХ С ЧПУ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СИГНАЛА
АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ
Ю.А. КРЯЖЕВ, канд. техн. наук, доцент
Е.Ю. ГОРИН, аспирант
(АлтГТУ, г. Барнаул)
Горин Е.Ю.
– 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46,
Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова,
e-mail:
evgenijgorin@gmail.comВ работе решается задача обеспечения стабильности параметров качества
обрабатываемой поверхности при торцовом фрезеровании с помощью системы адаптивного
управления процессом резания на основе анализа сигнала акустической эмиссии. Для
решения этой задачи был разработан алгоритм системы адаптивного управления
технологическими параметрами на станках с ЧПУ с использованием сигнала акустической
эмиссии. В связи с отсутствием программного обеспечения, отвечающего требованиям
работы данной системы, была проведена разработка приложения с применением
самообучающихся алгоритмов для принятия решений на изменение технологических
параметров процесса торцового фрезерования.
Ключевые слова:
Фреза, торцовое фрезерование, адаптивное управление
технологическими параметрами, сигнал акустической эмиссии, структурная схема.
Введение
В современном машиностроении торцовое фрезерование является одним из основных
видов механической обработки и осуществляется на горизонтально – , вертикально – ,
продольно – фрезерных станках с ЧПУ торцовыми фрезами.
Решающим фактором экономической эффективности применения станков с ЧПУ и
ГПС является производительность и эксплуатационная надежность. В балансе
производительности станков с ЧПУ и ГПС доля сбоев металлорежущего оборудования по
инструменту занимает одно из главных мест. На сегодняшний день в машиностроении
остаются недостаточно изученными вопросы, касающиеся динамических процессов,
происходящих в упругих замкнутых технологических системах. Прежде всего, это вибрации
или колебания, возникающие при резании материалов. Управление этими процессами
является одним из резервов повышения производительности обработки и качества изделий
[1].
Обеспечение заданного качества изготовления деталей является главным показателем
эффективности технологического процесса. В данной работе используется способ
обеспечения заданной размерной точности и шероховатости обработанной поверхности
путём прогнозирования параметра шероховатости Ra с помощью системы обработки сигнала
акустической эмиссии (АЭ) [2]. Метод является технически простым и не изменяет
конструкции металлообрабатывающего оборудования и обладает необходимой
чувствительностью и быстродействием. Метод акустического излучения относится к
акустическим методам неразрушающего контроля и технической диагностики. В основе
метода лежит физическое явление излучения волн напряжений при быстрой локальной
перестройке структуры материала. Метод акустического излучения, как структурно