Моніторинг та прогнозування зносу ріжучого інструменту

ЗМІСТ:

ВСТУП

РОЗДІЛ 1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД РОЗРОБОК ПРОБЛЕМИ СТАНУ РІЖУЧОГО ІНСТРУМЕНТУ НА БАГАТООПЕРАЦІЙНИХ ВЕРСТАТАХ

1.1 Актуальність проблеми діагностування стану ріжучого інструменту на верстатах з ЧПУ

1.2 Проблема надійності різального інструменту в умовах автоматизованого виробництва

РОЗДІЛ 2 МЕТОДИ ДІАГНОСТУВАННЯ ТА ОЦІНКИ СТАНУ РІЖУЧОГО ІНСТРУМЕНТУ НА БАГАТООПЕРАЦІЙНИХ ВЕРСТАТАХ

2.1 Аналіз зарубіжних досліджень в області діагностики стану ріжучого інструменту

2.2 Аналіз вітчизняних досліджень в області діагностики стану різального інструменту

2.3 Сучасні підходи до формування систем моніторингу та діагностики стану різального інструменту. Методи інтелектуального аналізу даних

2.4 Підхід до моніторингу стану інструменту з використанням адаптивної нейро-нечіткої системи виведення «ANFIS»

2.5 Сучасний стан методів моніторингу в зарубіжній літературі

2.6 Вибір методу моніорингу стану РІ

2.7 Методи оцінки параметрів нечітких кордонів стійкості ріжучого інструменту

2.8 Оцінка параметрів нечіткого кордону на основі статистичної обробки даних

2.9 Оцінка параметрів нечіткого кордону на базі прискорених випробувань

РОЗДІЛ 3. РОЗРОБКА СИСТЕМИ ІДЕНТИФІКАЦІЇ СТАНУ РІЖУЧОГО ІНСТРУМЕНТУ НА ОСНОВІ МЕТОДІВ ШТУЧНОГО ІНТЕЛЕКТУ

3.1 Розробка системи моніторингу стану інструменту

3.2 Витяг векторів властивостей

3.3 Оцінка радіального зносу ріжучого інструменту

3.4 Інтерфейс системи моніторингу стану РІ

3.5 База даних системи моніторингу стану РІ

3.6 Розробка експертної системи управління станом РІ

РОЗДІЛ 4. АВТОМАТИЧНЕ ОТРИМАННЯ МОДЕЛЕЙ НА ОСНОВІ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДАНИХ

4.1.  Алгоритми параметричної ідентифікації моделей

4.2.  Структурна ідентифікація

4.3.  Оптимізація структури моделі

4.4.  Перевірка адекватності моделі

4.5.  Витяг моделей з експериментальних даних

ВИСНОВКИ

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

ВСТУП

Актуальність роботи. Одна з головних причин зниження точності обробки на металорізальних верстатах - зміна розмірів ріжучого інструменту внаслідок його зносу.

Актуальність завдання підвищується при обробці важкооброблюваних матеріалів, які широко використовуються в авіаційній промисловості, оскільки для важкооброблюваних матеріалів трудомісткість обробки заготовки порівнянна з ресурсом інструменту.  Зупинка процесу через зносу інструменту часто означає брак дорогої деталі.  Контроль стану і заміна інструменту в реальних виробничих умовах здійснюється на основі розрахункової стійкості.  Але в залежності від якості інструменту варіація стійкості інструменту в одній партії коливається від 15 до 35%.  Якщо час роботи інструменту визначається найгіршим зразком в партії, то найбільш стійкі зразки при фіксованому напрацюванні використовують свій ресурс лише на 65%.

Без інформації про інтенсивність зношування інструменту неможлива оптимізація процесів різання (ПР), процедура вибору оптимальних технологічних умов обробки і т.д.

Незважаючи на тривалі дослідження, що проводяться у зазначеному напрямку в багатьох наукових і виробничих колективах нашої країни і за кордоном, проблема створення системи оперативної діагностики стану ріжучого інструменту (РІ) залишається невирішеною.

Розвиток засобів діагностики дозволить:

 - підвищити точність механічної обробки за рахунок корекції траєкторії інструменту з урахуванням поточного значення зносу;

 - вести оптимальне управління за критерієм зносу інструменту.

Пропоноване дослідження присвячене актуальним питанням підвищення достовірності оцінки розмірного зносу ріжучого інструменту системою моніторингу, розробки методики прогнозування параметрів, що характеризують стану ріжучого інструменту.

Мета роботи і завдання досліджень

Метою роботи є вдосконалення методів моніторингу зносу ріжучого інструменту і прогнозу діагностичних параметрів процесу різання.

Для досягнення зазначеної мети поставлено такі основні завдання: