Ученые кафедры технологии автоматизированного машиностроения Южно-Уральского государственного университета разрабатывают акустический метод прогнозирования периода стойкости шлифовального круга с учетом требований к качеству обрабатываемой заготовки. Это значит, что на машиностроительном производстве по характеру звука при абразивной обработке деталей мастера смогут определять степень износа шлифовального круга и вовремя править его, не останавливая производственный процесс.
Ученые ЮУрГУ исследуют косвенные методы прогнозирования периода стойкости шлифовального круга, потому что именно они наиболее применимы к условиям многономенклатурного мелкосерийного производства в современном машиностроении. Косвенные методы – те, что не требуют остановки производственного процесса для определения параметров износа. Оказалось, что характер звука может выступать в роли такого косвенного критерия
Исследователи разрабатывают методику прогнозирования износа шлифовального круга по акустическому методу (критерий звукового давления) с учетом выполнения качественной обработки поверхности заготовки. Установлено, что шумодиагностический метод задействует акустические волны, генерируемые колебаниями шлифовального круга в процессе обработки. К преимуществам метода исследователи относят высокую информативность и чувствительность.
«Будет предложено несколько вариантов практического применения методики, разработанной на основе математических моделей влияния технологических условий шлифования на акустические параметры. Вероятно, методика будет воплощена в формате компьютерного приложения, содержащего базу акустических данных, согласованных с базой данных параметров качества обработки. В ней сотрудник производства сможет выбирать тип шлифовального круга, обрабатываемый материал и прочее, – рассказывает аспирант кафедры технологии автоматизированного машиностроения ЮУрГУ Александр Жуков. – На экран будет выводиться график, по которому можно определять, в каком режиме и в течение какого времени нужно шлифовать заготовку, чтобы добиться нужного качества (пока круг работоспособен для заданных условий)».
Главная новация в том, что челябинские ученые занимаются созданием карт бездефектной работы шлифовального круга с учетом звукового давления при чистовой обработке. Исследование еще продолжается, однако уже созданы прототипы таких карт. Карта представляет собой таблицу, в которой отражены факторы шлифовального процесса: режим обработки (скорость врезной подачи), время обработки и зависящие от их комбинаций параметры: звуковое давление, шероховатость, отклонение формы от цилиндричности. Карты могут применяться при планировании операций шлифования для фиксации критических значений звукового давления и соответствующих им значений отклонения от цилиндричности или шероховатости.
Подробнее на сайте ЮУрГУ