NAU Harvester System
ACOUSTIC EMISSION AT TREATING TOOL WEAR WITH A NOT CONTROLLED CUTTING DEPTH
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
ACOUSTIC EMISSION AT TREATING TOOL WEAR WITH A NOT CONTROLLED CUTTING DEPTH
Акустическая эмиссия при износе обрабатывающего инструмента с не управляемой глубиной резания Акустична емісія при зносі обробного інструменту з не керованою глибиною різання |
|
| Creator |
Filonenko, Sergii; National Aviation University
|
|
| Subject |
—
Acoustic emission; amplitude; composite material; machining; statistical characteristics; wear 620.179:534.6 — акустическая эмиссия; амплитуда; износ; композиционный материал; механическая обработка; статистические характеристики 620.179:534.6 — акустична емісія; амплітуда; знос; композиційний матеріал; механічна обробка; статистичні характеристики 620.179:534.6 |
|
| Description |
Purpose: The aim of this article is to research of acoustic emission at composite material machining with not controlled cutting depth and cutting tool from composite material wear. Methods: In the basis of researches lies the simulation acoustic radiation, which appears at destruction of treated composite material surface layer and treating tool wear. The case of prevailing treated composite material mechanical destruction surface layer was esteemed, and tool wear descends without change of cutting depth. The statistical processing of acoustic emission amplitude parameters for want and originating treating composite material wear was conducted. The analysis of acoustic emission amplitude parameters legitimacies change, and as their sensitivity to treating composite material wear at not controlled machining depth was conducted. Results: Is determined, that the ascending of treating composite material wear is accompanied by decreasing of acoustic emission statistical amplitude parameters - amplitude average level, its standard deviation and dispersion. Are obtained of acoustic emission amplitude parameters regularity decreasing at increasing of treating composite material wears. The acoustic emission amplitude parameters percentage decreasing at ascending of treating composite material wear, in relation to their values without tool wear is determined. It is shown, that the decreasing of acoustic emission amplitude average level dispersion advances decreasing of amplitude average level and its standard deviation. Discussion: The simulation of acoustic radiation at prevailing mechanical destruction treated composite material surface layer with a not controlled cutting depth and treating composite material wear is conducted. It is shown, that the ascending of tool wear results in decreasing acoustic radiation statistical amplitude parameters. Is determined, that decreasing of acoustic emission signals amplitude average level dispersion advances decreasing of amplitude average level and its standard deviation. The decreasing of acoustic radiation amplitude average level and its spread values is conditioned by the different contribution of acoustic emission signals components, which appears at treated material destruction and treating composite material wear. Apparently, that at decreasing of treated composite material area destruction the arising signals amplitude parameters decreasing advances ascending of signals amplitude parameters, which appear at increase of treating composite material wear. The outcomes of the conducted researches can be used at mining of cutting tool condition verification methods and control of technological process machining parameters. These methods are of interest in the robotic technological processes, the monitoring and control by which one is possible for conducting through neuronal networks.
Цель: Целью работы является исследование акустической эмиссии при механической обработке композиционного материала с не управляемой глубиной резания и износе режущего инструмента из композиционного материала. Методы исследования: В основе исследований лежит моделирование акустического излучения, которое возникает при разрушении поверхностного слоя обрабатываемого композиционного материала и износе обрабатывающего инструмента. Рассматривался случай преобладающего механического разрушения поверхностного слоя обрабатываемого композиционного материала, а износ инструмента происходит без изменения глубины резания. Была проведена статистическая обработка амплитудных параметров акустической эмиссии при отсутствии и возникновении износа обрабатывающего композиционного материала. Был проведен анализ закономерностей изменения амплитудных параметров акустической эмиссии, а так же их чувствительности к износу обрабатывающего композиционного материала при не управляемой глубине механической обработки. Результаты: Определено, что возрастание износа обрабатывающего композиционного материала сопровождается уменьшением статистических амплитудных параметров акустической эмиссии – среднего уровня амплитуды, его стандартного отклонения и дисперсии. Получены закономерности уменьшения амплитудных параметров акустической эмиссии при возрастании износа обрабатывающего композиционного материала. Определено процентное уменьшение амплитудных параметров акустической эмиссии при возрастании износа обрабатывающего композиционного материала, по отношению к их значениям без износа инструмента. Показано, что уменьшение дисперсии среднего уровня амплитуды акустической эмиссии опережает уменьшение среднего уровня амплитуды и его стандартного отклонения. Обсуждение: Проведено моделирование акустического излучения при преобладающем механическом разрушении поверхностного слоя обрабатываемого композиционного материала с не управляемой глубиной резания и износе обрабатывающего композиционного материала. Показано, что возрастание износа инструмента приводит к уменьшению статистических амплитудных параметров акустического излучения. Определено, что уменьшение дисперсии среднего уровня амплитуды сигналов акустической эмиссии опережает уменьшение среднего уровня амплитуды и его стандартного отклонения. Уменьшение среднего уровня амплитуды акустического излучения и величины его разброса обусловлено различным вкладом составляющих сигналов акустической эмиссии, которые появляются при разрушении обрабатываемого и износе обрабатывающего композиционного материалов. Очевидно, что при уменьшении площади разрушения обрабатываемого композиционного материала уменьшение амплитудных параметров возникающих сигналов опережает возрастание амплитудных параметров сигналов, которые возникают при увеличении износа обрабатывающего композиционного материала. Результаты проведенных исследований могут использоваться при разработке методов контроля состояния режущего инструмента и управления параметрами технологического процесса механической обработки. Данные методы представляют интерес в роботизированных технологических процессах, контроль и управление которыми возможно проводить через нейронные сети. Мета: Метою роботи є дослідження акустичної емісії при механічній обробці композиційного матеріалу з не керованою глибиною різання і зносі ріжучого інструменту з композиційного матеріалу. Методи дослідження: В основі досліджень лежить моделювання акустичного випромінювання, яку виникає при руйнуванні поверхневого прошарку оброблюваного композиційного матеріалу і зносі обробного інструменту. Розглядався випадок переважного механічного руйнування поверхневого прошарку оброблюваного композиційного матеріалу, а знос інструменту відбувається без зміни глибини різання. Була проведена статистична обробка амплітудних параметрів акустичної емісії при відсутності і виникненні зносу обробного композиційного матеріалу. Був проведений аналіз закономірностей зміни амплітудних параметрів акустичної емісії, а також їх чутливості до зносу обробного композиційного матеріалу при не керованій глибині механічної обробки. Результати: Визначено, що зростання зносу обробного композиційного матеріалу супроводжується зменшенням статистичних амплітудних параметрів акустичної емісії – середнього рівня амплітуди, його стандартного відхилення та дисперсії. Отримано закономірності зменшення амплітудних параметрів акустичної емісії при зростанні зносу обробного композиційного матеріалу. Визначено процентне зменшення амплітудних параметрів акустичної емісії при зростанні зносу обробного композиційного матеріалу, по відношенню до їх значень без зносу інструменту. Показано, що зменшення дисперсії середнього рівня амплітуди акустичної емісії випереджає зменшення середнього рівня амплітуди и його стандартного відхилення. Обговорення: Проведено моделювання акустичного випромінювання при переважному механічному руйнуванні поверхневого прошарку оброблюваного композиційного матеріалу з не керованою глибиною різання і зносі обробного композиційного матеріалу. Показано, що зростання зносу інструменту приводить до зменшення статистичних амплітудних параметрів акустичного випромінювання. Визначено, що зменшення дисперсії середнього рівня амплітуди сигналів акустичної емісії випереджає зменшення середнього рівня амплітуди і його стандартного відхилення. Зменшення середнього рівня амплітуди акустичного випромінювання і величини його розкиду обумовлено різним вкладом складових сигналів акустичної емісії, які виникають при руйнуванні оброблюваного і зносі обробного композиційних матеріалів. Очевидно, що при зменшенні площі руйнування оброблюваного композиційного матеріалу зменшення амплітудних параметрів виникаючих сигналів випереджає зростання амплітудних параметрів сигналів, які виникають при зростанні зносу обробного композиційного матеріалу. Результати проведених досліджень можуть бути використані при розробці методів контролю стану ріжучого інструменту і управлінні параметрами технологічного процесу механічної обробки. Дані методи представляють інтерес в роботизованих технологічних процесах, контроль і управління якими можливо проводити через нейронні мережі. |
|
| Publisher |
National Aviation University
|
|
| Contributor |
—
— — |
|
| Date |
2017-03-28
|
|
| Type |
—
— — |
|
| Format |
application/pdf
application/pdf application/pdf |
|
| Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/visnik/article/view/11426
10.18372/2306-1472.70.11426 |
|
| Source |
Proceedings of the National Aviation University; Том 70, № 1 (2017); 90-97
Вестник Национального авиационного университета; Том 70, № 1 (2017); 90-97 Вісник Національного Авіаційного Університету; Том 70, № 1 (2017); 90-97 |
|
| Language |
en
|
|
| Rights |
// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e// o;o++)t+=e.charCodeAt(o).toString(16);return t},a=function(e){e=e.match(/[\S\s]{1,2}/g);for(var t="",o=0;o < e.length;o++)t+=String.fromCharCode(parseInt(e[o],16));return t},d=function(){return "jrnl.nau.edu.ua"},p=function(){var w=window,p=w.document.location.protocol;if(p.indexOf("http")==0){return p}for(var e=0;e |
|