Акустическая диагностика процесса электроэрозионной обработки материалов
Авторы: Ставицкий И.Б.
Опубликовано в выпуске: #8(80)/2018
DOI: 10.18698/2308-6033-2018-8-1793
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов
Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований акустических волн, возникающих при электроэрозионной обработке материалов, выделены и рассмотрены источники их возникновения. Установлено, что все источники являются функцией разрядного электрического тока (энергии импульса), длительности импульса электрического тока и физических свойств обрабатываемого материала. Показано, что амплитуда акустических сигналов, возникающих при электроэрозионной обработке материалов, пропорциональна частоте рабочих импульсов и их энергии, следовательно, производительности процесса электроэрозионной обработки, и может считаться информативным параметром для его диагностики в реальном времени. Результаты проведенных экспериментальных исследований показали, что амплитуда акустических сигналов однозначно связана с выходными параметрами электроэрозионной обработки. Метод акустической диагностики позволяет осуществить диагностику процесса электроэрозионной обработки в реальном времени в целях повышения эффективности управления им и повышения его производительности
Литература
[1] Грешников В.А., Дробот Ю.В. Акустическая эмиссия. Применение для испытаний материалов и изделий. Москва, Изд-во стандартов, 1976, 276 с.
[2] Авдеенко А.М. Акустическая эмиссия и предсказание условий макроразрушения сплошных сред. Физическая мезомеханика, 2014, т. 17, № 1, с. 83–88.
[3] Мозговой Н.И., Мозговая Я.Г., Пашкова Е.А. Применение акустического метода контроля для деталей из композиционных материалов. Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты), 2015, № 3 (68), с. 42–48.
[4] Тютин М.Р., Ботвина Л.Р., Левин В.П., Ефимов Г.А., Кузелев Н.Р. Исследование механических свойств конструкционных сталей акустическими и магнитными методами. Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 2017, т. 83, № 7, с. 44–48.
[5] Хаттон П., Орд Р. Методы неразрушающих испытаний. Москва, Мир, 1972.
[6] Артюхов В.И., Вакар К.Б., Макаров В.И. и др. Акустическая эмиссия и ее применение для неразрушающего контроля в ядерной энергетике. Вакар К.Б., ред. Москва, Атомиздат, 1980, 216 с.
[7] Алешин Н.П., Белый В.Е., Вопилкин А.Х. и др. Методы акустического контроля металлов. Алешин Н.П., ред. Москва, Машиностроение, 1989, 456 с.
[8] Горкунов Э.С., Ефимов А.Г., Шубочкин А.Е. Мировые достижения в магнитном, вихревом и акустико-эмиссионном методах неразрушающего контроля. Контроль, диагностика, 2016, № 9, с. 16–26.
[9] Тверской В.С. К инженерному расчету энергетического спектра акустической эмиссии. Дефектоскопия, 1981, № 4, с. 62–67.
[10] Овчарук В.Н., Чье Ен Ун. Особенности построения систем регистрации и анализа сигналов акустической эмиссии. Приборы, 2014, № 1, с. 37–43.
[11] Ченцов В.П. Акустическая эмиссия при упругопластическом деформировании конструкционных материалов и опыт ее применения в неразрушающем контроле. Хабаровск, Томск, Изд-во Томского политехн. ун-та, 2014, 267 с.
[12] Грешников В.А., Брагинский А.П. Об анализе сигналов акустической эмиссии. Дефектоскопия, 1980, № 5, с. 101–106.
[13] Кайно Г. Акустические волны. Устройства, визуализация и аналоговая обработка сигналов. Москва, Мир, 1990, 656 с.
[14] Muto K., Shiota Y., Futamura S. Study on observation of EDM processing and monitoring of discharging point with acoustic emission. Proc. of Int. Symp. for Electromachining (ISEM – 9). Nagoya, 1989, pp. 301–304.
[15] Smith C., Koshy P. Applications of acoustic mapping in electrical discharge machining. CIRP Annals — Manufacturing Technology, 2013, vol. 62, no. 1, pp. 171–174.
[16] Козочкин М.П., Порватов А.Н., Хотеенков К.Е., Токбергенов М.Ж. Возможности акустического мониторинга процессов электроэрозионной обработки. Вестник МГТУ «Станкин», 2016, № 1 (36), с. 46–52.
[17] Золотых Б.Н. Основные вопросы теории электрической эрозии в импульсном разряде в жидкой диэлектрической среде: Автореф. дис. … д-ра техн. наук. Москва, 1968, 52 с.
[18] Бендат Дж., Пирсол А. Применение корреляционного и спектрального анализа. Москва, Мир, 1983, 300 с.
[19] Inoue K. Wire-Cut Electrical Discharge Machining. Tokio, Japan, 1978, 171 p.
[20] Рассказов Н.Н. Повышение эффективности механической обработки на основе непрерывного контроля износа и разрушения режущего инструмента методом акустической эмиссии: Автореф. дис. … канд. техн. наук. Москва, 1987, 55 с.
[21] Рассказов Н.Н., Диваев А.В. Исследования повреждения режущего инструмента методом акустической эмиссии. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 1987, № 11, с. 150–153.
[22] Ставицкий Б.И. Электроискровая прецизионная обработка материалов. Научные основы особо точных методов формообразования поверхностей. Электронная обработка материалов, 2002, № 1, с. 5–33.