Бовнегра Любов Віталіївна. Підвищення якості діагностування інструментів на основі багаторівневого розпізнавання станів їх різальної частини

brief description

Бовнегра Любов Віталіївна. Підвищення якості діагностування інструментів на основі багаторівневого розпізнавання станів їх різальної частини : Дис... канд. наук: 05.03.01 2008

Бовнегра Л.В. Підвищення якості діагностування інструментів на основі багаторівневого розпізнавання станів їх різальної частини. Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.03.01 Процеси механічної обробки, верстати та інструменти. Севастопольський національний технічний університет. Севастополь, 2008.
Дисертація присвячена підвищенню якості діагностування інструментів (різців) для чистової та прецизійної обробки. Це досягається шляхом підвищення глибини діагностування та імовірності правильного розпізнавання станів їх різальної частини.
Розроблено нову концепцію та нові методи багаторівневого розпізнавання станів різальної частини. Вони забезпечують послідовне визначення класів макродефектів, дефектів та мікродефектів, що суттєво підвищує глибину діагностування. Розпізнавання виконується на основі обробки результатів контролю інструментів прямими методами.
Отримано нові ознаки дефектів різного рівня, що виділяються серед елементів структури різальної частини на основі спільного аналізу зображень зон зношування. Використання цих ознак у межах модифікованого методу статистичної класифікації та нейронних мереж забезпечило суттєве підвищення імовірності правильного розпізнавання.

1. Запропонована і науково обгрунтована концепція багаторівневого діагностування станів різальних інструментів, отримана відповідна класифікація структура варіантів відповідних процесів.
2. Розроблено нові методи багаторівневого діагностування, які використовують як вхідну інформацію проекції (зображення) зношених контактних поверхонь інструменту, а також проекції в комплексі з узагальненими контурами різальних кромок. Методи забезпечують комплексне розпізнавання відмов інструментів з урахуванням виділення класів макродефектів, дефектів і мікродефектів. При цьому досягається значне підвищення глибини діагностування у порівнянні з відомими аналогами.
3. Розроблено методики одержання первинних образів різальної частини для виконання багаторівневого діагностування станів РІ. Сформовано відповідні набори експериментальних даних (цифрових зображень контактних поверхонь зношених різців). Зіставлення цих даних з результатами контролю різців контактним методом дозволило встановити ідентичність результатів.
4. Досліджено та удосконалено модифікований метод виділення елементів структури різальної частини зношеного різця на основі спільної обробки зображень передньої та задньої поверхонь. Це забезпечує можливість швидкої локалізації дефектів у найвідповідальнішх зонах різальної частини на формоутворюючій ділянці різальної кромки та зонах, що примикають до контактних поверхонь.
5. Отримано набір високоінформативних ознак дефектів різальної частини РІ різного рівня, що забезпечують підвищення ймовірності правильного розпізнавання станів різців.
6. Встановлено, що при використанні модифікованого методу статистичного розпізнавання ймовірність правильного розпізнавання становить 0,930,98. Це дозволяє рекомендувати метод у якості основного для багаторівневого розпізнавання станів різальної частини РІ.
7. Запропоновано нечітку модель структури різальної частини інструменту, яка є більше достовірною, ніж інші моделі. Створена модель є найбільш прийнятною для варіанту прямого періодичного контролю станів РІ. Обробка комплексу реалізацій побудови вирішальних правил з використанням спеціального алгоритму показала, що підвищення ймовірності правильного розпізнавання при використанні нечіткого опису класів станів різців становить 0,0250,031.