Повышение уровня автоматизаций производства предъявляет новые требования к системе инструментального обеспечения. Это связано с тем, что надежность работы инструмента оказывает непосредственное влияние на надежность работы оборудования, а технический уровень инструментальной наладки влияет на производительность и гибкость системы. Отказы режущего инструмента могут привести как к появлению брака. так и к отказам различных механизмов и узлов станка.
Особенно опасны отказы инструмента при организации (<безлюдной технологии>). В этом случае для повышения надежности процесса обработки целесообразно организовывать автоматическую замену отработавшего инструмента инструментом-дублером с учетом периода гарантированной стойкости.
Современные станки с ЧПУ позволяют контролировать ресурс времени использования каждого инструмента и формировать управляющие команд на замену вышедшего из строя режущего инструмента инструментом-дублером [1].
Поэтому в автоматизированном производстве большое значение имеет прогнозирование периода стойкости режущего инструмента.
Теория прогнозирования периода стойкости лезвийного режущего инструмента непрерывно совершенствуется. Основные направления ее развития связаны с повышением достоверности получаемой информация и сокращением сроков проведения испытаний. В настоящее время при планировании и обработке результатов экспериментов широко применяются методы многофакторного эксперимента и теория случайных функций.
На период стойкости твердосплавных инструментов при обработке различных материалов оказывают влияние практически все характеристики физико-механических свойств инструментального и обрабатываемого материалов. К их числу, например, относятся прочность, пластичность, предел текучести, относительное содержание легирующих элементов, твердость твердого сплава. Степень и характер влияния указанных характеристик на период стойкости резца различны и зависят от типа обрабатываемого материала. К ним надо также добавить нестабильность припуска на обработку, неточность изготовления режущего инструмента и др. [2].
В реальных условиях резания число действующих возмущающих факторов относительно невелико, вследствие их взаимосвязанного влияния на изнашивание и разрушение инструмента.
Для прогнозирования периода стойкости инструмента существует множество методов. Продолжительность стойкостных испытаний зависит от требуемой точности прогнозирования и от методики проведения.
Наибольшую достоверность полученных результатов обеспечивают статистические способы прогнозирования. Основным их недостатком является то, 1ло они основаны на статистических испытаниях, которые являются сложными и долговременными. для обеспечения воспроизводимости результатов стойкостных испытаний и возможности сравнения данных, полученных в разных местах, необходимо точное определение конкретных условий испытаний.