Изобретение относитс к механической обработке материалов и преимущественно может быть использовано при изучении динамики процесса резани на токарном станке . Известна однокоординатна установка дл исследовани динамики процесса резани на металлорежущем станке, содержаща корпус и основание, св занное упругими элементами, выполненными в виде стержней с инерционной массой, в которой расположен резец 1. Однако известна установка позвол ет измер ть только тангенциальную составл ющую силу резани и ее невозможно использовать дл проведени самосто тельных исследований динамического процесса резани по каждому из трех взаимно перпендикул рных направлений X, Y и Z в отдельности . Выполнение одинаковых по параметрам упругой механической системы и различных по конструкции трех устройств трудоемко и дорого, а результаты исследований на них всегда будут иметь погрешности , св занные с изготовлением. Это устройство также не позвол ет определить как параметры од покомпонентной ,tHri 1 и IJlUjyCliViX. 1 LM Ч/ДПЧЛЛ. 1 упругой механической системы, в которой закреплен резец, вли ют на динамику процесса даже только в заданном направлении, т.е. в известном устройстве невозможно изменение жесткости, демпфировани , массы однокоординатной упругой механической системы. В известном устройстве отсутствуют технические решени по ликвидации крутильных перемещений инерционной массы с резцом в основной плоскости. По вление крутильных перемещений нарушит плоско-параллельное движение инерционной массы с резцом и исказит картину вли ни перемещени механической системы в интересующем направлении действи составл ющей силы резани на зону стружкообразовани . Это снизит ценность и точность необходимых исследований. Целью изобретени вл етс расширение диапазона исследований динамического .т оцссса резани однокоординатной упpv; /h механической системой. Дл достижени поставленной цели в однокоординатной установке дл исследоf вани динамики процесса резани на металюрежущем станке, содержащей корпус и основание, св занное упругими элементами, выполненными в виде стержней с инерционной массой, в которой расположен резец , в инерционной массе выполнены три резцедержател с резцами, а основание выполнено в виде трех взаимно перпендикул рных элементов, имеющих базовые плоскости , предназначенные дл жесткого соединени с корпусом, причем вершина каждого из резцов расположена на одинаковом рассто нии, равном высоте центров станка , от одной из трех базовых плоскостей основани . Установка также снабжена упругими регулируемыми демпферами и съемными пружинными элементами, взаимодействующими с инерционной массой и установленными на торцах основани , противоположных каждой его базовой поверхности. Это обеспечивает возможность исследовани динамики процесса резани однокоординатной упругой механической системой в трех взаимно перпендикул рных направлени х , позвол ет по каждому из направлений в отдельности определить как зона стружкообразовани вли ет на перемещение однокоординатной механической системы и как перемещение режущей кромки в интересующем направлении действи составл ющей силы резани измен ет зону стружкообразовани . При этом на установке можно исследовать как изменение параметров однокоординатной механической системы вли ет на изменение зоны стружкообразовани и динамику процесса резани , т.е. по каждому из направлений возможно изменение - - J- жидкости, демпфировани ми массы однокоординатной механической системы. Расширение диапазона исследований динамического процесса резани в установке обеспечено также тем, что по трем взаим ° перпендикул рным направлени м X, Y и Z примен ют поочередно одну и ту же одностепенную упругую механическую систему . Дл этого перед экспериментом, враща в пространстве основание упругой системы, устанавливают и закрепл ют его на станке так, что инерционна масса с резцом имеет возможность поступательно перемещатьс только вдоль интересующей составл ющей динамической силы резани (t), x(t) или (1), Y(t) или (t), z(t). Это обеспечивает возможность сравнени и анализа результатов по трем взаимно перпендикул рным направлени м . По каждому из направлений схема резани установкой близка к расчетной схеме резани одностепенной упругой системой с сосредоточенной массой, что позвол ет сравнивать результаты экспериментов с расчетами на ЭВМ. В трех направлени х установка позвол ёт исследовать как вли ют вибрации режущего инструмента, например отрезного резца, на динамику однокоординатной механической системы, как изменение параметров однокоординатной механической системы резцедержател вли ет на вибрации режущего инструмента и т.д. На установке целесообразно исследование процесса стружкодроблени при помощи поступательных перемещений режущей кромки по каждому из трех взаимно перпендикул рных направлений в отдельности. Разборный корпус, жестко соедин емый с основанием, обеспечивает крепление упругой механической системы установки на суппорте станка в трех взаимно перпендикул рных направлени х. Основание, выполненное из двух плит, образующих двухгранный, пр мой угол, обеспечивает любое поступательное перемещение инерционной массы с резцом вдоль одной оси и одновременно взаимно перпендикул рное расположение стержней, делает возможным легкое и жесткое базирование и крепление основани к разборному корпусу во всех своих позици х. Выполнение трех наружных опорных базовых плоскостей основани параллельно опорным базовым плоскост м трех резцедержателей позвол ет наиболее точно и просто обеспечить расположение вершин резцов, закрепл емых в резцедержател х, относительно центров станка. Повышение точности поступательного перемещени режущей кромки в установке обеспечено выполнением стержней, максимальных по длине и равных по величине, что одновременно допускает значительные перемещени режущей кромки при сохранении линейной зависимости между действующей силой и перемещением. Расположение стержней взаимно, перпендикул рно на максимально разнесенном друг от друга рассто нии ликвидирует любые крутильные перемещени инерционной массы. Длина стержней, разнесение их на максимальное рассто ние ограничено необходимым расположением трех резцедержателей вблизи центра инерции колеблюш,ейс массы при одновременном выполнении их расположени по высоте центров станка. На фиг. 1 показано положение установки на суппорте токарного станка дл исследовани динамических процессов при точении доль оси Z; на фиг. 2 - то же, при точении вдоль оси Y; на фиг. 3 - то же, при точении вдоль оси X. Установка содержит основание 1, выполненное из двух плит, образующих двухгранный пр мой угол, две наружные поверхности которых и одна торцова сторона вл ютс трем базовыми опорными наружными взаимно перпендикул рными плоскост м А, В к С. Основание 1 беззазорно св зано упругими элементами 2 в виде цилиндрических стержней с инерционной массой 3, имеющей вид плиты, в центре инерции которой имеютс отверсти дл закреплени на ее внешней стороне D дополнительных масс, что позвол ет измен ть параметры упругой механической системы установки. С целью ограничени п ти степеней сви боды инерционной массы3 стержни 2 рас положены на максимально возможном рас сто нии друг от друга, перпендикул рно опорным базовым плоскост м основани А и В. Стержни 2 выполнены одинаковыми. Дл сохранени всех стержней 2 равными по длине пара стержней утоплена-в стаканах 4 основани 1 и инерционной массе 3. Одинаковость стержней 2, их максимально возможна длина, оптимальность поперечного сечени выполнены из условий повышени кинематической точности поступательного перемещени инерционной массы 3 в пределах 3 мм, компановки и расположени инерционной массы 3 относительно высоты центров станка, обеспечение линейной зависимости между силой и перемещением инерционной массы, устойчивости однокоординатной упругой механической системы установки. В инерционной массе 3, вблизи ее центра инерции, имеютс три резцедержател 5, где при помощи болтов 6 закреплен режущий инструмент, например резцы 7. В резцедержател х 5 опорньге, базовые плоскости под инструмент Е, F, G взаимно перпендикул рны и параллельны соответствующим наружным опорным базовым поверхност м основани 1, а именно Е//А, F//B, G// С. Верщина каждого из резцов 7, закрепл емых в резцедержател х 5, расположена на одинаковом рассто нии Н, равном высоте центров станка, от одной из трех наружных опорных базовых взаимно перпендикул рных плоскостей основани 1. Дл св зи основани 1 с суппортом станка предназначен разборный корпус, состо щий из набора кронштейнов 8, 9 и 10 с узлами жесткого креплени . Кронштейны 8 и 9 (фиг. 1) вл ютс корпусом установки при выполнении исследований по оси Z, кронштейн 9 (фиг. 2) - корпусом установки при выполнении исследований по оси Y, кронштейн 10 (фиг. 3) - корпусом установки при выполнении исследований по оси X. На торце основани 1, противоположном опорной базовой плоскости С, жестко укреплен кронштейн 11 с отверсти ми, на котором закреплены регулируемый демпЛер 12 и съемные пружинные элементы 13, взаимодействующие с инерционной массой 3 и позвол ющие измен ть параметры упругой механической системы установки. Базова поверхность 3 кронштейна 11 выполнена в одной плоскости с торцом инерционной массы 3, что легко позвол ет устанавливать в устройстве любые демпферы жесткости и другие устройства, например вибраторы дл стружкодроблени , не разбираемые при смене направлений исследовани . Измерени параметров колебаний инерционной массы 3 с резцом 7 при динамическом резании выполнено в установке тензометрическим способом , дл чего, например, под инерционной массой 3, в ее центре инерции, расположена упруга измерительна балочка 14 (фиг. 1). Дл исследовани динамики процесса резани и взаимного вли ни зоны стружкообразовани на перемещение однокоординатной механической системы только в направлении , параллельном оси Z, следует установить основание 1 своей базовой плоскостью А на суппорт токарного станка и закрепить его при помощи кронщтейнов 8 и 9 (фиг. 1), призматический резец 7 или динамометр жестко закрепить с резцедержателем 5 так, чтобы опорна поверхность инструмента совпадала с опорной, базовой плоскостью Е резцедержател 5. Резание производ т обычным методом. Динамический процесс резани в этом случае описываетс следующим дифференциальным уравнением: mz-f;z + z(t),z(t), (1) где m, / и С - параметры упругой системы установки. Дл исследовани динамики процесса резани и взаимного вли ни зоны стружкообразовани на перемещение однокоординатной механической системы только в направлении , параллельном оси Y, следует установить основани I своей базовой плоскостью В, на суцпорт токарного станка и закрепить его при помощи кронштейна 9 ( фиг. 2), призматический резец 7 или динамометр жестко закрепить в резцедержателе 5 так, чтобы опорна поверхность инструмента совпала с опорной, базовой плоскостью F резцердержател 5. Резание производ т обычным методом. Динамический процесс резани в этом случае описываетс следующим дифференциальным уравнением: mY+j5Y + CY (t). Y(t), (2) где m, и С - параметры упругой системы установки. При исследовании динамики процесса резани и взаимного вли ни зоны стружкообразовани на перемещение однокоординатной механической системы только в направлении оси X следует установить основание 1 своей базовой плоскостью С на суппорт токарного станка и закрепить его при помощи кронштейна 10 (фиг. 3), призматический резец 7 или динамометр жестко закрепить в резцедержателе 5 так, чтобы опорна поверхность инструмента совпадала с опорной, базовой плоскостью G резцедержател 5. Резание производ т обычным методом . Динамический процесс резани в этом случае описываетс следующим дифферен/чае описываетс ел циальным уравнением: + .x(t),x(t), (3) где m,f, и С - параметры упругой системы установки. Дл выполнени исследований вли ни пр молинейного перемещени режущей кромки в интересующем направлении действи составл ющей силы резани (), i(t) или (t), Y(t) или RjIMt), z (t) на зону стружкообразовани целесообразно примен ть схему свободного резани . Дл этого в резцедержателе 5 с минимальным вылетом устанавливают специальные резцы 7 с чувствительными элементами на режущей кромке. Визуально или при помощи скоростной кинокамеры поданным чувствительных элементов резцов 7 и показаний балочки 14 о колебани х инерционной массы 3 наблюдают процесс стружкообразовани при динамическом резании. При установке малоинерционных динамометров в резцедержател х 5 измер ют показани динамометров , завис щие, например, от изменени толщины среза, при перемещени х инерционной массы 3. - По каждому из трех взаимно перпендикул рных направлений на установке можно исслед,овать как изменение параметров одпокоординатной механической системы вли ет на динамику процесса резани , т.е. по каждому из направлений возможно при помощи регулируемого демпфера 12, упругих элементов 13, навешивани масс измен ть параметры однокоординатной механической системы. Применение трехпозиционной однокоординатной установки, основные параметры которой т, / и С при последовательном исследовании по различным координатам инвариантны , позвол ет повысить точность исследовани вли ни каждой из составл ющих динамической силы резани в отдельности на механическую систему, так как независимо от положени (независимо от исследуемой координаты, по которой проводитс исследование) левые-части дифференциальных уравнений (1), (2) и (3) во всех случа х -имеют один и тот же вид и не содержат параметров движени механической системы по двум другим взаимно перпендикул рным направлени м. Сущностью изобретени вл етс увеличение числа необходимых направлений исследовани с одного до трех при помощи точной однокординатной механической системы установки с задаваемыми параметраРасширение диапазона необходимых исследований (с одного направлени до трех взаимно перпендикул рных направлений) однокординатной механической системой позвол ет существенно увеличить точность определени вли ни зоны стружкообразовани на перемещение механической системы, производ щей резание, и вли ни перемещени и параметров механической системы на зону стружкообразовани и на динамический процесс резани . Исследование этих взаимосв зей необходимо дл правильного конструировани и назначени параметров механических систем станка и инструмента. В трех направлени х установка позвол ет исследовать как вли ют вибрации режущего инструмента, например отрезного резца , на динамику однокоординатного резцедержател , как изменение параметров одпокоординатной механической системы резцедержател вли ет на вибрации режущего инструмента. На установке легко проводить исследовани процесса стружкодроблени при помощи поступательных направлений в отдельности, дл чего на место регулируемого демпфера и съемных упругих элементов устанавливаетс вибратор. Цель изобретени достигаетс тем, что по трем взаимно церпендикул рным направлени м X, Y и Z примен ют поочередно одну и ту же одностепенную упругую механическую систему. Дл этого перед экспериментом , враща в пространстве основание упругой системы, устанавливают и закреп ., - г станке так, что инерционна л ют его на масса с резцом имеет возможность поступательно перемещатьс только вдоль интересующей составл ющей динамической силы резани 1 x(t), x(t) или R Y{t) или Р z(t), z(t). Это обеспечивает (), возможность сравнени и анализа результатов экспериментов по направлени м. Применение трехпозиционной однокоординатной установки, основные параметры которой при последовательном исследовании по различным координатам инвариантны , позвол ет повысить точность исследовани вли ни каждой из составл ющих динамической силы резани в отдельности на механическую систему, т.к. независимо от положени (независимо от исследуемой координаты, по которой проводитс исследование ), жесткости, масса и демпфирующие свойства установки одни и те же, а допустимое перемещение инерционной массы установки не содержит параметров движени по оставшимс п ти степен м свободы. Расширение диапазона необходимых исследований точной однокоординатной механической системой установки с задаваемыми параметрами с одного направлени до трех позвол ет более глубоко изучить физические влени , происход щие при динамическом резании, точно построить картину вли ни перемещени и параметров однокоординатной механической системы, производ щей резание, на зону стружкообразовани и на динамический процесс резани по каждому из трех взаимно перпендикул рных направлений. Это необходимо дл правильного конструировани и назначени параметров механических систем станка и инструмента. Фие.З Заеот обка