В условиях применения безрамной технологии [2, 3, 4] при механической обработке поверхностей крупногабаритных деталей, когда взаимное расположение режущего инструмента и обрабатываемой детали в пространстве не всегда является детерминированным, указанных датчиков, как правило, недостаточно для измерения макрои микроперемещений режущего инструмента в пространстве для компенсации неопределенности базирования и иных погрешностей.
В связи с этим очень перспективным средством контроля положения режущего инструмента в пространстве является гироскопический датчик.
Основная часть. Классический гироскопический датчик, благодаря наличию свободной оси вращения, способен реагировать на изменение угла ориентирования тела, на котором он установлен. Благодаря особенности своей конструкции гироскопический датчик применяется для определения угловых перемещений.
Упрощенный вариант принципа работы классического гироскопического датчика или гироскопа можно сравнить с обыкновенной детской игрушкой — волчком. Центральный элемент прибора вращается по своей вертикальной оси, при этом он фиксируется в рамке. Рамка же способна поворачиваться только по горизонтальной оси. Она закрепляется в еще одной рамке, которая может оборачиваться вокруг третьей оси. Такая конструкция прибора позволяет его центральному элементу всегда находиться в вертикальном положении, вне зависимости от того, как будет поворачиваться корпус гироскопа.
Следует отметить, что выделяют два направления развития и применения адаптивных технологических систем. А именно применение адаптивного управления для повышения качества и производительности обработки и применение адаптивного управления в целях повышения производительности или снижения себестоимости обработки за счет оптимизации режимов резания.
Первое направление способствует решению задачи повышения качества обработки и в первую очередь точности.
Второе направление решает задачу повышения производительности обработки на черновых операциях и снижения себестоимости обработки за счет оптимизации режимов резания. При этом обеспечивается загрузка станка на полную мощность, предотвращается перегрузка элементов технологической системы и увеличивается долговечность работы станка за счет обработки с постоянной нагрузкой. Также наряду с точностью важнейшими показателями качества деталей машин являются параметр шероховатости и физико-механические характеристики поверхностного слоя.