ГОСТ 18880-73 Резцы токарные подрезные отогнутые с пластинами из твердого сплава. Конструкция и размеры
Текст ГОСТ 18880-73 Резцы токарные подрезные отогнутые с пластинами из твердого сплава. Конструкция и размеры
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
РЕЗЦЫ ТОКАРНЫЕ ПОДРЕЗНЫЕ ОТОГНУТЫЕ С ПЛАСТИНАМИ ИЗ ТВЕРДОГО СПЛАВА
Конструкция и размеры
ГОСТ
18880-73
Carbide-tipped bent side turning tools. Design and dimensions
Взамен ГОСТ 6743—61 в части типа У; МН 592-64
МКС 25.100.10
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 8 июня 1973 г. № 1429 дата введения установлена
01.07.74
Ограничение срока действия снято Постановлением Госстандарта СССР от 20.02.81 № 866
1. Настоящий стандарт распространяется на токарные подрезные отогнутые резцы общего назначения с напаянными пластинами из твердого сплава.
Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 192—75.
(Измененная редакция, Изм. № 1,2).
2. Конструкция и основные размеры резцов должны соответствовать указанным на чертеже и в таблице.
* Размеры для справок.
Издание официальное Н
Издание с Изменениями № 1, 2, 3,
утвержденными в феврале 1981 г., июне 1985 г., январе 1986 г.
(ИУС 5-81, 9-85, 5-86).
Резцы | Сечение резца h • b | L | п | R | Тип пластин | ||||||||
Угол врезки пластин 10′ | Угол врезки пластин 0′ | по ГОСТ 25397-90 | |||||||||||
правые | левые | правые | левые | ||||||||||
Обозна чение | Приме няе мость | Обозна чение | Приме няе мость | Обозна чение | Приме няе мость | Обозна чение | Приме няе мость | Угол врезки | |||||
10′ | 0′ | ||||||||||||
2112-0101 | 2112-0102 | 2112-0103 | 2112-0140 | 1212 | 100 | 6 | 0,4 | 06 | 06 | ||||
2112-0084 | 2112-0085 | 2112-0086 | 2112-0087 | 1610 | 110 | 5 | 66 | ||||||
2112-0011 | 2112-0012 | 2112-0051 | 2112-0052 | 100 | 7 | ||||||||
2112-0003 | 2112-0004 | 2112-0053 | 2112-0054 | 2012 | 125 | 6 | |||||||
2112-0013 | 2112-0014 | 2112-0055 | 2112-0056 | 2016 | 120 | 8 | |||||||
2112-0005 | 2112-0006 | 2112-0057 | 2112-0058 | 2516 | 140 | 8 | |||||||
2112-0015 | 2112-0016 | 2112-0061 | 2112-0062 | 25-20 | 140 | 11 | 0,8 | ||||||
2112-0007 | 2112-0008 | 2112-0063 | 2112-0064 | 32-20 | 170 | 10 | |||||||
2112-0017 | 2112-0018 | 2112-0065 | 2112-0066 | 32-25 | 170 | 13 | |||||||
2112-0009 | 2112-0010 | 2112-0067 | 2112-0068 | 40-25 | 200 | 12 | |||||||
2112-0019 | 2112-0020 | 2112-0071 | 2112-0072 | 40-32 | 200 | 13 | |||||||
2112-0021 | 2112-0022 | 2112-0073 | 2112-0074 | 50-32 | 240 | 14 |
Пример условного обозначения правого подрезного резца сечением hb = = 25-16 мм, с углом врезки в стержень 10°, с пластиной из твердого сплава марки ВК6:
Резец 2112-0005 ВК6 ГОСТ 18880- 73 (Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).
3. Угол врезки пластины в стержень для обработки чугуна и других хрупких материалов — 10°, для обработки стали и других вязких материалов — 0°.
4. (Исключен, Изм. № 1).
5. Элементы конструкций и геометрические параметры резцов указаны в приложении.
6. Форма заточки передней поверхности и доводка режущей части указаны в приложении 2 к ГОСТ 18877-73.
7. Технические требования — по ГОСТ 5688—61.
8. (Исключен, Изм. № 2).
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
ЭЛЕМЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ РЕЗЦОВ
1. Элементы конструкций и геометрические параметры резцов указаны на черт. 1, 2 и в таблице.
Угол врезки пластины в стержень 10° При толщине пластины 4 мм и более
Черт. 1
Угол врезки пластины в стержень 0° При толщине пластины 4 мм и более
Размеры в мм
Сечение резца h • b | Г | а | т | /г, | К | К | Обозначение пластин по ГОСТ 25397-90 | |||||
Угол врезки пластин | ||||||||||||
10′ | 0′ | 10′ | 0′ | Угол врезки пластин | ||||||||
10′ | 0′ | |||||||||||
правых | левых | правых | левых | |||||||||
1212 | 5,0 | 8,8 | 6,8 | 7,2 | 9,0 | — | 11 | 06030 | ||||
1610 | 4,0 | 7,0 | 6,0 | 6,5 | 13,5 | — | 9 | 06010 | 06010 | |||
1612 | 5,0 | 8,8 | 6,8 | 7,2 | 13,0 | — | 11 | 06030 | 06030 | |||
2012 | 17,0 | — | ||||||||||
2016 | 6,0 | 10,4 | 8,5 | 9,2 | 15,3 | 15,5 | 17,5 | 13 | 06050 | 06060 | 66050 | 66060 |
2516 | 20,3 | 20,5 | 22,5 | |||||||||
25-20 | 8,0 | 14,0 | 12,1 | 13,0 | 19,3 | 19,5 | 22,0 | 17 | 06090 | 06100 | 66090 | 66100 |
32-20 | 26,3 | 26,5 | 29,0 | |||||||||
32-25 | 10,0 | 17,6 | 15,8 | 16,8 | 25,3 | 25,5 | 28,5 | 21 | 06130 | 06140 | 66130 | 66140 |
40-25 | 33,3 | 33,5 | 36,5 | 23 | ||||||||
40-32 | 12,5 | 22,2 | 17,3 | 18,6 | 32,2 | 32,5 | 36,0 | 06170 | 06180 | 66170 | 66180 | |
50-32 | 42,2 | 42,5 | 46,0 | 24 |
ПРИЛОЖЕНИЕ. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2, 3).
Токарные проходные отогнутые резцы (правые и левые) с пластинами из твёрдого сплава ГОСТ 18868-73
Применяются для обтачивания, подрезки торцев и точения фасок. | |||||
H | B | L | m | a | r |
16 | 10 | 100 | 8 | 8 | 0,5 |
16 | 12 | 100 | 7 | 10 | 1 |
20 | 12 | 120 | 7 | 10 | |
20 | 16 | 120 | 8 | 14 | 1 |
25 | 16 | 140 | 8 | 14 | 1 |
25 | 20 | 140 | 10 | 18 | 1,5 |
32 | 20 | 170 | 18 | 1,5 | |
40 | 25 | 200 | 12 | 25 | 2 |
50 | 32 | 240 | 14 | 25 | 2 |
Пример условного обозначения резца с углом в плане 45°, сечением 16х25 мм, длиной 140 мм, с пластиной из твёрдого сплава Т15К6:
правого: Резец проходной отогнутый-Т15К6 — 16х25х140 ГОСТ 18868-73
левого: Резец проходной отогнутый Л-Т15К6 — 16х25х140 ГОСТ 18868-73
Токарные сборные контурные резцы с механическим креплением клнн-прнхватом трехгранных пластин из твердого сплава
Применяется для наружного продольного точения валов, подрезания торцев, точения уступов. | |||||
h | b | h0 | f | L | Р |
16 | 16 | 16 | 20 | 100 | 30 |
20 | 16 | 20 | 20 | 125 | 30 |
20 | 20 | 20 | 25 | 125 | 30 |
25 | 20 | 25 | 25 | 150 | 30 |
25 | 25 | 25 | 32 | 150 | 30 |
32 | 25 | 32 | 32 | 170 | 30; 36 |
32 | 32 | 32 | 40 | 170 | 36; 40 |
40 | 32 | 40 | 40 | 200 | 36 |
40 | 40 | 40 | 50 | 200 | 40 |
50 | 40 | 50 | 50 | 250 | 40 |
Токарные проходные резцы (правые и левые) с механическим креплением пластин из твёрдого сплава
С трёхгранными пластинами
h | b | h0 | L | f | P |
16 | 16 | 16 | 120 | 20 | 25 |
20 | 16 | 20 | 120 | 20 | 25 |
20 | 20 | 20 | 120 | 25 | 32 |
25 | 20 | 25 | 140 | 25 | 32 |
25 | 25 | 25 | 140 | 32 | 32; 36 |
32 | 25 | 32 | 170 | 32 | 32 |
32 | 32 | 32 | 170 | 40 | 36 |
40 | 32 | 40 | 200 | 40 | 45; 36 |
40 | 40 | 40 | 200 | 50 | 45 |
50 | 40 | 50 | 250 | 50 | 45 |
С четырёхгранными пластинами
Применяются для обтачивания, подрезки торцев и точения фасок. | |||||
h | b | h0 | L | f | P |
16 | 16 | 16 | 100 | 20 | 25 |
20 | 16 | 20 | 125 | 20 | 25 |
20 | 20 | 20 | 125 | 25 | 32 |
25 | 20 | 25 | 150 | 25 | 32 |
25 | 25 | 25 | 150 | 32 | 36 |
32 | 25 | 32 | 170 | 32 | 36 |
32 | 32 | 32 | 170 | 40 | 36; 45 |
40 | 32 | 40 | 200 | 40 | 45 |
40 | 40 | 40 | 200 | 50 | 45; 50 |
50 | 40 | 50 | 250 | 50 | 50 |
С пятигранными пластинами
h | b | L | f | Диаметр описанной окружности, мм | |
20 | 20 | 120 | 20 | 18 | |
25 | 20 | 140 | 20 | 18 | |
32 | 25 | 170 | 25 | 22 | |
40 | 32 | 200 | 32 | 26 |
С шестигранными пластинами
h | b | L | f | P | |
20 | 20 | 120 | 20 | 25 | |
25 | 20 | 140 | 20 | 25 | |
25 | 25 | 140; 150 | 25; 32 | 32 | |
32 | 25 | 170 | 32 | 32 | |
40 | 32 | 200 | 40 | 36; 38 | |
40 | 40 | 200 | 50 | 38 | |
50 | 40 | 250 | 50 | 38 |
Токарные сборные проходные резцы с механическим креплением многогранных пластин из твердого сплава качающимся штифтом («упорные резцы»)
h | b | L | f | Р | l | |||
при j°, равном | ||||||||
95*2 | 90*3 | 95 | 90 | 95 | 90 | |||
16 | 16 | 100 | — | 20 | — | 32 | — | 16 |
20 | 16 | 125 | 25 | 25 | — | 32 | — | 16 |
20 | 20 | 125 | 25 | 25 | 36 | 32 | 12 | 16 |
25 | 20 | 125 | 25 | 25 | 36 | 32 | 12 | 16 |
25 | 25 | 150 | 32 | 32 | 36; 45 | 32; 36 | 12; 16 | 16; 22 |
32 | 25 | 170 | 32 | 32 | 36; 45 | 32; 36 | 12; 16 | 16; 22 |
32 | 32 | 170 | 40 | 40 | 45 | 36 | 19 | 22 |
40 | 32 | 200 | 40 | 40 | 45 | 36 | 19 | 22 |
40 | 40 | 200 | 50 | 50 | 45 | 36; 40 | 19 | 22; 27 |
50 | 40 | 250 | 50 | 50 | 45 | 36; 40 | 19 | 22; 27 |
Примечания:
*1 Четырехгранные пластины.
*2 Ромбические пластины.
*3 Трехгранные пластины.
Резец токарный — конструкция и назначение, элементы резца, типы, ГОСТ
Резец токарный – это основной рабочий элемент оснастки токарных дерево- и металлообрабатывающих станков применяемый для придания заготовке необходимой формы и размеров. От выбора типа токарного резца, его заточки и состояния во многом зависит возможность тех или иных операций, изготовления деталей требуемой конфигурации.
Конструкция токарного резца
Конструктивные элементы токарного резца – режущая часть или головка и державка, с помощью которой оснастка фиксируется в резцедержателе станка. Резец и державка могут иметь квадратную или прямоугольную форму. Размер резца должен соответствовать стандартному ряду в пределах от 160х100 до 630х500 мм для прямоугольной конфигурации и от 40х40 до 400х400 мм для квадратной.
Главной рабочей частью резца является головка, режущие свойства которой определяют углы кромок. Именно углы токарного резца определяют характер съёма металла с заготовки. Основные углы:
- Главный задний — находится между плоскостями резания и задней поверхностью резца. От него зависит параметр силы трения, качество обработки и скорость изнашивания инструмента. Подбирается в соответствии с плотностью обрабатываемого материала.
- Главный передний – определяет уровень деформации материала при срезе, усилие реза и эффективность отвода тепла. Должен быть обратно пропорционален твердости обрабатываемого материала — чем она выше, тем меньше угол.
- Резания. Расположен между передней и задней поверхностями головки.
- Заострения. Расположен между передней и задней поверхностями. От него зависит прочность и острота оснастки.
- Основной в плане. От него зависит количество снимаемого материала.
- Вторичный в плане. От него зависит шероховатость. Чем он ниже, тем выше качество поверхности.
- Вершина между задней вспомогательной поверхностью и кромкой реза. Имеет прямое соотношение с показателем прочности.
- Наклона режущей кромки – определяет геометрию пятна контакта резца и поверхности детали.
- Задний вспомогательный – определяет трение между задней плоскостью и заготовкой.
Все элементы конструкции токарного резца выполняются из одной марки стали. Рекомендуются металлокерамические твердые сплавы Т5К10 или сходные с ним.
Классификация резцов
Существует несколько характеристик для классификации резцов. В первую очередь это конструктивные особенности:
- Монолитное исполнение – единая головка и державка.
- Сборная конструкция – головка с напайкой из твердой марки стали.
- Сборная с механическим креплением. Данные типы токарных резцов оснащены пластинами из металлокерамики, которые крепятся болтовым соединением.
- Регулируемые резцы.
В зависимости от назначения резцов они подразделяются на черновые и чистовые, соответственно, для снятия большей или меньшей толщины металла при увеличенных или уменьшенных оборотах. Также инструмент подразделяется и по направлению подачи на правый и левый.
В основном виды резцов для токарного станка определяются по их функциональному назначению и подразделяются на:
- отрезные;
- проходные;
- канавочные;
- расточные;
- фасонные и резьбовые.
В зависимости от расположения режущей кромки относительно державки инструмент подразделяется на прямой, отогнутый и оттянутый. В прямых форма режущей кромки прямая, в отогнутых имеет изогнутую форму и в оттянутых её ширина меньше чем у стержня.
Рекомендации по подбору резца
При выборе инструмента необходимо руководствоваться функциональным назначением резцов. Что же касается материала, углов заточки и прочих параметров необходимо учесть твердость материала обрабатываемой заготовки. Также необходимо определиться с тем, что является наиболее приоритетным фактором при проведении работ – качество, производительность, стойкость инструмента.
Рекомендуемый минимальный набор резцов состоит из:
- Проходного необходимого для торцевой обработки;
- Наружного нейтрального;
- Расточного.
Данный базовый комплект достаточен для выполнения большей части типовых операций, но конечно для более сложных работ понадобится расширенный набор инструмента, в том числе фасонные и резьбовые резцы. Для профессиональных работ в большом объёме разумным вариантом будет приобретение набора резцов со сменными пластинами. Это позволит впоследствии тратить меньше средств на приобретение расходных материалов, по мере износа производя только замену пластин, а не резцов целиком.
Действующие стандарты
Производство токарных резцов регулируется различными действующими стандартами. Так, технические условия отрезных резцов определяет ГОСТ 18874-73, проходных – ГОСТ 18871-73. На расточные резцы действует ГОСТ 18872-73, на фасонные – ГОСТ 18875-73 и на резьбовые – ГОСТ 18885-73.
|
Резцы подрезные отогнутые — Энциклопедия по машиностроению XXL
Вспомогательный угол в плане. Угол Ф1 уменьшает участие в резании вспомогательной режущей кромки, оказывая влия-ние на шероховатость обработанной поверхности (см. стр. 67). Поэтому у проходных резцов при чистовой обработке угол ф = = 5- 10°, при Черновой обработке Ф1 == 10- 15°. При обработке с подачей в обе стороны (без перестановки резца) и при обработке с предварительным радиальным врезанием фх = 30°. У резцов подрезных отогнутых Ф1 = 20- 45°. Для прорезных и отрезных резцов фх = 1- -3°. [c.151]Резцы подрезные отогнутые сборные с механическим креплением цилиндрической вставки с режущим элементом из композита 01 [c.118]
При обработке детали в центрах подрезать торец можно со стороны задней бабки. Операция выполняется подрезным отогнутым резцом с применением полуцентра (рис. 74, а) или при использовании центрового отверстия на детали с предохранительной фаской (рис. 74, б). [c.168]
Вспомогательный угол в плане. Угол фь уменьшая участие вспомогательной режущей кромки в резании, влияет на скорость резания (см. рис. 108) и на шероховатость обработанной поверхности. Поэтому у проходных резцов при чистовой обработке угол ф1 = 5-ь 10°, при черновой обработке ф1 = 10ч- 15°. При обработке с подачей в обе стороны (без перестановки резца) и при обработке с предварительным радиальным врезанием ф1 = 30°. У подрезных отогнутых резцов ф1 = 20 -г- 45°. Для подрезных и отрезных резцов ф, = 1 2°. Такое малое значение угла фь как и угла щ у отрезных и прорезных резцов, определяется и без того малым сечением головки резца. У специальных резцов с дополнительной режущей кромкой (см. рис. 141) угол ф. = 0°. [c.122]
Токарные подрезные отогнутые резцы (правые и левые) [c.188]
Для проходных прямых резцов значения угла ф находятся в пределах 5° с фх условий работы). У подрезных отогнутых резцов угол Ф = 20- 45°, для прорезных и отрезных резцов угол ф == l- 2 [c.130]
Резцы типа V подрезные отогнутые правые и левые (рис. 5, д). Высота Н та же, что и у типа IV, при той же длине L и при ширине В, равной 12—32 мм. Форма пластинки № 07. [c.33]
Резцы токарные, подрезные, отогнутые, [c.27]
РЕЗЦЫ ТОКАРНЫЕ ПОДРЕЗНЫЕ ОТОГНУТЫЕ [c.61]
В табл. 21 приведены конструктивные размеры подрезных отогнутых резцов, а в табл. 22 — расточных резцов. [c.102]
Для подрезных отогнутых резцов [c.41]
Величина припуска, удаляемого при подрезании торца, обычно определяется длиной заготовки. При необходимости снять большой слой металла и при использовании подрезных отогнутых резцов применяют две схемы обработки, дающие различный конечный результат. [c.305]
Уступы ступенчатых деталей подрезают проходными упорными или подрезными отогнутыми резцами. Уступы величиной до 5—6 мм обрабатывают за один проход проходными упорными резцами при продольной подаче, а зачистку торца уступа производят при отведении резца в поперечном направлении. -Уступы большей величины подрезают подрезными резцами за 2—3 прохода. [c.308]
Черновая и чистовая обработка производится с одной и той же установки одними и теми же резцами — подрезным и проходным отогнутым. Проходным резцом подрезают открытый торец, обтачивают ступень диаметром 112 мм и снимают фаски подрезным резцом обрабатывают прямоугольные уступы и их торцы. Галтель образуют подрезным резцом комбинированием двух по- [c.233]
Углы [c.73]
Подрезной отогнутый резец 2 (рис. 11) установить и закрепить в резцедержателе так, чтобы главный угол в плане был равен примерно 95—100° задний центр 5 срезом должен быть обращен в сторону резца. [c.54]
Угол ф влияет на скорость резания и шероховатость обработанной поверхности. У проходных резцов при чистовой обработке ф = 5ч-10°, а при черновой обработке ф = 10-г 15°. У подрезных отогнутых резцов = 204-45. Для подрезных и отрезных резцов ф =14-2° (в связи с малым сечением головки резца). [c.190]
Торцы и уступы обрабатывают подрезным, проходным, отогнутым или проходным упорным резцами. Подрезной торцовый резец (рис. 6.1, а) предназначен [c.78]
По форме головки различают резцы прямые, отогнутые и с оттянутой головкой (рис. 11, а-в). По назначению различают проходные прямые, проходные упорные, подрезные (тор- [c.8]
Резцы токарные подрезные, отогнутые для обтачивания ступенчатых деталей, деталей с большим отношением длины к диаметру, подрезки торцов, буртиков 7=0 или 10° (ГОСТ 18880—73 ) [c.267]
Резцы подрезные типа 15 отогнутые с пластинами трехгранной формы твердосплавными [c.275]
Резцы подрезные типа 16 отогнутые с пластинами трехгранной формы с задними углами по [c.275]
К этой группе относятся резцы проходные, подрезные, отрезные, расточные. Все эти резцы встречаются двух видов прямые (фиг. 9, а, в, д, е, з) и отогнутые (фиг. 9, 6, г, ж, и, к, л). Проходные обдирочные резцы (фиг. 9, а, б) отличаются в основном выбором углов в плане главного ср и вспомогательного tpi (ГОСТ 2380-44 и 2381-44). Проходные чистовые выполняются в двух вариантах с большим закруглением R (фиг. 9, в, г) и лопаточный (фиг. 9, д) по гост 2383-44. [c.272]
Для резцов токарных проходных отогнутых и для подрезных [c.298]
Для резцов токарных и строгальных отогнутых подрезных [c.298]
Обработка резцами производится на токарных, револьверных, расточных, карусельных, строгальных,долбежных станках. Резцы различаются по виду обработки — проходные, подрезные, отрезные, прорезные, расточные, галтельные, резьбовые и фасонные по характеру обработки — обдирочные (черновые), чистовые из первой группы выделяются резцы для силового точения из второй — для тонкого точения по направлению подачи относительно обрабатываемой летали в плоскости X0Z (фиг. 1) — на радиальные и тангенциальные и в плоскости XOY — правые и левые по конструкции головки — прямые, отогнутые, изогнутые, оттянутые, по виду режущего материала— твердосплавные, минералокерамические, быстрорежущие, из легированной, углеродистой стали по способу изготовления — цельные с головкой, сделанной заодно целое со стержнем, и составные, с приваренной пластиной, с установленной пластиной. [c.18]
Вспомогательный угол твердых сплавов 20° у прорезных и отрезных резцов 1, Г 30 или 2° у отогнутых сечением до 20 X 30 мж 45° у отогнутых сечением свыше 20 X 30 мм 30°. [c.154]
Различают резцы проходные прямые (рис. 6.28, а), отогнутые (рис. 6.28, б), упорные (рис. 6.28, в) и широкие (рис. 6.28, г) — для обтачивания наружных цилиндрических и конических поверхностей подрезные (рис. 6.28, д) — для подрезания торцов заготовки отрезные (рис. 6.28, ё) -для отрезания обработанной заготовки и для протачивания кольцевых канавок рас- [c.348]
Особенности обработки торцовых поверхностей (рис. 4.23). Торцы и уступы обрабатывают подрезными, проходными отогнутыми или проходными упорными резцами. [c.153]
Вспомогательный угол в плане 91, уменьшающий участие в резании вспомогательной режущей кромки, также назначается в зависимости от условий обработки для резцов проходных при жестких условиях и работе без врезания 91 = 5 10° в случае обработки нежестких заготовок без врезания или жестких заготовок, но с врезанием, 91 = 15 ч- 30° при продольной обточке нежестких заготовок, но с врезанием, 91 = 30 45 для чистовых (отделочных) работ 91 принимается равным нулю (на длине вспомогательной режущей кромки 0,5—2 мм, см. фиг. 140, г) для подрезных прямых резцов 91 = 10 -ь 20°. У резцов подрезных отогнутых вспомогательный угол в плане 91 = 20 45° для прорезных и отрезных резцов 9х = 1 ч- 2°. [c.196]
Фиг. 9. Типы токарных резцов а — проходной обдирочный пряной d—проходной обдирочный отогнутый в — проходной чистовой радиусный прямой г — проходной чистовой радиусный отогнутый д — проходной чистовой лопаточный прямой е — подрезной прямой лс — подрезной отогнутый 3 — отрезной оттянутый гечлоМмИ прямой а — отрезной оттянутый |
Наибольщее применение для обработки с поперечного суппорта имеют стандартные резцы твердосплавные проходные отогнутые с углом ф, равным 45° (ГОСТ 18877—73), подрезные отогнутые (ГОСТ 18880— 73) и отрезные (ГОСТ 18884—73). Кроме перечисленных резцов применяются резцы с механическим креплением твердосплавных неперетачиваемых пластин, а также различные канавочные, фасонные и другие резцы, изготавливаемые по стандартам предприятий. [c.95]
Проходные резцы применяют для наружной обработки цилиндрических поверхностей. Основные конструкции проходных резцов показаны на рис. 115, а, б, в. Главный угол в плане ф для резцов с прямой головкой (рис. 115, а) обычно берется равным 45—60°, вспомогательный ф1 = Юн-15°. Проходные резцы с отогнутой головкой (рис. 115, б) используются как проходные, работающие с продольной подачей, и как подрезные, работающие с поперечной подачей. У них углы в плане ф и ф1 равны 45°. На рис. 115, в изображен упорный проходной резец, который служит для образования ступов. Главная режущая кромка упорного резца расположена под углом ф = 90°. Резец работает с продольной подачей. [c.129]
Резец подрезной отогнутый с переходной вставкой, оснащенной эльбором-Р. Сечение резца 30 X 30 мм. Диаметр вставки 10 мм. Габаритные размеры резца принять конструктивно Сталь У8А, ffR 44-46 [c.77]
Резец подрезной отогнутый с переходной вставкой, оснащенной эльбором-Р. Сечение резца 16×25 мм. Диаметр вставки 6 мм. Габаритные размеры резца по ГОСТ 13296—67 (для алмазных резцов) Сталь У13 А, HR 60—64. [c.77]
Оснащение рабочего места. Четырехкулачковый патрон заготовки (согласно чертежу) патрошый торцовый ключ резцы проходной отогнутый, упорно-проходной и подрезной кусочки мела рейсмас [c.169]
Отрезка, как правило, при обработке мелких или тонкостенных деталей производится прямым резцом, а крупных валов и тонкостенных деталей отогнутым отрезным резцом. Подрезка торцов при небольших перепадах диаметров у небольших изделий производится подрезным резцом. При больших размерах обработки и возможности свободного выхода резца применяют проходные резцы, а при больших припусках на станках с высотой центров больше 500 мм пользуются прорезными широкими резцами шириной 50— 70 мм. Подрезка внутренних поверхностей при d150 мм применяют резцы, закрепленные в оправке. При обработке глухих отверстий применяют оправки с косым окном. Обыкновенно более точные торцы получаются при применении поперечной подачи. [c.269]
Проходные токарные резцы, типы и анимация обработки
Всем привет! Сейчас мы рассмотрим универсальные проходные токарные резцы, а также современные их аналоги.
Также разберёмся как можно получить 3D модель проходного токарного резца в SolidWorks, которые используются на станках с ЧПУ. И посмотрим видео анимацию обработки данного резца.
Универсальны проходные токарные резцыУниверсальные проходные токарные резцы бывают левые и правые, левые проводят обработку слева направо, а правые наоборот справа налево. Наиболее распространены правые резцы.
Левые и правые проходные резцыТакже проходные резцы разделяться на следующие виды:
1.Проходные прямые резцы, данные резцы не имеют широкого применения и используются в основном для обработки внешних цилиндрических поверхностей.
Проходной прямой резец2. Проходные отогнутые резцы, у таких резцов рабочая часть отогнута в правую или левую сторону. Используются данные резцы для обработки торца заготовки и для снятия фасок.
Проходной отогнутый резец3. Проходной упорный отогнутый резец, обычно называется просто проходной упорный. Данный вид токарного резца наиболее распространен в работе, так как позволяет снимать наибольший припуск за один проход. Ведёт обработку вдоль оси вращения.
Проходной упорный отогнутый резец4. Подрезной отогнутый резец, главное отличие данного резца от проходного упорного отогнутого резца в том, что дынный резец ведет обработку перпендикулярно к оси вращения, а также формой режущей пластины. У проходного отогнутого резца она треугольная.
Подрезной отогнутый резец. Современные проходные токарные резцыСовременные проходные токарные резцы тоже бывают различных форм и размеров и в основном состоят из державки и сменной пластины из твёрдого сплава, которая крепить винтом к державке.
Конструкция современного проходного резцаТак как данные резцы в основном устанавливаются на станки с ЧПУ они могут обрабатывать довольно различную геометрию и не нужно для обработки цилиндрической поверхности и подрезки торца использовать два различных резца.
Обычно при обработке используют два проходных резца со сменной пластиной. Один черновой другой чистовой.
Резец со сменной пластиной для черновой обработки на картинке ниже.
Резец со сменной пластиной для черновой обработкиИ резец для чистовой обработки.
Резец со сменной пластиной для чистовой обработкиКак видно резец для чистовой обработки более острый, что позволяет достичь лучшей шероховатости поверхности.
Но не будем углубляться в технологию обработки деталей, лучше разберёмся как получить 3д модели проходных резцов в SolidWorks.
Где взять 3D модель резцов для SolidWorks3D модели резцов, представленных выше можно конечно построить в SolidWorks воспользовавшись уроками с этой страницы. Размеры можно взять с сайтов производителей резцов или каталогов.
Или же более простой способ – данные модели можно просто скачать!
Все наиболее популярные производители на своих сайтах выкладывают в открытом доступе 3D модели инструмента в основном в формате .stp.
Возьмём, например, такого производителя инструмента как «Sandvik coromant». Сайт этого производителя можно без труда найти в поисковике.
Заходим на него и в поиск вбиваем обозначения державки «SCLCR 2525M 12» (Он используется для черновой токарной обработки).
Открываем страницу данного инструмента и видим в разделе загрузки доступно скачивания данной державки.
Ссылка на скачивания 3д модели инструмента на сайте Sandvik coromantСкачиваем ее и открываем в SolidWorks.
Проходной резец для станков с ЧПУ в SolidWorks.Я рекомендую для дальнейшей работы пересохранить скаченные файлы в формат SolidWorks.
Далее таким же образом скачиваем резцы под обозначениями: SVJBL 2525M 16, SVJBR 2525M 16 (они в основном применяться для чистовой обработки). И также открываем их в SolidWorks и пересохраняем.
Резцы SVJBL 2525M 16, SVJBR 2525M 16 в SolidWorksКак видим получить подробную 3д модель резца для Солидворкс достаточно просто и быстро.
В заключении статьи просмотрим видео анимацию обработки данных резцов.
Видео анимация обработки токарных резцовНа видео показано какие поверхности доступны для обработки для данных резцов, также в работе видно левый и правый резец.
Виды токарных резцов. Видео анимация токарной обработки.
Если кому нужно модели данных резцов можно скачать по данной ссылке:
Скачать модели проходных резцов для SolidWorks
На этом все! Надеюсь это был полезный для вас материал! Ознакомится с основными типами токарных резцов можно на этой странице: Основные виды токарных резцов
За репост данной статьи в социальные сети буду очень признателен!
До встречи в следующей статье про токарные резцы!
Подрезной резец: виды и основные размеры
Основными инструментами для обработки заготовок на токарных станках являются резцы. С их помощью можно отделить необходимый слой материала от любой цилиндрической детали, чтобы придать ей требуемый размер.
Для чего используется токарный подрезной резец?
Всего существует 8 видов резцов: проходной, расточной, отрезной, прорезной, фасочный, фасонный и подрезной. Каждый из них используется в конкретных операциях. Например, отрезные резцы предназначены для отделения готовых изделий от заготовок, а расточные — для растачивания отверстий или создания внутренних фасок. Но подрезной резец имеет более широкое применение. Едва ли не каждая основная операция на токарном станке выполняется с использованием этого инструмента. С его помощью можно подрезать уступы под прямым или острым углом, создать наружные фаски, проточить торец и любую другую наружную поверхность цилиндрической детали. Таким образом, он является одним из самых важных инструментов, так как непосредственно влияет на первоначальное формирование готового изделия.
Виды подрезных резцов
Во-первых, в зависимости от направления подачи, подрезные резцы бывают левые и правые. Определить вид по этому принципу довольно легко, стоит лишь приложить ладонь на инструмент и посмотреть, в какую сторону указывает большой палец. Если направление большого пальца влево – это левый, а вправо – правый резец.
Во-вторых, в зависимости от особенностей конструкции, существуют:
- Резец подрезной отогнутый. Он имеет режущие кромки, наклоненные в одну из сторон от оси державки.
- Резец подрезной прямой. Он имеет режущие кромки, параллельные оси державки.
- Резец подрезной торцевой (или упорный). Этот инструмент так же имеет режущие кромки, что параллельны оси державки, но расположенные под меньшим углом.
В-третьих, существует классификация резцов по способу изготовления. В зависимости от этого, они бывают двух видов:
- Цельные – инструменты, державка и головка которых созданы из одного и того же материала.
- Составные – инструменты, составные части которых изготовлены из разных материалов. Например, державка создана из твердого сплава Т10К5, а режущая пластина, расположенная на головке, из быстрорежущей стали Р9.
Выбор резца для обработки детали
Прежде чем выбрать подрезной резец для обработки, нужно определиться с некоторыми особенностями:
- Во-первых, необходимо учесть материал режущей пластины инструмента. Резец должен быть более жестким, чем сама заготовка.
- Во-вторых, нужно учесть геометрию и конструкцию резца.
Эти два параметры повлияют на дальнейший выбор значений подачи и скорости резания, а также на его стойкость, т. е. продолжительность непрерывной работы до того момента, пока режущие кромки не затупятся.
Элементы резца и их размеры
Подрезной резец состоит из двух элементов:
- Державки (стержня) – основная часть резца, которая дает возможность установить инструмент на станке.
- Головки или же рабочей части, которой, собственно, и выполняется обработка детали. Головка состоит из нескольких поверхностей: передней (по которой отводиться стружка), главной задней (которая поддерживает режущую пластину) и вспомогательной задней (позволяет инструменту передвигаться по обрабатываемой поверхности). Помимо этого, на ней расположены две режущие кромки – главная и вспомогательная, которые отвечают за выполнение основных токарных операций.
В зависимости от габаритов резцедержателя станка и обрабатываемой заготовки, державки и головки инструментов изготовляют различных размеров. Основные размеры инструмента на примере токарного правого подрезного торцового резца приведены в таблице ниже.
Длина, L | Ширина, b | Высота, H | Угол врезки пластин |
100 мм | 10 мм | 16 мм | 15° |
120 мм | 12 мм | 20 мм | |
140 мм | 16 мм | 25 мм | |
170 мм | 20 мм | 32 мм | |
200 мм | 25 мм | 40 мм |
Маркировка
Как правило, многие токари, которые выбирают инструмент для обработки детали, сразу обращают внимание на маркировку и не зря, ведь именно в ней указана марка стали, используемая для создания режущих пластин. Например, резец подрезной упорный Т5К10 имеет твердосплавную пластину, которая относится к титан-вольфрамовой группе сплавов, содержащей карбиды титана и кобальт. Такой инструмент может подойти только для чернового точения заготовок из углеродистых и легированных сталей на низких скоростях и при низкой температуре нагревания.
В иных случаях придется выбирать резцы из быстрорежущей стали. Они дольше работают на высоких скоростях и менее склонны к смягчению при нагреве в более чем 200 °C.
Материалы, использующиеся для создания режущей пластины
Как уже известно, подрезной резец состоит из двух частей: державки и головки. Оба эти элемента важны для инструмента и каждый из них выполняет свою функцию. Например, державка, которая крепится в резцедержателе, должна быть твердой, стойкой к износу и ударам, а режущая пластина обязана не нагреваться при высокой температуре. Именно поэтому в большинстве случаев обе части резца делают из различных материалов. К тому же это позволяет сэкономить на производстве самого инструмента, что значительно влияет на снижение итоговой цены.
Таким образом, режущие пластины выполняются из быстрорежущей стали или твердых сплавов с добавлением кобальта, ведь, как известно, этот материал стойкий к износу и отлично работает при высоких температурах. Популярными материалами для изготовления режущих пластин резцов являются быстрорежущие стали (Р9К5, Р9К5Ф2) и твердые сплавы (Т5К10, Т5К6).
Если необходимо обрабатывать более мягкие сплавы железа, например, чугун, тогда рекомендуется выбирать резец, режущая пластина которого состоит не только из кобальта, но и из вольфрама. К таковым относятся марки ВК6, ВК8, ВК10, ВК3М и ВК6В.
Список актуальных ГОСТов
Ввиду различий в конструкции, размерах и геометрии, многие не могут правильно подобрать резец подрезной. ГОСТ должен избавить от этих трудностей. В стандарте имеется вся необходимая информация о токарных инструментах, их конструкции, геометрических параметрах и других не менее важных особенностях, которые пригодятся при расчете режимов резания и выборе резца.
Всего есть 4 государственных стандарта, в которых упоминаются токарные подрезные резцы:
- ГОСТ 18880-73 (переиздание с изм. 2003 г.). В стандарте изложена краткая информация об основных обозначениях, конструкции, геометрических параметрах и размерах подрезных отогнутых резцов, имеющих напаянные режущие пластины из твердого сплава.
- ГОСТ 18871-73 (переиздание с изм. 2003 г.). В стандарте имеется необходимая информация о конструкции и размерах токарных подрезных резцов с напаянными пластинами из быстрорежущей стали.
- ГОСТ 28980-91 (переиздание с изм. 2004 г.). Говорится о проходных и подрезных резцах со сменными твердосплавными пластинами.
- ГОСТ 29132-91 (переиздание с изм. 2004 г.) Имеется информация о проходных и подрезных резцах со сменными многогранными пластинами, которые применяются в производстве вместе со специальным приспособлением, копиром.
Cricut против стилуса подсчета очков — то, о чем вам никто не говорит!
Привет, мечтатель!
Каждый день — хороший день для обучения, и сегодня мы собираемся сравнить стилус подсчета очков с колесом подсчета очков.
Прежде чем мы углубимся в подробности, давайте кратко рассмотрим, что это за инструменты.
И стилус для подсчета очков, и колесо для подсчета очков являются аксессуарами, которые вы можете использовать со своими машинами Cricut. Они позволяют делать складки на различных материалах, таких как бумага, картон, плакатный картон и т. Д.Если вам нравится делать коробки, открытки или другие проекты, требующие складывания, тогда; эти аксессуары сделают вашу жизнь не только легкой, но и увлекательной.
Вот в чем дело, хотя Scoring Stylus можно использовать с любыми машинами семейства Explore и Cricut Maker; Колесо подсчета очков можно использовать только с Cricut Maker.
Колесо для подсчета очков, левое — стилус для подсчета очков, правыйОбязательно прочтите эту статью, Если вы хотите узнать обо всех различиях между Cricut Maker и Cricut Explore Machine.
В этом посте я расскажу обо всех различиях между стилусом подсчета очков и колесом подсчета очков. Я также собираюсь показать вам несколько изображений того, как линии надреза выглядят в различных типах материалов, чтобы вы могли сделать осознанный выбор, какой аксессуар вам нужен.
Это НЕ руководство по работе колеса подсчета очков в Cricut Design Space. Если вы хотите узнать, как работает этот инструмент, ознакомьтесь с моим полным руководством и пошаговым руководством.
Вы готовы?
Приступим!
Различия между стилусом подсчета очков и колесом подсчета очков
Хотя у стилуса и колеса одна и та же цель — складывать складки, они выглядят по-разному.
Стилус Scoring Stylus очень похож на другие основные инструменты — инструменты для прополки, шпатель и т. Д., Которые предлагает Cricut. Однако колесо подсчета очков очень похоже на лезвие.
Что-то очень крутое в колесе подсчета очков состоит в том, что у него есть два разных наконечника, которые вы можете использовать. 01 для легких материалов, таких как картон и обычная бумага, и 02 для более толстых материалов, таких как картон для плакатов и ДСП; 01 обозначает колесо подсчета очков, а 02 обозначает двойное колесо подсчета очков.
Все машины Cricut, за исключением Cricut Explore One, имеют два держателя инструмента или зажима. Зажим A предназначен для принадлежностей, а зажим B — для лезвий. Стилус для подсчета очков всегда используется с зажимом A, поэтому вы можете использовать его с любой машиной Cricut.
Однако колесо подсчета очков можно использовать только с зажимом B. Вот предостережение; однако, как и лезвие ножа и вращающееся лезвие, колесо подсчета очков было построено с использованием новой технологии Cricut — Adaptive Tool System.
- Зажим щупа для скоринга A
- Зажим для подрезного колеса B
Система Adaptive Tool System постоянно контролирует направление t новых лезвий и подрезного колеса. На самом деле, эта технология настолько удивительна, что может регулировать давление колеса подсчета очков в соответствии с материалами, с которыми вы работаете!
Вот почему колесо подсчета очков в 10 раз сильнее и мощнее, чем стилус для подсчета очков. Таким образом, используя колесо подсчета очков, вы получите очень глубокие и очень четкие линии подсчета очков.
Отлично, правда?
Подсчет очков с использованием различных материалов
Теперь, когда вы узнали о различиях между стилусом подсчета очков и колесом подсчета очков, давайте посмотрим, как они работают с разными материалами.
Для этого сравнения я буду использовать следующие материалы и использовать стилус и колесо подсчета очков (01 и 02).
- Цветная строительная бумага
- Цветные карточки
- Доска для рукоделия
- Металлический плакат
- Гофрированная бумага
- Пена для рукоделия
Всего у нас будет 2 материала для легких, средних и толстых материалов.
Примечание: Если у вас есть колесо подсчета очков, в области дизайна всегда будет показан рекомендуемый наконечник. Тем не менее, я решил попробовать оба совета, чтобы увидеть, как будет выглядеть каждый наконечник и все эти материалы.
На некоторых материалах — тех, которые имеют смысл — я также поставил звезду над дизайном. Иногда вам может понадобиться оценить другие элементы, а не только линии.
Верно?
Посмотрим на результат!
Заранее позвольте мне извиниться за то, как выглядят некоторые из этих фотографий.Для того, чтобы показать вам линии оценок, мне действительно пришлось уменьшить экспозицию и яркость некоторых фотографий. Они не выглядят так красиво; Однако мое обязательство перед вами намного лучше, чем просто красивые фотографии. 🙂
Цветная строительная бумага и картон
Для тонких материалов разница в глубине или гладкости линии надреза практически отсутствует. Честно говоря, они кажутся почти такими же. Однако, если вы посмотрите на звезды, вы увидите, что линии, образующие звезду на колесе подсчета очков 01, перекрываются.
Щуп, колесо 01 и колесо 02 — Строительная бумагаНа самом деле это немного разочаровывает, но вполне понятно. Видите ли, подсказка для подсчета очков управляется системой Adaptive Tool System, поэтому имеет смысл некоторое перекрытие линий оценок. Вы сможете увидеть эту разницу в следующих наших материалах.
Стилус, колесо 01 и колесо 02 в заказе — Бумага для карточек (увеличьте масштаб, чтобы увидеть более подробные детали)Это перекрытие не происходит с помощью стилуса для подсчета очков, потому что нет управляемого процесса, и каждая линия создается одним движением.
Доска для рукоделия и металлический плакат — Доска
Для этих двух материалов средней плотности я начал замечать некоторые различия. Как видите, линии оценок выглядят несколько более гладкими, чем линии, нанесенные стилусом для подсчета очков.
- Стилус, колесо 01 и колесо 02 в заказе — Металлический картон для плакатов
-
Щуп, колесо 01 и колесо 02 в заказе — Крафт-картон
Звезды, созданные мною с помощью колеса подсчета очков, тоже перекрываются, но выглядят более гладкими, чем звезды, созданные стилусом для подсчета очков.
Щуп для подсчета очков левый — колесо подсчета очков правоеТеперь давайте посмотрим, как повела себя металлическая доска для плакатов, когда я ее сложил. Вот где вы можете понять, почему колесо такое мощное.
Материалы с покрытием наподобие блестящего картона или металлического картона для плакатов имеют тенденцию к растрескиванию в процессе фальцовки. Используя колесо с наконечником 02, вы создаете две линии надреза, которые затруднят процесс складывания.
Щуп, колесо 01 и колесо 02 сверху вниз.Обратите внимание, как сильно металлическая доска для плакатов треснула с помощью стилуса. Он даже треснул с наконечником 01. Однако посмотрите на складку с наконечником 02! Это прекрасно.
Гофрированная бумага и пена для рукоделия
Для этих двух относительно толстых материалов я решил не забивать звезду, которую наклеил горизонтальной линией надреза.
Наконец, с этими толстыми материалами — особенно с гофрированной бумагой — я смог заметить разницу в качестве и четкости линий надреза, нанесенных с помощью колеса.
Это то, что делает колесо уникальным инструментом!
Щуп, колесо 01 и колесо 02 в заказе — Гофрированная бумагаСтилус для подсчета очков оказался очень жестким с гофрированной бумагой и крафтовой пеной. Верите вы или нет, но меня это совсем не удивляет.
Щуп, колесо 01 и колесо 02 в заказе — Пена для крафтингаПодумайте об этом!
Стилус работает, давя на его заостренный кончик. Таким образом, ожидается, что при работе с более толстыми материалами давление стилуса будет сосредоточено на крошечной точке.
Тем не менее, при использовании колесика для подсчета очков давление хорошо распределяется по наконечнику 01 и / или 02. И, на мой взгляд, именно это делает штрихованные линии четкими на более толстых материалах.
Стилус левый — колесо подсчета очков правоеКакой из них выбрать: стилус для подсчета очков или колесо подсчета очков?
Я считаю, что стилус для подсчета очков необходим всегда. Он настолько доступен по цене, и вы можете творить так, чтобы он охладился от него, что для вас не имеет никакого смысла отказываться от него.
Теперь колесо подсчета очков — более дорогой аксессуар. Вы можете получить его только с помощью 01 наконечника или в виде комбинации с обоими наконечниками.
Сравните цены: Здесь вы найдете все инструменты для скоринга
Решение о получении вами колеса подсчета очков зависит от того, какие материалы вы собираетесь использовать. Как вы только что видели, когда я использовал стилус и колесо на легких и средних материалах, различий было очень мало.
Да, легче сбросить карты, когда вы забиваете колесом, но не так, чтобы вы оказались в невыгодном положении.
Подсказка 01 и стилус на заднем планеЕсли вы планируете работать с толстыми материалами и материалами с покрытием, такими как те, которые я использовал в этом посте, или ДСП, я настоятельно рекомендую вам приобрести колесо подсчета очков с обоими наконечниками. Материалы Cricut могут быть довольно дорогими, и если вы планируете выполнять несколько проектов, вам всегда нужны оптимальные результаты.
У меня под рукой не было ДСП, но я уверен, что если бы я использовал стилус вместо колеса, я бы его полностью поцарапал.Вы же не хотите, чтобы это случилось с вами.
Примечание: Помните, что колесо подсчета очков совместимо только с Cricut Maker, поэтому, если у вас есть какая-либо из машин семейства explore, вы можете использовать только стилус подсчета очков.
Плюсы и минусы
Проводя эти сравнения с Wheel и Stylus, я получил несколько смешанных плюсов и минусов, которыми я хотел бы поделиться с вами:
- Мне нравится, что с помощью стилуса для подсчета очков вы можете набирать очки и писать без дополнительного вмешательства — вы можете установить его и забыть — поскольку колесо подсчета очков идет на зажим B — туда, куда идут все лезвия — вам нужно изменить его и присмотреть за своим проектом до тех пор, пока сделано.
- Подрезное колесо отлично работает на любом типе материала. Однако, если у вас очень сложные линии счета — как звезды, которые я показал вам выше — складки будут перекрывать друг друга.
- Стилус для подсчета очков творит чудеса, отслеживая и оценивая замысловатые рисунки. Однако вы ограничены типами материалов, которые вы можете использовать. Он творит чудеса с легкими и средними материалами, но не так хорош с толстыми материалами.
Как вы думаете?
Какой инструмент вам подходит? Стилус или колесо?
Мне не терпится узнать это, поэтому обязательно дайте мне знать в комментариях ниже.
Я люблю, когда у меня есть комментарии ❤ Мне кажется, что я не разговариваю со стеной, лол!
Если вам нравится этот пост и вы думаете, что кто-то еще может извлечь из него пользу, обязательно разместите его в своих любимых социальных сетях, так вы не только помогаете кому-то учиться и находить интересные ресурсы, но и вы также поддерживая мою работу.
Ой!
И, как вы знаете, У меня также есть БЕСПЛАТНАЯ растущая библиотека с тоннами печатных форм и файлов SVG, готовых к работе.
Я хотел бы, чтобы вы получили доступ ко всем из них. Это 100% бесплатно для моих мечтателей (также известных как подписчики), посмотрите предварительную версию здесь, или получите доступ здесь.
Приколите на потом!Как тестовые экраны рисуют часы при деменции
Тест на рисование часов — это простой инструмент, который используется для выявления у людей признаков неврологических проблем, таких как болезнь Альцгеймера и другие виды деменции. Его часто используют в сочетании с другими, более тщательными скрининговыми тестами, но даже когда он используется сам по себе, он может дать полезную информацию о когнитивных способностях человека.
Иллюстрация Джессики Ола, VerywellКак проводится тест на рисование часов
Клиницист (часто врач, психолог или социальный работник) дает испытуемому лист бумаги с заранее нарисованным кружком и просит его нарисовать числа на часах.
Затем она говорит ему нарисовать руки, чтобы показать конкретное время. Люди, которые проводят этот тест, могут использовать несколько разных вариантов времени, но многие выбирают 10 минут после 11.
Другой способ — просто дать человеку чистый лист бумаги и попросить его нарисовать часы, которые показывают время 10 минут после 11.Некоторые врачи также намеренно пропускают слово «руки» в своих указаниях, чтобы не дать испытуемому подсказки о том, что нужно включить в рисунок.
Тестовые баллы
Есть 15 различных способов получить баллы по этому тесту. В некоторых методах подсчета очков может быть задействовано до пяти, 10 или 20 очков.
Некоторые из них довольно сложны и включают в себя начисление очков за включение каждого числа, правильно упорядоченных чисел, двух стрелок часов, отрисовки правильного времени и за каждое из правильных чисел, помещенных в четыре квадранта.
Тем не менее, в исследовании, опубликованном в Датском медицинском журнале , описывается исследование, в котором сравнивались пять наиболее распространенных способов оценки результатов теста. Он пришел к выводу, что самый простой метод оценки дает результаты, такие же точные, как и более сложные методы оценки.
Этот простейший метод подсчета очков заключается в присвоении одного балла, если задача была выполнена правильно, и нуля баллов, если часы не были выполнены правильно.
Ассоциация Альцгеймера также рекомендует этот простой метод подсчета очков, делая вывод, что нормальные часы (или оценка в один балл) указывают на отсутствие деменции, в то время как ненормально заполненные часы являются поводом для дальнейшей оценки.
Критические ошибки тестирования
Дополнительное исследование выявило шесть характеристик в этом тесте, которые были важны для успешного выявления проблем в познании. Они были описаны как критические ошибки рисования часов и включали неправильное время, отсутствие стрелок, недостающие числа, замену чисел, повторение и отказ.
Эти исследователи пришли к выводу, что эти шесть ошибок были предсказуемыми при выявлении деменции на основе теста на рисование часов. Обратите внимание, что простой отказ пройти тест может указывать на проблему.
Преимущества теста на рисование часов
Тест на рисование часов имеет следующие преимущества:
- Инструмент для быстрого обследования : Это очень быстрый способ обследовать человека на предмет возможного слабоумия. Часто для завершения требуется всего одна-две минуты.
- Простота администрирования : Для администрирования не требуется большого обучения.
- Хорошо переносится : Этот тест легче выполнить, чем MMSE, для людей с малой продолжительностью концентрации внимания.
- Бесплатно : В отличие от некоторых когнитивных тестов, требующих приобретения копии теста и инструментов для выставления оценок, тест рисования часов можно выполнить, потратив только бумагу и ручку.
- Может быть полезен в развивающихся странах. : Из-за низкой стоимости и минимального обучения этот тест можно использовать в странах с ограниченными ресурсами.
- Скрининг делирия : Этот тест также проводился пациентам в больнице для выявления признаков делирия.Делирий — это внезапное ухудшение когнитивных способностей человека. Это может быть следствием использования анестезии, например, во время операции, а также вызвано инфекцией или болезнью.
Проблемы исполнительного функционирования
Еще один очень полезный аспект этого теста, опубликованный в Canadian Medical Journal Association , заключается в том, что он может обнаруживать проблемы в исполнительном функционировании, даже когда кто-то имеет хорошие результаты по MMSE, распространенному инструменту скрининга.
Исполнительное функционирование может быть нарушено до того, как станут очевидными какие-либо проблемы с памятью, и раннее выявление этого позволяет начать лечение на раннем этапе.Например, ваш отец может хорошо справиться с MMSE, что покажет, что его память все еще не повреждена, его языковые и вычислительные навыки остаются функциональными, а его ориентация остается довольно нормальной.
Однако вы можете заметить, что его решения не всегда уместны. Он может одеться, но не сможет определить, что ему следует надеть теплое пальто, если на улице холодно.
Часто члены семьи первыми подозревают когнитивное нарушение, потому что они увидят это свидетельство плохого исполнительного функционирования, в то время как тест MMSE в кабинете врача может этого не обнаружить.
Выполнение теста на рисование часов — один из способов выявления людей, которые могут испытывать ранние признаки деменции, такие как снижение исполнительной функции, но могут еще не демонстрировать нарушения памяти.
Раннее обнаружение полезно, потому что лекарства, доступные в настоящее время для лечения болезни Альцгеймера, обычно более эффективны на ранних этапах процесса болезни. Похоже, что они могут сохранить текущее функционирование в течение ограниченного времени.
Итак, если деменцию можно обнаружить на ранних стадиях, ее можно вылечить раньше и, надеюсь, продлить время, в течение которого человек хорошо функционирует.
Точность
Несколько исследований показывают, что этот тест является отличным инструментом для выявления когнитивных нарушений. Его результаты сильно коррелируют с другими тестами психического статуса и фактическими доказательствами нарушения. Кроме того, как отмечалось выше, он, по-видимому, способен обнаруживать проблемы с исполнительной функцией, которые могут быть пропущены другими тестами.
Хотя тест на рисование часов, как правило, довольно эффективен для выявления когнитивных проблем, в исследовательском сообществе нет единого мнения о том, что он может последовательно выявлять легкие когнитивные нарушения или помогать различать различные формы деменции (например, болезнь Альцгеймера и сосудистую деменцию).
Пройдите профессиональную оценку
Если вы подозреваете, что у близкого человека могут быть признаки болезни Альцгеймера или другой деменции, важно обратиться за консультацией к квалифицированному врачу.
Они могут помочь исключить другие потенциально обратимые причины деменции, такие как дефицит витамина B12 и гидроцефалия с нормальным давлением, а также определить точный диагноз и план лечения.
Слово Verywell
Тест на рисование часов — это быстрый метод проверки, который помогает оценить умственное функционирование, и он имеет то преимущество, что является довольно уважаемым тестом из-за количества исследований, поддерживающих его использование.Часто это может быть одним из полезных компонентов полной оценки, когда рассматривается диагноз деменции (или другого когнитивного нарушения).
Тест рисования часов— обзор
Тесты рисования часовРисование и / или копирование часов — широко используемый подход к скринингу деменции, а также служит компонентом множества других мер скрининга, описанных выше (Mini-Cog, GPCOG, 7MS, MoCA). Тесты рисования часов (CDT) кратки, просты в администрировании и, как правило, хорошо принимаются администраторами тестирования и тестируемыми лицами.Обычно испытуемого просят «нарисовать круг и поместить числа в круг, чтобы он выглядел как часы» и «нарисовать стрелки на часах, чтобы время показывалось с 10 минут до 11 часов». Несмотря на то, что большинство CDT следуют аналогичному формату, существует более десятка систем CDT, которые могут давать разные рабочие характеристики. В наиболее полном на сегодняшний день обзоре CDT Шульман (2000) обнаружил, что средняя чувствительность и специфичность составляют примерно 85%, но более поздние исследования поставили этот вывод под сомнение (Seigerschmidt et al., 2002). Он также заметил, что длинные системы подсчета очков CDT не намного превосходят более короткие версии.
AUC пяти часто используемых систем оценки CDT — метода Шульмана (Shulman, Shedletsky & Silver, 1986), метода Сандерленда (Sunderland et al., 1989), метода Вольфа-Клейна (Wolf-Klein, Silverstone, Levy , & Brod, 1989), метод Мендеза (Mendez, Ala, & Underwood, 1992) и метод Уотсона (Watson, Arfken, & Birge, 1993) — сравнивали в выборке из 127 последовательных обращений в клинику в Сиднее. , Австралия (Стори, Роуленд, Бейсик и Конфорти, 2001).Высокие коэффициенты меж- и внутриэкспертной корреляции наблюдались во всех методах оценки, но методы Шульмана и Мендеза продемонстрировали наибольшие наблюдаемые области под кривой ROC — 0,79 и 0,78, соответственно. Методы Шульмана (чувствительность 93% и специфичность 55%) и Мендеза (чувствительность 96% и специфичность 26%) значительно превзошли методы Сандерленда и Ватсона в выявлении деменции, но авторы исследования по-прежнему осторожно подходят к использованию любых CDT. метод как автономный скрининг деменции, предположительно из-за низкой специфичности.В исследовании способности CDT выявлять сомнительную или раннюю стадию деменции Seigerschmidt et al. (2002) обнаружили, что четыре метода оценки более подходят для выявления явной деменции, чем для сомнительной или легкой деменции (CDR = 0,5), при которых тесты дают большое количество ложноположительных результатов.
Хотя компонент рисования в некоторой степени полагается на зрительно-пространственные способности, Ройалл утверждал, что CDT также оценивают функции исполнительного контроля, которые управляют выполнением этой визуально-пространственной задачи, и объясняют большую долю дисперсии в низких оценках рисования часов.Он разработал двухэтапную задачу рисования часов (CLOX; Royall, Cordes & Polk, 1998) в попытке отделить исполнительный контроль, необходимый для выполнения задачи рисования часов, от самой задачи. На первом этапе (CLOX1) испытуемому предлагается «Нарисуйте мне часы, которые показывают 1:45. Положите стрелки и числа на лицо, чтобы ребенок мог их прочитать ». На втором этапе (CLOX2) тестируемому предлагается скопировать часы, нарисованные администратором теста. Было обнаружено, что CLOX1 сильно коррелирует с независимой мерой исполнительного контроля, в то время как CLOX2 сильно коррелирует с MMSE.Кроме того, показатели CLOX продемонстрировали способность прогнозировать функционирование IADL и уровень лечения более эффективно, чем MMSE (Lavery et al., 2005; Royall, Chiodo, & Polk, 2000; Royall, Chiodo, & Polk, 2005).
Рабочий процесс графической записи с Sibelius и Adobe Illustrator
Слушать выпуск подкастаВ подкасте Scoring Notes Дэвид Макдональд и Филип Ротман рассказывают о том, как создавать графические символы и вносить их в программу для создания нотных записей без ущерба для качества, а также о том, как создавать сложные графические изображения, просто используя инструменты для записи.Мы также покрываем экспорт графики из программного обеспечения для нотации в другие программы. Слушайте сейчас:
Заметки о подсчете очков
Графическое обозначение
Воспроизвести эпизод Пауза в эпизодеВыключить / включить эпизод Перемотка на 10 секунд назад 1x Быстрая перемотка вперед на 30 секунд
/
Подписаться доляПримечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в ноябре 2017 года и с тех пор был дополнен дополнительным содержанием.
По мере того, как Sibelius повзрослел, он добавил много мощных инструментов для обработки всех видов менее распространенных символов нотной записи, таких как растушеванные лучи, кластеры тонов и даже красочные заголовки.
Тем не менее, иногда единственный способ правильно внести определенный графический элемент в партитуру — это нарисовать его. Когда я впервые начинал включать подобные графические элементы в свои партитуры, я оставлял пустое место в моем документе партитуры, распечатывал его, а затем рисовал формы и контуры маркером Шарпи с максимальной последовательностью, насколько мог.Это уродливое решение, подверженное ошибкам, требует много времени и определенно не поможет никому, кто исполняет мою музыку с iPad!
Я разговаривал с другими композиторами, которые экспортируют партитуру в формате PDF из Sibelius или Finale, импортируют ее в приложение для рисования, а затем рисуют прямо поверх партитуры. Это лучше; но у него все еще есть проблема, если вы когда-нибудь захотите изменить что-либо в исходном файле, даже если только для исправления опечатки.
За последние несколько лет я разработал гибридный подход, в котором используются графические функции экспорта и импорта Sibelius.В этом видео я демонстрирую свой текущий рабочий процесс по созданию графических элементов с использованием основных инструментов рисования в Adobe Illustrator и помещению их в свои партитуры в Sibelius. В качестве примера я рисую контур высоты звука в партии скрипки; но этот процесс может работать практически для всего, что вы хотите использовать в своих оценках.
Кроме того: здесь я использую Illustrator, который является отраслевым стандартом для редактирования векторной графики. Но если вас отталкивает цена и подписка на периодическое использование, мне очень понравилось работать в Affinity Designer от Serif Labs (50 долларов один раз).Хотя у меня нет большого личного опыта работы с Inkscape, бесплатным векторным редактором с открытым исходным кодом, мне сказали, что он вполне способен. [Примечание редактора: я использую Autodesk’s Graphic (ранее iDraw) за 30 долларов — еще одну хорошую программу для векторного дизайна.]
Пошагово- Создайте партитуру в Sibelius, оставив место для всех ваших графических элементов. Возможно, будет полезно распечатать партитуру и нарисовать графику вручную, чтобы понять, сколько места вам понадобится.
- Используйте Главная> Буфер обмена> Выбрать графику , чтобы экспортировать одну нотную станцию, в которой будет находиться ваш графический элемент, и экспортировать это выделение в файл изображения. Я использовал PNG в демонстрации, но все будет работать. Это просто для использования в качестве руководства.
- В Illustrator импортируйте графику Sibelius с помощью инструмента Place . Заблокируйте это как свой фон и создайте новый слой.
- Нарисуйте графику как объекты на новом слое. (Если вы никогда не использовали векторный редактор, это может потребовать некоторой практики.) Затем скройте фоновый слой, чтобы вы могли видеть только фигур, которые вы добавили, а не графику Sibelius.
- Экспортируйте графику в формате SVG. Здесь важны настройки: Снимите флажок Отзывчивый . Sibelius не может импортировать файлы SVG, у которых нет определенной ширины и высоты. Не беспокойтесь о точных размерах. Ширина и высота SVG не важны, как для растровой графики, такой как PNG, JPG и TIFF.Размер векторов можно изменять в Sibelius без каких-либо штрафов.
- Вернувшись в Sibelius, используйте Notations> Graphics> Graphic , чтобы поместить ваше изображение в посох, которому оно принадлежит. Обязательно удерживайте Shift , чтобы сохранить пропорции при изменении размера графики, чтобы она не растягивалась или не деформировалась. В зависимости от вашей графики и окружающих элементов партитуры вы также можете переместить свою графику на передний план.
Благодаря созданию масштабируемой векторной графики (SVG) в Illustrator результат получается четким и может адаптироваться к печати и просмотру в разных размерах, как и любой другой элемент шрифта, символ или линия в вашей партитуре.И это может выглядеть как угодно! Поскольку все больше исполнителей хотят читать с экранов, мы еще свободнее экспериментировать с цветами и формами, чтобы добавлять новые смыслы в наши оценки.
Конечно, в большинстве случаев нам, вероятно, следует придерживаться более широко распространенных символов, когда они выражают то значение, которое нам нужно. Не чините то, что не сломано. Но в следующий раз, когда традиционная нотация не сможет передать что-то, подумайте о том, чтобы проявить немного творчества.
Автоматический скрининг и оценка деменции путем применения глубокого обучения в тестах на рисование часов
Глубокие нейронные сети и трансферное обучение
Глубинные нейронные сети — это архитектуры DL, состоящие из нескольких уровней между входом и выходом 37 .Слои состоят из множества нейронов, связанных друг с другом, соединениям которых присвоены числовые веса. В то время как нижние слои содержат низкоразмерные элементы (например, края / интенсивности), верхние слои в основном хранят многомерную, специфичную для класса информацию 38 . Во время обучения входные данные (здесь: изображения) передаются в сеть и рассчитываются выходные данные (здесь: «Оценка от 1 до 6» или «Неудача / Успешно»). Чтобы повысить точность классификаторов и минимизировать определенные потери, веса обновляются с использованием обратного распространения ошибки.
Обычно эти глубокие нейронные сети довольно «требовательны к данным», что означает, что для получения точных результатов необходимо использовать множество обучающих примеров (несколько тысяч или больше), что также требует большого времени на обучение. Чтобы компенсировать эти недостающие данные и сократить время обучения, можно использовать трансферное обучение 16,39,40 . Трансферное обучение использует знания, полученные из аналогичных задач, где доступно много помеченных данных, и направлено на сокращение объема обучающих данных, необходимых для задачи целевой классификации.Конкретные модели предварительно обучаются, а затем модифицируются для соответствия определенным вариантам использования. Обычно используются преимущественно нижние предварительно обученные слои, тогда как верхние слои, содержащие информацию, относящуюся к метке, отбрасываются. Эта стратегия очень эффективна для небольших наборов целевых данных, таких как данный случай 41 .
Мы выбрали три предварительно обученных модели для наших экспериментов: VGG16, ResNet-152 и DenseNet-121 28,29,30 . В своих исходных версиях все три сетевые архитектуры были построены для классификации 1000 категорий изображений (классов ImageNet), обученных на входах \ (1 \, {\ rm миллион} \), достигая высочайшего уровня производительности.Чтобы адаптировать эти предварительно обученные модели к конкретному целевому случаю, мы решили изменить слой классификации, чтобы адаптировать его к нашему варианту использования, и описать эти адаптации в следующих разделах.
Нейронная сеть VGG16, показанная на рис. 2а, имеет довольно маленькие размеры ядра свертки \ (3 \ times 3 \). Таким образом, комбинация нескольких ядер меньшего размера имитирует более крупные рецептивные поля. Кроме того, VGG16 имеет 16 слоев с максимальным объединением между некоторыми из них (шаг: 2, размер: 2) 28 . На рис.2b, ResNet-152 с его 152 уровнями известен наличием остаточных блоков вместо вычисления совершенно новых представлений, как это делает VGG16. Он также итеративно уточняет свои входные представления и позволяет удалять соединения (пропускать соединения) для решения проблемы исчезающего / увеличивающегося градиента 29 . Напротив, архитектура DenseNet-121, показанная на рис. 2c, пытается обеспечить максимальный поток информации, соединяя каждый уровень напрямую друг с другом и, таким образом, повторно использовать функции.Это значительно уменьшает пространство параметров по сравнению с глубокими сетями, такими как ResNet-152. Кроме того, для всех сетей сверточный блок показан фиолетовым прямоугольником на рис. 2, остаточный блок для ResNet-152 — зеленоватым, а плотный блок для DenseNet-121 — оранжевым.
Выбор данных на основе обучения в коллекторе
Обычно для обучения модели весь набор данных случайным образом разделялся на обучающий набор и тестовый набор с коэффициентом разделения (например, 80%: 20%).Для лучшего обобщения и во избежание чрезмерной подгонки мы создали набор проверки для обучения (20% случайно выбранных обучающих изображений). В общей сложности 1315 изображений были разделены на 842 обучающих, 210 проверочных и 263 тестовых изображения. Однако случайный выбор данных не может гарантировать, что классификатор изучает каждый предоставленный тип данных. Смещение, вызванное случайным выбором, может, вероятно, привести к концентрации внимания на одном классе над другим, особенно для небольшого набора данных. В качестве практического примера алгоритм может переоценить изображения для «Пройдено» по сравнению с «Неудачно».Позже, при проверке, может случиться так, что большая часть изображений «Пройден» находится в тестовом наборе. В результате классификатор, скорее всего, неправильно классифицирует эти изображения, поскольку он не изучил многие функции и примеры из них. Чтобы противостоять этому, необходимо определить соответствующее распределение классов в наборах для обучения, проверки и тестирования. Чтобы учесть все эти соображения, мы использовали метод, предложенный Chen et al. в 42 . Сначала использовались алгоритмы уменьшения размерности 43 , чтобы увидеть распределение всех данных.Затем методы кластеризации помогают найти похожие данные. Впоследствии был выполнен случайный выбор с предыдущим коэффициентом разделения внутри кластеров. Такой выбор данных, основанный на разнообразном обучении, позволяет избежать вышеупомянутой предвзятости в отношении одного определенного типа данных. Кроме того, это гарантирует, что нейронные сети могут изучать все возможные случаи во время обучения и, следовательно, хорошо обобщать. Мы использовали набор инструментов Matlab для уменьшения размерности 44 для выбора данных на основе множественного обучения.
Скрининг деменции
Выбор данных и адаптированная сетевая архитектура
Изображения были разделены на два основных класса — «Пройдено» (591 изображение) или «Не выполнено» (724 изображения), как показано в таблице 1. Любой тест, который достигнутая оценка «1» или «2» была помечена как «Пройдено», тогда как тесты с более высокими баллами считались помеченными как «Неудача».
Для адаптации всех трех предварительно обученных архитектур моделей — VGG16, ResNet-152 и DenseNet-121 — к нашей проблеме бинарного класса, последний уровень (т.е.е., классификационный уровень) каждой архитектуры был заменен выходным уровнем с категоризацией на 2 класса вместо 1000 (желтые прямоугольники на рис. 2). Для VGG16, показанного на рис. 2a, мы добавили еще два полносвязных (FC) к исходным двум уровням FC, а затем уровень FC-softmax, предсказывающий эти два класса. Уровни классификации ResNet-152 и DenseNet-121, показанные на рис. 2b и 2c, были адаптированы только для количества классов.
Функция потерь
Во всех наших экспериментах использовалась функция потерь кросс-энтропии (CE), также известная как log потери .{C} y_ {o, c} \, \ log (p_ {o, c}). \ end {align} $$
(1)
C обозначает количество классов, c итератор классов, y является истинным указанием класса c для наблюдения o и p прогнозируемый балл класса. Потеря CE измеряет эффективность модели классификации, где выходом классификатора является вероятность от 0 до 1 45 . Он увеличивается, когда прогнозируемая вероятность p отклоняется от фактической метки y .{2} y_ {o, c} \, \ log (p_ {o, c}) = — \ left (y_ {o, 1} \, \ log (p_ {o, 1}) + (1-y_ { o, 1}) \, \ log (1-p_ {o, 1}) \ right) \ end {align} $$
(2)
Алгоритмы оптимизации
Алгоритмы оптимизации используются для минимизации / максимизации функции потерь модели. В этой работе используются следующие алгоритмы оптимизации: оценка адаптивного момента (Adam), стохастический градиентный спуск (SGD) и среднеквадратичная вероятность (RMSprop) 46,47,48 . Алгоритм SGD обновляет переменные модели, вычисляя градиент функции потерь по выборке вместо использования полного обучающего набора.Следовательно, SGD считается более быстрым, чем другие алгоритмы оптимизации, но также может вызывать нестабильную функцию потерь в процессе обновления 47 . Алгоритм оптимизации Адама просто вычисляет производные первого порядка с преимуществом меньшего потребления памяти. Адам сохраняет предыдущие возведенные в квадрат производные первого порядка, а также прошлые производные первого порядка функции потерь, и как первые производные, так и их квадраты обычно убывают экспоненциально во время обучения 46 .RMSprop — это хорошо известный в мире DL алгоритм оптимизации, который официально не опубликован, но впервые упоминается в лекции 48 . Он в основном адаптирует скорость обучения путем деления экспоненциально убывающего среднего квадрата градиентов. Мы настроили значения скорости обучения в диапазоне от 0,0001 до 0,1, а значение импульса SGD было установлено на 0,9.
Планировщик скорости обучения. При использовании SGD мы обычно должны предоставить гиперпараметр, называемый скоростью обучения (LR), который является положительным числом, и нам нужно много экспериментировать, чтобы найти правильное значение LR, которое дает нейронной сети максимальную производительность. .Использование большого LR приводит к отклонениям в обучении и иногда пропускает минимум функции потерь. Напротив, небольшой LR заставляет тренировку очень медленно приближаться к потере. Чтобы противостоять этому, обычно предлагается так называемый планировщик скорости обучения (LRS) для решения проблемы выбора правильного значения. LRS используется для постепенного изменения скорости обучения в процессе обучения, чтобы преодолеть вышеупомянутые проблемы.
В этой работе мы обнаружили, что использование переменной скорости обучения дает лучшие результаты по сравнению с фиксированной скоростью обучения во время обучения.Мы использовали пошаговый планировщик скорости обучения (StepLR), предлагаемый PyTorch, с размером шага 7. Этот вид планировщика скорости обучения будет уменьшать скорость обучения по сравнению с ее начальным значением каждые 7 эпох на коэффициент \ (\ mathrm {gamma} = 0.1. \). Этот шаг заставляет скорость обучения медленно снижаться до минимума функции потерь.
Экспериментальная установка
Все три модели были обучены в обучающей базе данных изображений CDT. Для экспериментов мы выбрали случайное распределение изображений внутри поезда, валидации и тестовых наборов и сравнили этот подход с тремя методами уменьшения размерности.Подробно экспериментальные установки показаны в Приложении. В таблице описаны используемые параметры для каждого эксперимента, модифицированные предварительно обученные модели, используемые с соответствующим алгоритмом оптимизации, скорость обучения, планировщик скорости обучения, размер шага, размер пакета и функция потерь. Мы использовали PyTorch (версия 1.0.1.Post2), библиотеку машинного обучения на основе Python с открытым исходным кодом, в Google Colab (облачная среда для ноутбуков на основе Jupyter) для бесплатного использования графического процессора NVIDIA Tesla K80 (в настоящее время доступным графическим процессором является графический процессор NVIDIA Tesla T4) 49 .Трансферное обучение осуществлялось с использованием предварительно обученных моделей ImageNet для всех наших экспериментов. Все модели были обучены методам ранней остановки (на плато функции потерь), чтобы иметь возможность сравнивать результаты и выбирать лучшие. В частности, мы исследовали влияние выбора данных на точность классификации. Мы сравнили анализ главных компонентов (PCA), t-распределенное стохастическое соседнее встраивание (t-SNE) и локальное линейное встраивание (LLE) 50,51,52 для выбора данных на основе множественного обучения.kNN-кластеризация, выполняемая с \ (k = 3 \). Чтобы проверить надежность нашего метода, была проведена пятикратная перекрестная проверка. Для каждой кратности выбора данных на основе множественного обучения мы случайным образом выбирали данные из каждого кластера с тем же коэффициентом разделения, что и случайный выбор данных.
Подсчет деменции
Выбор данных и адаптированная сетевая архитектура
Для варианта использования скоринга набор данных изображения был разделен на шесть классов оценки, где «Оценка 1» является точным рисунком часов (т. Е.е., у испытуемого не было обнаруживаемого слабоумия), и «оценка 6» вообще неспособна вести разумные часы (т.е. у испытуемого есть очень запущенный случай деменции).
Чтобы расширить предварительно обученные сети до модели прогнозирования с 6 классами, мы адаптировали уровень классификации. Чтобы оценить шесть вместо двух классов, мы реализовали кодирование одного горячего вектора, указывающего результат одного из шести классов.
Взвешенная функция потерь
Опять же, потери CE использовались как функция потерь, однако в этом случае \ (C> 2 \) (i.е., это задача классификации с несколькими метками), поэтому мы рассчитали потери для каждой метки класса для каждого наблюдения отдельно, а затем суммировали результаты в соответствии с уравнением. (1). Еще один момент, который следует учитывать для функции потерь, — это доступные изображения, используемые для проведения экспериментов, в которых классы несбалансированы, и это не предпочтительный случай при использовании методов глубокого обучения. Чтобы противостоять этому, мы интегрировали метод балансировки средней частоты для расчета веса для каждого класса 18 .Сначала мы ищем (\ (f_ {c} \)): отношение изображений в каждом классе к общему количеству изображений. Затем мы вычисляем медианное значение всех этих значений и, наконец, делим его на каждое \ (f_ {c} \) в соответствии с
$$ \ begin {align} W_ {c} = \ frac {\ text {median} ( f)} {f_ {c}} \ end {align} $$
(3)
Рассчитанные веса затем передаются в функцию потерь CE соответственно.
Экспериментальная установка
Мы использовали экспериментальную установку, аналогичную той, что использовалась в процедуре отбора, включая оптимизатор и планировщик скорости обучения.Алгоритмы оптимизации, которые мы использовали для задачи классификации с несколькими метками, были Adam, SGD и RMSprop. Значения скорости обучения варьировались от 0,0001 до 0,1, а значение импульса SGD составляло 9. Кроме того, оценка деменции оценивалась с помощью стратегии пятикратной перекрестной проверки.
Таблица 2 Усредненные результаты точности двоичной классификации для экспериментов с VGG16, ResNet-152 и DenseNet-121.(PDF) Может ли система подсчета очков с рисунком часов с 18 точками предсказать деменцию у пожилых людей с легкими когнитивными нарушениями?
Грубер, Н.П., Варнер, Р. В., Чен, Ю. В., и Лессер, Дж. М. (1997). Сравнение теста с рисунком часов
и Краткого портативного опросника психического статуса Пфайффера в клинике геропсихиатрии. Int J Geriatr
Psychiatry, 12 (5), 526-532.
Грундман М., Петерсен Р. К., Феррис С. Х., Томас Р. Г., Айзен П. С., Беннетт Д. А. и др. (2004).
Легкие когнитивные нарушения можно отличить от болезни Альцгеймера и нормального старения в клинических испытаниях
.Arch Neurol, 61 (1), 59-66.
Hachinski, V.C., Iliff, L.D., Zilhka, E., Du Boulay, G.H., McAllister, V.L., Marshall, J., et al. (1975).
Церебральный кровоток при деменции. Arch Neurol, 32 (9), 632-637.
Heinik, J., Solomesh, I., Lin, R., Raikher, B., Goldray, D., Merdler, C., et al. (2004). Тест рисования часов —
Модифицированный и интегрированный подход (CDT-MIA): описание и предварительная проверка его валидности
и надежности у пациентов с деменцией, направленных в специализированное психогериатрическое учреждение.J Geriatr Psychiatry
Neurol, 17 (2), 73-80.
Хендерсон В. В., Мак В. и Уильямс Б. В. (1989). Пространственная дезориентация при болезни Альцгеймера.
Архив неврологии, 46 (4), 391-394.
Herrmann, N., Kidron, D., Shulman, K. I., Kaplan, E., Binns, M., Soni, J., et al. (1999). Использование часов
тестов при шизофрении. Gen Hosp Psychiatry, 21 (1), 70-73.
Хьюз, К., Берг, Л., Данцигер, В., Кобен, Л., и Мартин, Р. (1982).Новая клиническая шкала для определения стадии деменции
–. Британский журнал психиатрии, 140, 566-572.
Каплан Э. (1997). Процессный подход к нейропсихологической оценке. Семинар представлен
18-19 апреля 1997 г. в Монреале, Квебек, Канада.
Манос П. Дж. И Ву Р. (1994). Тест с десятью точками времени: быстрый скрининг и метод оценки когнитивных нарушений
у медицинских и хирургических пациентов. Int J Psychiatry Med, 24 (3), 229-244.
Маккхэнн, Г., Драхман, Д., Фолштейн, М., Кацман, Р., Прайс, Д., и Стадлан, Э. М. (1984). Клинический
диагноз болезни Альцгеймера: отчет рабочей группы NINCDS-ADRDA под эгидой
Целевой группы здравоохранения и социальных служб по болезни Альцгеймера. Неврология, 34, 939-944.
Мендес, М., Ала, Т., и Андервуд, К. (1992). Разработка критериев подсчета очков для рисования часов
задача при болезни Альцгеймера. Журнал Американского гериатрического общества, 40 (11), 1095-1099.
Мец, К. Э., Херман, Б. А., и Роу, К. А. (1998). Статистическое сравнение двух оценок ROC-кривой
, полученных из частично парных наборов данных. Принятие решений в медицине, 18 (1), 110-121.
Нуссбаум, П. Д., Филдс, Р. Д., и Старрат, К. (1992). Сравнение трех процедур подсчета очков для чертежа часов
.
Паганини-Хилл, А., Кларк, Л. Дж., Хендерсон, В. В., и Бирдж, С. Дж. (2001). Рисунок часов: анализ в пенсионном сообществе
.J Am Geriatr Soc, 49 (7), 941-947.
Петерсен, Р. К., Смит, Г. Э., Ивник, Р. Дж., Тангалос, Э. Г., Шайд, Д. Дж., Тибодо, С. Н. и др.
(1995). Статус аполипопротеина E как предиктор развития болезни Альцгеймера в памяти —
21
Бабинс и др. «Рисунок часов в MCI», стр. 21
Протокол оценки рисунка для взрослых с афазией: рубрика для оценки
Аннотация
Целью данного исследования было определить, была ли оценочная рубрика, разработанная исследователь мог различать баллы по протоколу оценки рисунков (DAP) (Alarcon, 2007) для лиц с афазией и для лиц, не имевших в анамнезе конкретного языкового расстройства.На основе этих оценок исследование также стремилось выяснить, справляются ли взрослые с афазией по-разному на DAP по сравнению со взрослыми, не имеющими в анамнезе приобретенных травм головного мозга. Кроме того, исследование было разработано, чтобы изучить возможные корреляции между результатами работы взрослых с афазии выполняются на DAP и в секции рисования Western Aphasia Battery — Revised (WAB-R) (Kertesz, 2006).