Способ контроля процесса резания

Способ контроля процесса резания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ла и но; л ° еявев,й

< - щт im йййвА

Сеюз Советских

Соцналистнчаск их

Республик

ОП

И Е ии793723

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТ04 СКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву.

Р1)М. К,.з (22) Заявлено 16.0179 (21) 2713270/25-08 с присоединением заявкы йо

В 23 В 25/06

В 23 0 15/00

Государственный комитет

ССС Р ио делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07.0131. ЬЮллетень Й9 1

Дата опубликования описания 07.0181 (53) УДК 621. 9..08(088.8) (72) Авторы изобретения

В.С. Антонюк, В.B. Кокаровцев, И. В. Максимчук и В.A. Остафьев (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехнический институт им.50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ

Изобретение относится к станко-. строению. Известен способ контроля параметров процесса резания, предусматриваю- щий выделение частотных составляющих виброакустических колебаний в системе СПИД и огибаиицих этих частотных составляющих, а также формирование пороговых значений контролирую- 1„ щих величин t1j .

Однако известный слособ контроля процесса резания требует для своеге осуществления исходных данных, которые можно получить.при исследовании и сборе статического материала, и кроме того эти данные меняются от параметров инструмента и параметров его уатановки (геометрня режущего инструмента, длина вылета резца, сверла) и материала, который обрабатыва- 2О ется.

Цель изобретения — повышение производительности при механической обработке на металлорежущнх станках и расширение пределов контроля режимов резания.

Поставленная цель достигается тем, <то предлагаемым способом выделяют частотные составляющие внбрОакустиаеских колебаний в системе СПИД, выделяют огибающие этих частотных составляющих, формируют пороговые значения, формируют временной интервал для выделения частотных составляющих, запоминают послепороговые значения на первом временном интервале,срав-, нивают с значениями на последующих интервалах, измеряют рассогласование и по характеру отклонения судят об изменении параметров процесса резания.

Введение временного интервала для анализа частотных составляющих устраняет формирование ложных пороговых значений переходных процессов при выделении частотных составляющих, так как в конце каждого интервала выделение частотных составляющих принудительно прекращается и фиксирует момент отклонения режима от нормы.

Запоминание срабатывания послепороговых значений на первом временном интервале фиксирует состояние системы в момент времени, когда вероятность отклонения режимОв обработки равна нулю.

Сравнение на последующем временноь. интервале избавляет от введения каких-либо граничных условий и контро793723 лирует процесс независимо как от параметров так и установки инструмента.

На фиг. 1 показана блок-схема,реализующая предлагаемый способ, на фиг. 2 — графики виброакустического сигнала, частотных составляющих,послепороговых значений, формирования временного интервала и измерение рассогласования.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, состоит из блока 1 формирования виброакустических сигналов, представляющего со бой датчики виброакустических сигналов (акселерометры или пъезодатчики), установленные в зоне резания, и усилитель вибро-. акустических сигналов, соединенный 15 с блоком 2 частотных избирателей.На блок частотных избирателей поступают также сигналы с выхода блока 3 формирования временного интервала.

Сигналы с выхода блока частотных 2О избирателей, где в качестве частотных избирателей могут быть использованы узкополосные активные коммутируемые фильтры, поступацт на блок

4 амплитудных детекторов, с выхода которого сигналы поступают на блок

5 пороговых устройств. Выход блока пороговых устройств соединен с входом промежуточного регистра б. Сигналы с выхода промежуточного регистра поступают на блок 7 памяти и на один вход блока 8 сравнения, на второй вход которого поступают сигналы с блока 7 памяти. Блок сравнения соединен с блоком 9 анализа.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы от виброакустического датчика (акселерометра, пьезодатчика), установленного в зоне резания, усиливаются в блоке 1 формирования ф) виброакустического сигнала и поступают на блок. 2 частотных избирателей.

Частотные избиратели представляют собой узкополосные активные коммутирующие фильтры, на которые поступают импульсы гашения с блока 3 формирования временного интервала. По окончании импульса гашения и при наличии сигнала на входе происходит нарастание сигнала на выходе частотных изби- рателей, которые поступают на амплитудные детекторы 4, где происходит выделение огибающей сигнала. Количество амплитудных детекторов равно колиЧеству частотных избирателей. Огиба Иие частотных сигналов поступают И на вход пороговых устройств, количество которых равно количеству частотных избирателей, когда огибающие достигнут 0,7 выходного уровня частотного избирателя, пороговые уст- О ройства срабатывают, и сигналы в виде параллельного кода переписываюся из блока пороговых устройств в промежуточный регистр 6. Промежуточный регистр представляет собой парал- 5 лельную линейку триггеров, количество последних равно количеству частотных избирателей. Параллельный код переписывается в блок 7 памяти, который также состоит из параллельной линейки триггеров. Перезапись из блока б в блок 7 осуществляется только один раз в начале процесса. резания, т.е. на первом временном интервале.

На втором временном интервале и последующих при срабатывании пороговых устройств происходит сравнение параллельного кода, записанного в промежуточном регистре на текущем временном интервале, и кода, записанного в блоке 7 на первом временном интервале. Сравнение осуществляется в блоке 8, представляющем собой набор двухвходовых элементов И, где число элементов И равно числу частотных избирателей. Результаты сравнения поступают. в блок 9 анализа, который выдает информацию о процессе резания в зависимости от того, какие граничные условия в него были заложены.Работа устройства поясняется временной диаграммой, представленной на фиг.2.

Выход 1 — это выход блока 1 формирования виброакустического сигнала,выход 3 — импульсы блока 3 формирования временного интервала, выход 2 выходные сигналы трех частотных избирателей, настроенных на разные частоты, выход 5 — сигналы на выходе пороговых устройств и выход 8 — сигналы по результатам сравнения первого временного интервала с последующим.

Из диаграммы видно, что на первом и втором временных интервалах изменений в процессе резания нет, а на последукщих изменения зафиксированы.

Формула изобретения

Способ контроля процесса резания по которому выделяют частотные составляющие виброакустических колебаний в системе СПИД, выделяют огибающие этих частотных составляющих и формируют пороговые значения, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности и расширения пределов контроля режимов резания, формируют временной интервал для выделения частотных составляющих, запоминают послепороговые значения на первом. временном интервале, сравнивают со значениями на последующих интервалах, измеряют рассогласование и по характеру отклонения определяют изменение параметров процесса резания.

Источники информации, принятые во внимание при .экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 484939, кл. В 23 В 25/06, 1975.

%» 6 ° 4

» бра. 8. йа.Z дик.5

Вык.8

Составитель Т. Юдахина

Редактор Й. Иаргблйс Техред N.Påéâeñ Корректор И. Демчик

Заказ 10691/74 Тираж 1159 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4