Способ диагностики состояния режущего инструмента на станках с жесткой системой программирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик ()931308 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву(22) Заявлено 21. 11. 80 (21) 3008481/25-08 с нрнсоединением заявки №(23) Приоритет—
Опубликовано30. 05. 82. Бюллетень ¹20
Дата опубликования опнсаимя 30.05.82 (53)M. Кл.
В 23 В 25/06
5Ьеудлретеаеый кемктет
CCCP в делам нзевретехвк и втерыткй (53) УДК621.9. .08(088.8) (72) Авторы изобретения
М. П. Козочкин и В. В. Смирнов
Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (7I ) Заявитель (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ РЕЖУЩЕГО
ИНСТРУМЕНТА НА СТАНКАХ С ЖЕСТКОЙ
СИСТЕМОЙ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к оценке износа режущего инструмента и может найти широкое применение при измерении износа лезвийного режущего инструмента на автоматичееких линиях в массовом производстве.
Известны способы диагностики.состояния режущего инструмента на стан— ках с жесткой системой программирования, заключающиеся в том, что измерение проводят после остановки подачи по изменению силовых характеристик контакта задней грани инструмента с поверхностью резания за3
Готовки (1 j°, Недостатком таких способов является сложность применения динамометров в производственных условиях, что связанно с необходимостью их встройки B .. у пругую систему станка.
Цель изобретения - упрощение процесса измерения.
Указанная цель достигается тем, что после остановки подачи производят отключение привода главного движения, измеряют замедление частоты вращения шпинделя и по величине этого замедления определяют износ режущего инструмента.
На фиг. 1 показана блок-схема прибора, осуществляющего оценку износа режущего инструмента по указанному способу; на фиг. 2 графически показано изменение частоты вращения шпинделя после момента отключения привода в зависимости от времени для трех величин износа ин— струмента по задней грани; на фиг.3 графически показано изменение скорости замедления частоты вращения шпинделя JM dt.от величины износа hg режущего инструмента bio задней грани.
8 соответствии с блок-схемой,изображенной на фиг.1, тахогенератор 1 выдает сигнал, пропорциональный
31308 ф инструмента скорости остановки шпин-1 деля после выключения привода. Это изменение описывается следующим выражением, вытекаюцим из второго закона Ньютона
du
- — Э=Г R
1 т где 3 - приведенный момент инерции шпинделя и заготовки;
F сила трения;
R - радиус приложения силы трения.
Это свойство и позволяет упростить процесс измерения величины износа режущего инструмента по. сравнению с известным способом.
Использование предложенного способа дает возможность назначать более интенсивные режимы резания, изб бежать аварий и брака, связанных с поломкой инструмента.
Формула изобретения
25 частоте вращения шпинделя у, который далее поступает в вычислительнорегистрирующий блок 2. Блок 3 контроля величины подачи, после остановки подачи выдает сигнал через блок 4 задержки времени блоку 5 выключения привода главного движения, который в свою очередь включает реле 6 времени и выдает сигнал блоку
2 на-начало измерения. Блок 4 задержки времени служит для того, чтобы шпиндель сделал 2-.3 оборота после момента отключения подачи, вращаясь от привода, чтобы .успели закончиться процессы, протекающие на передней грани режущего инструмента. Реле 6 времени через 0,5-0,7 с выдает сигна блоку 2 на окончание измерения.
За этот промежуток времени блок 2 .про изводит осреднение замедления частоты вращения шпинделя. Величина среднего замедления частоты вращения шпин« деля сравнивается с максимальным
ЯлРед и при его превышении выдается сигнал на смену инструмента.
На Фиг. 2 показано изменение частоты вращения шпинделя после момента отключения привода для трех величин износа режущего инструмента. кривая 7 соответствует острому рез" цу, кривая 8 - притупившемуся, а кри вая 9 -. резцу, величина износа которого равна критическому значению.
Точка 0 соответствует моменту отключения привода главного движения, тогда tq - моменту окончания измерения.
В процессе резания лезвие режущего инструмента постоянно подвергается износу. По иере износа увеличивается сила трения задней гра" ни режущего инструмента о поверхность резания обрабатываемой заготовки. Это изменение силы трения вызывает изменение по мере износа
Способ диагностики состояния режуцего инструмента на станках с жесткой системой программирования, заключающийся в том, что измерение проводят после остановки подачи по изменению силовых характеристик контакта задней грани инструмента с поверхностью резания заготовки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью упроцения процесса измерения, после остановки подачи производят отключение привода главного движения, измеряьт замедление частоты вращения шпинделя и по величине этого замедления определяют износ режущего инструмента.
Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
11 533855, кл. 0 01 М 3/58, 1973.
931308
Составитель В . Влодавский .Редактор С.Тараненко Техред 3. Фанта Корректор Г. Решетник
Заказ 3603/10 Тираж 1151 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва; И-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4