Устройство контроля износа инструмента
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля режущего инструмента. Цель изобретения - повышение точности за счет определения момента выхода инструмента из строя. При врезании инструмента в заготовку возникают упругие напряжения, преобразуемые датчиком в электрический сигнал, поступающий в блок памяти. С началом движения рабочих органов станка на выходах датчиков обратной связи формируются сигналы о перемещении рабочих органов станка, поступающие в блок памяти. При отработке второй детали блок памяти переводится в режим Считывание . На компаратор поступает разность сигналов с аналого-цифрового преобразователя и блока памяти. С первого выхода синхронизатора сигнал задает периодичность работы аналого-цифрового преобразователя, с второго выхода синхронизатора управляет последовательностью выдачи информации на схему вычитания, с третьего сигнал выдает команду к началу вычисления разности сигналов от АЦП и блока памяти, с четвертого выхода - команду к началу цикла сравнения сигналов схем вычитания и регистра порога срабатывания. 1 ил. (Л ю to 4:: О5
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„224671 д114 G 01 N 3/58
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13:
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ н деторскомм свидетюьствм (21) 3724447/25-28 (22) 12.04.84 (46) 15.04.86. Бюл. № 14 (72) Н.А. Шушкевич и А.Ф. Гулякин (53) 620.179.52 (088.8) (56) Авторское свидетельство .ССР № 771510, кл. G 01 N 3/58, 1977. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ИЗНОСА ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля режущего инструмента. Цель изобретения — повышение точности за счет определения момента выхода инструмента из строя. При врезании инструмента в заготовку возникают упругие напряжения, преобразуемые датчиком в электрический сигнал, поступающий в блок памяти. С началом движения рабочих органов станка на выходах датчиков обратной связи формируются сигналы о перемещении рабочих органов станка, поступающие в блок памяти. При отработке второй детали блок памяти переводится в режим "Считывание". На компаратор поступает разность сигналов с аналого-цифрового преобразователя и блока памяти.
С первого выхода синхронизатора сигнал эадает периодичность работы аналого-цифрового преобразователя, с второго выхода синхронизатора управляет последовательностью выдачи информации на схему вычитания, с третьего сигнал выдает команду к на- ® чалу вычисления разности сигналов от АЦП и блока памяти, с четвертого выхода — команду к началу цикла срав- С нения сигналов схем вычитания и регистра порога срабатывания. 1 ил.
1224671
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для контроля режущего инструмента в автоматизированном серийном производстве, а также в исследовательских работах,, например, прн исследовании стойкости инструмента.
Цель изобретения — повышение точности контроля эа счет определения момента выхода инструмента из строя.
На чертеже изображена структурная схема устройства контроля износа Инструмента.
Устройство контроля износа инструмента содержит последовательно соединенные датчик 1, представляю-. щий собой магнитоупругий преобразо ватель, усилитель 2, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3 интегрирующего тига, двухпоэиционный ключ
4, один выход которого подключен к информационному входу блока 5 памяти, выполненного на базе микросхем
565 РУ 2, а другой — к первому информационному входу схемы б вычитания, реализованному на микросхемах серии 155. Выход блока 5 памяти подключен к второму информационному входу схемы 6 вычитания. Выход схемы 6 вычитания соединен с одним из информационных входов компаратора
7, выполненного на микросхемах
155 ИМЗ. Второй информационный вход компаратора соединен с выходом регистра 8 порога срабатывании. Выход компаратора соедичен с индикатором
9, в качестве которого использован светодиод. Выходы датчиков 10 обратной связи по положению (ДОС) подключены к синхронизатору 11, первый выход которого подключен к
АЦП 3, второй — к блоку 5 памяти, третий — к схеме 6 вычитания,четвертый — к компаратору 7.
Устройство рабо*ает следующим образом.
На регистре 8 порога срабатывания устанавливается числовой эквивалент максимально допустимого износа инструмента. Двухпозиционный ключ 4 переключен в первое положе- ние — выход АЦП 3 соединен с входом блока 5 памяти. Блок памяти подготовлен к приему информации.
Начинается обработка первой,цетали. При врезании инструмента в материал заготовки в шпинделе стан,возникают упругие напряжения, которые преобразуются датчиком 1 в электрический потенциал напряжения, После усиления ыа усилителе 2 и преобразования на АЦП 3 информации об упругих напряжениях в шпинделе поступает в блок 5 памяти, где последовательно записывается °
Одновременно с началом движения рабочих органов станка на выходах.
ДОС 10 формируются сигналы о . еремещении рабочих органов станка. Выходные сигналы ДОС поступают на вход синхронизатора 11. Выходной сигнал синхронизатора с выхода поступает на AIIII 3 и служит для управления периодичностью вычислительных циклов АЦП.
Выходной сигнал синхронизатора с выхода поступает на блок 5 памяти и. управляет записью информации, приходящей в блок памяти с АЦП 3.
После обработки первой детали двухпозиционный ключ 4 переключается во второе положение, выход АЦП 3 соединен теперь со схемой 6 вычитания.
Блок памяти переводится в режим, "Считывание". Начинается обработка второй детали. Информация об упругих напряжениях в шпинделе станка снимается с датчика 1 через усилитель 2 и АЦП 3, поступает на один информационный вход схемы б вычитания.
На другой информационный вход вычитания поступает последовательно считываемая информация из блока 5 памяти. С выхода схемы б вычитания на один информационный вход компа-. ратора 7 поступает разность снгналов АЦП 3 и блока 5 памяти. Другой информационный вход компаратора соединен с регистром 8 порога срабатывания. При превышении выходным сигн, лом схемы б вычитания величины, установленной на регистре 8 порога срабатывания, с выхода компаратора на вход индикатора 9 подается сигнал о достижении инструментом критического износа.
Одновременно с началом перемещения рабочих органов станка с выходов
ДОС 10 на вход синхронизатора 11 поступают сигналы о перемещении рабочих органов станка. С первого выхода синхронизатора сигнал поступает на АЦП 3 н задает периодичность работы АЦП.
12? 4671 что существенно повышает точность определения момента достижения инструментом критического износа.
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 1943/42 Тираж 778 Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная,4
Сигнал синхронизатора с второго выхода поступает на блок 5 гамяти и управляет последовательностью выдачи информации на схему 6 вычитания. Сигнал с третьего в..хода приходит на схему 6 вычитания и является командой к началу вычисления разности сигналов, пришедших от
ЛЦП и блока памяти.
Сигнал синхронизатора с четвертого выхода поступает к компаратору 7 и является командой к началу цикла сравнения сигналов схемы вычитания и регистра порога срабатывания. Таким образом, происходит оценка изношенности инструмента на основе сравнения сигналов датчика 1 при обработке первой (обработке неизношенным инструментом) и последующих деталеи, т.е. осуществляется контроль износа режущего инструмента.
Наличие АЦП, блока памяти, схемы вычитания, регистра порога срабатывания, индикатора, ДОС и синхронизатора позволяет устанавливать постоянный допуск для каядой контрольной точки, не зависящей от изменения номинального (соответствующего обработке неизношенныч инструментом контролируемого сигнала.
По сравнению с прототипом в предлагаемом устройстве исключено влияние изменения номинального сигнала в процессе обработки на поле допуска контролируемого сигнала, Устройство контроля износа инструмента, содержащее последовательно соединенные датчик и усилитель, 10 двухпозиционный ключ и компаратор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено аналого-цифровым преобразователем, вход которого соединен
15 с выходом усилителя, а выход — с входом двухпозиционного ключа, блоком памяти, схемой вычитания, регистром порога срабатывания, выходом соединенным с входом компаратора,ин20 дикатором, входом соединенным с компаратором, датчиками обратной связи, соединенным с ними синхронизатором, первый выход которого сое-, динен с входом аналого-цифрового
25 преобразователя, второй выход — с первым входом блока памяти, третий— с первым входом схемы вычитания, четвертый выход — с вторым входом компаратора, третий вход последнего
ЗО соединен с выходом схемы вычитания, второй и третий входы которой соединены соответственно с выходами блока памяти и двухпозиционным ключом, второй выход последнего подключен к второму входу, блока памяти.
