Устройство для обнаружения поломки инструмента

 

Изобретение относится к области автоматизации машиностроения, в частности к системам контроля параметров резания в процессе обработки. Целью изобретения является йовьшение надежности обнаружения поломки инструмента . Устройство содержит датчик температуры, сглаживающий фильтр, четыре -блока задержки, два блока сравнения , два нуль-органа, инвертор, ключ, триггер, ШШ-НЕ, запоминающее устройство системы управления станком , блок дифферён - цирующих цепей , выпрямитель , элемент ИЛИ и одновибратор . I ил. ю 4 оо ;О 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПИЬЛИН (58 4 В 23 15 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР по делАм изоБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21).3805733/24-24 (22) 23.10.84 (46) 15.07.86. Бюл. Р 26. (71) .Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им,С.N.ÍHðîâa (72) Я.Л.Либерман и В.П.Метельков (53) 62-50 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 195531, кл, G 05 В 13/02, 1967. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПО. ЛОМКИ ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение относится к области автоматизации машиностроения, в..SU„, 2439!ЗО Al частности к системам контроля параметров резания .В процессе обработки.

Целью изобретения является повышение надежности обнаружения поломки инструмента. Устройство содержит датчик температуры, сглаживающий фильтр, четыре блока задержки, два блока сравнения, два нуль-органа, инвертор, ключ, триггер, элемент ИПИ-НЕ, запоминающее устройство системы управления станком, блок дифферен— цирующих цепей, выпрямитель элемент ИЛИ и одновибратор

1 ил.

1243930

Изобретение относится к автоматизации машиностроения, в частности к системам контроля параметров резания в процессе обработки, и может быть использовано при обработке цилиндрических деталей на токарных, сверлильных станках и т.п.

Цель изобретения — повышение надежности обнаружения поломки инструмента.

На чертеже приведено устройство для обнаружения поломки инструмента, Устройство содержит датчик температуры 1, сглаживающий фильтр 2, первый блок задержки 3, второй блок задержки 4, первый блок сравнения 5, четвертый блок задержки 6, второй блок сравнения 7, второй нуль-орган

8, инвертор 9, ключ 10, триггер ll элемент ИЛИ вЂ  12, третий блок задержки 13; первый нуль-орган 14, запоминающее устройство системы управления станком 15, блок дифференцирующих цепей 16, выпрямитель 17,элемент ИЛИ 18 и одновибратор 19.

Блок задержки 3 обеспечивает задержку сигнала при выключении, блок задержки 13 осуществляет задержку при включении. Датчиком температуры 1 может являться, например, естественная термопара резец — деталь.

В основу работы устройства положены закономерности изменения температуры резания в процессе износа инструмента. 1(ак правило, температура резания при нормальном износе инструмента изменяется (возрастает) линейно. При катастрофическом.износе (при поломке) инструмента она или резко возрастает, или начинает снижаться.

Устройство работает следующим образом.

При нормальном износе инструмента сигнал от датчика 1, проходя через фильтр 2, поступает на входы блока 5 напрямую через блок задержки 4. На выходе блока 5 формируется постоянный сигнал, равный прира-. щению температуры резания эа время, равное времени задержки сигнала. блоком 4. Поступая на входы блока 7 непосредственно и через блок задержки

6, постоянный сигнал, имеющийся на выходе блока 5, приводит к появлению на выходе блока 7 сигнала "0".

Последний вызывает срабатывание нуль-органа 8 — появление на его выJ ходе сигнала "l". Инвертором 9 этот сигнал преобразуется в "0", который,, поступая на вход триггера 11, оставляет его в выключенном состоянии, 5 При катастрофическом износе (поломка) инструмента сигнал от датчика 1 изменяется (резко возрастает, или начинает снижаться). При этом íà Bbl ходе блока 5 сигнал начинает также изменяться, что влечет за собой появление на выходе блока 7 сигнала, отличающегося от нуля. При этом нуль-орган 8 выключается — выдает вместо сигнала " 1" сигнал "0". Последнии инвертируется блоком 9 и поступает на триггер ll, Под действием поступившего на него сигнала триггер 11 включается и подает команду на выключение привода подачи станка, 2О или на световой или звуковой сигнализатор поломки инструмента. Таким образом, обнаружение поломки инструмента происходит автоматически, без участия человека. С момента начала

2 работы и до Окончания времени выдержки блока 13 сигнал с выхода фильтра

2 не проходит на вход нуль-органа

14, а, следовательно, на выходе последнего будет сигнал логическая "1", который элементом ИЛИ-НЕ 12 преобразуется в логический "0" и поступает на ключ .10, запирая его, чем исключается ложное срабатывание устройства. ПО истечении выдержки времени блока 13, равного сумме времен выдержки блоков 4 и 6, сигнал с выхода сглаживающего фильтра 2 поступает на нуль-орган 14, на выходе которого появляется "0", а на выходе 12

40 появляется "1", ключ открывается, "разрешая" работу триггера 11. При изменении информации в запоминающем устройстве 15, соответствующем изменению режима работы станка, изменяет > ся сигнал на входе блока дифференцирующих цепей 16. При. этом на выходе по крайней мере одной из дифференцирующих цепей блока 16 появляется импульс положительной, или отрицатель58 ной полярности. Проходя через выпрямитель 17 и элемент ИЛИ 18, он запускает одновибратор 19, продолжительность импульса которого может регулиро:ваться и, в частности, подбирау ется равной времени изменения режима рабогы станка. Сигнал "1" с выхода одно:вибратора 19, проходя через элемент ИЛИ-11Е 12, преобразуется в логи1243930

25

У. 7

Составитель А.Исправникова

Техред И.Попович

Корректор Е. Сирохмап

Редактор И. Сегляник

Заказ 3752/15 Тираж 826

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

1t 11 ческии 0 и запирает ключ 10, отключая триггер 11 на время изменения режима работы. Блок задержки 3, входящий в состав устройства, осуществляет задержку сигнала при отключе- 5 нии и обеспечивает тем самым исчезновение сигнала в каналах, состоящих из блоков 13,14,12 и 15,16,17,18, 19,12 раньше, чем исчезает сигнал в прямом канале с блоками 1 — 11. Благодаря этому при отключении всего устройства, триггер 11 оказывается отключенным ключом 10 раньше, чем исчезает сигнал в прямом канале чем

Р и достигается предотвращение ложно — 15 го срабатывания системы при отключении.

Формула изобретения

Устройство для обнаружения поломки инструмента, содержащее датчик температуры, первый блок задержки и первый блок сравнения, к первому входу которого подключен выход первого блока задержки, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения надежности обнаружения поломки инструмента, введены три блока задержки, два нуль-органа, второй блок сравнения инвертор ключ триггер элемент ИЛИ-НЕ,.элемент ИЛИ, одновибратор, выпрямитель, блок дифференцирующих цепей и сглаживающий фильтр, который входом подключен к датчику температуры, а выходом — через первый и второй блоки задержки к второму входу первого блока сравнения и через третий элемент задержки и первый нуль-орган к первому входу элемента

И11И-НЕ, выход которого соединен с первым входом ключа, входы блока дифференцирующих цепей являются входами устройства, подключенными к выходу запоминающего устройства системы управления станком, а выходы блока дифференцирующих цепей через последовательно соединенные выпрямитель, элемент ИЛИ и одновибратор соединены с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, второй блок сравнения первым входом подключен к выходу первого элемента сравнения и входу четвертого блока задержки, вторым входом — к выходу четвертого блока задержки, а выходом — через последовательно соединенные второй нуль-орган и инвертор к второму входу ключа, выход которого через триггер подключен к выходу устройства.