Способ автоматического управления процессом обработки
Изобретение относится к автоматическому управлению процессом при обработке металлов. Цель изобретения - обеспечение трубемых показателей качества поверхностного слоя и точности обработки за счет учета совместного воздействия на них сил и температуры резания. Производят одновременный замер нагрузочных характеристик и температуры в зоне обработки , преобразуют их значения в энергетический критерий и на основании анализа результатов корректируют режим обработки по заданным значениям показателей качества поверхностного слоя и точности обработки. В результате можно получить поверхностный слой после обработки с требуемыми показателями качества, обеспечивающими заданные эксплуатационные свойства.изготавливаемых изделий. 1 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
tan) 4 В 23 Q 15/12
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А 8TOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4091441/31-08 (22) 14. 07. 86 (46) 30. 05. 88. Бюл. Р 20 (71) Андроповский авиационный технологический институт (72) В.Ф.Безъязычный, Т.Д.Кожина и Д.А.Туманов (53) 641. 9 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 814660, кл. В 23 Q 15/00, 1978. (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОБРАБОТКИ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению процессом при обработке металлов. Цель изобретения — обеспечение трубемых покаэатеЛ0„„1399074 А1 лей качества поверхностного слоя и точности обработки sa счет учета совместного воздействия на них сил и температуры резания. Производят одновременный замер нагрузочных характеристик и температуры в зоне обработки, преобразуют их значения в энергетический критерий и на основании анализа результатов корректируют режим обработки по заданным значениям показателей качества поверхностного слоя и точности обработки. В результате можно получить поверхностный слой после обработки с требуемыми показателями качества, обеспечивающими заданные эксплуатационные свойства.изготавливаемых изделий. 1 табл.
1399074
Режим обработки t= 1 мм
Показатели ка- Износ чества поверх- инстностного слоя румен та, d, V, S, м/с мм/об
0„, HHd 100, MIIa н /м2 где а
1 ср—
0 2,5 0,3
0,1 3,1 0,25
0,2 3,9 0,2
1250 2, 8
P
ВНИИПИ Заказ 2626/ 15 Тираж 921
Подписное
Произв.-полигр,. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Изобретение относится к автоматическому управлению процессом обработки металлов.
Целью изобретения является обеспе5 чение требуемых показателей качества поверхностного слоя и точности обработки за счет учета совместного воздействия на них сил и температуры резания. 10
Способ осуществляют следующим образом.
Показатели качества поверхностного слоя связаны с энергетическим критерием подобия А, который определяется 15 как а Ьт сР8
2 толщина среза, м; ширина среза, м; удельная объемная теплоемкость обрабатываемого материала, Дж/м град; температура резания, град," тангенциальная составляющая 25 силы резания, Н.
В результате теоретических и экспериментальных исследований установлено, что заданному комплексу показа- 30 телей качества поверхностного слоя
6 о Ь Т р .i ) cooTBeTctBye одно значение критерия подобия А при различных вариациях режима обработки, т,е. сочетания скорости резания и по- 35 дачи.
Постоянно замеряя силы резания и температуру в процессе резания„ определяют по формуле значение критерия
А, величина которого сравнивается со 10 значением, определяемым исходя из требуемых показателей качества поверхностного слоя. При расхождении заданного значения критерия А с измеренным производят корректировку путем 45 изменения режимов резания, поддерживая значение критерия A стабильным.
Величина отклонения энергетического критерия определяется возможной величиной отклонения показателей качества поверхностного слоя и точности обработки ®z hc Ь T pc " т ° д ) где R — параметр шероховатости;
hc — степень наклепа; остаточное напряжение;
Т рс допуск на обработку.
Пример. Способ был реализован при обработке деталей из материала
14Х17Н2Т резцом с пластинкой Т15К6.
Геометрия режущего инструмента Ы =15 у=10, 4=45, <,=15, t =0,5 ммэ =30 мкм.
Результаты испытаний представлены и таблице.
Устройство, реализующее способ, кроме датчиков температурь и сил резания должно содержать преобразователь, реализующий зависимость критерия А с технологическими условиями обработки, а также задающий и сравнивающий блоки, соединенные с выходным блоком, управляющим параметрами резания (подача, скорость и т.п.).
Формула изобретения
Способ автоматического управления процессом обработки, заключающийся в изменении режима обработки го измеренным значениям нагрузок и температур в зоне обработки, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности получения заданного качества поверхностного слоя и точности обработки, измеренные значения нагрузки и температуры преобразуют в энергетический критерий, характеризующий энергоемкость процесса обработки, сравнивают с заданным и по отклонению корректируют режим обработки.
