Способ определения стойкости режущего инструмента

Авторы патента:

G01N3/58 - исследование обрабатываемости режущими инструментами; испытание режущих свойств инструментов

Изобретение относится к обработке ма- TejniajioB резанием и может быть использовано для прогнозирования стойкости режущего инструмента. Целью изобретения является повышение точности определения стойкости режущего инструмента за счет учета приращения амплитуды сигнала акустической эмиссии при резании. Измеряют внутреннее трение эталонного и исследуемого инструментального материалов. Определяют корреляционную связь между приращением амплитуды характеристического пика сигнала акустической эмиссии на холостом ходу станка и при резании. Стойкость исследуемого режущего инструмента определяют с учетом полученной корреляционной связи и соотношения между величинами внутреннего трения эталонного и исследуемого режущего инструментов. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1411640

А1 д1) q G 01 N 3/58

Qgg(;i-,.ЯзБАЯ

13ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ИЮ.кХ.::

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2! ) 3953597/25-28 (22) 19.09.85 (46) 23:07.88. Бюл. № 27 (71) Красноярский политехнический инс1итут (72) А. А. Городилов, В. В. Летуновский и А. В. Г!етрученя (53) 620.179 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

X 1033929, кл. G 01 N 3/58, 1982. (5-() СГ1ОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТОЙКОС1 И РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА (5 ) Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть исполь:3oBBHo для прогнозирования стойкости режущего инструмента. Целью изобретения является повышение точности определения стойкости режущего инструмента за счет учета приращения амплитуды сигнала акустической эмиссии при резании. Измеряют внутреннее трение эталонного и исследуемого инструментального материалов. Определяют корреляционную связь между приращением амплитуды характеристического пика сигнала акустической эмиссии на холостом ходу станка и при резании. Стойкость исследуемого режущего инструмента определяют с учетом полученной корреляционной связи и соотношения между величинами внутреннего трения эталонного и исследуемого режущего инструментов. 1 табл.

1411640

Материал

Эксперимент

Известный способ

Предлагаемый способ

q -10 I.„ мин т т„

4с мин мин мин

Эталон твердый сплав КИТ-16

28 вЂ” 10,9 5,82 28

5,81

Исследуемый материалокерамика

В0К 60

20, 7 15,5 4,3

4,3

29 33,5

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано для прогнозирования стойкости режущего инструмента.

Целью изобретения является повышение точности определения стойкости режущего инструмента за счет учета приращения амплитуды сигнала акустической эмиссии при резании, характеризующего интенсивность разрушения инструментального материала.

Способ реализуют следующим образом.

Измеряют величину внутреннего трения эталонного и исследуемого инструментальных материалов, регистрируют фоновый спектр сигнала акустической эмиссии на холостом ходу станка, осуществляют резание обрабатываемого материала эталонным инструментальным материалом до критерия износа режущего инструмента, регистрируют в спектре сигнала акустической эмиссии приращения амплитуды характеристического пика относительно фонового значения, определенного на холостом ходу станка, устанавливают корреляционную связь между периодом стойкости эталонного инструментального материала и приращением амплитуды сигнала акустической эмиссии характеристического пика при резопии. Осуществляют резание исследуемым инструментом. 3а тот же промежуток времени, что и для эталонного инструмента, определяют приращение амплитуды сигнала акустической эмиссии характеристического пика при резании. По ! „ корреляционной зависимости стойкости эталонного инструмента от приращения амплитуды сигнала определяют промежуточную величину стойкости, соответствующую полученному для исследуемого инструмента приращению амплитуды сигнала, а стойкость исследуемого инструмента определяют с учетом промежуточной величины стойкости и соотношения величин внутреннего трения эталонного и исследуемого инструментальных материалов.

Пример. Измеряют величину внутреннего, трения инструментальной пластины из твердого сплава КНТ вЂ” 16, этот материал принимают за эталонный. Измерения проводят на установке УБТ вЂ” 6. Проводят продольное точение заготовки из стали 20)(23Н12 резцом с неперетачиваемой пластиной из эталонного материала на токарно-винторезном станке

16К20. Определяют стойкость эталонного инструмента до критерия износа Ah, = 0,1 мм.

До начала и в процессе работы эталонного инструмента записывают с помощью анализатора спектров СКЧ вЂ” 58 спектры сигналов акустической эмиссии. Измеряют величину приращения характеристического пика акустической эмиссии, находящегося в полосе спектра акустической эмиссии, огра1О ниченной частотами 190 и 210 КГц, на рабочем спектре по сравнению с фоновым через 30 с после начала резания.

Повторяют такие же опыты и измерения четыре раза, используя каждый раз новую вершину неперетачиваемой пластины, одновременно варьируют режимы резания в пределах: скорость резания меняется от 30 до 100 м/с; подача меняется от 0 1 до

0,5 мм/оо; глубина резания меняется от

0,3 до 1 мм.

20 По результатам измерений устанавливают зависимость стойкости от приращения амплитуды сигнала.

B качестве исследуемого инструментального материала используют четырехгранные неперечитываемые пластины из минералокерамики ВОК 60. Измеряют величину внутреннего трения исследуемой пластины. При работе исследуемого инструмента через 30 с после начала обработки измеряют величину приращения амплитуды характеристического пика, характеризующего износ инструмента.

По корреляционной зависимости, связывающей стойкость инструмента с величиной приращения амплитуды характеристического пика, определяют стойкость исследуемого инструмента Т-, с учетом промежуЗ точной величины стойкости Т-. и поправочного коэффициента a g, из соотношения

THi iТэт Q,Î = Тэт э

Q.ìñ

-I -i где Я-, Q- вЂ” величины внутреннего трения

40 материалов эталонного и исследуемого инструментов соответственно.

Результаты приведены в таблице. Для сравнения приведены результаты расчета стойкости режущего инструмента по известному и предлагаемому способам.

1411540

Составитель Р. Кандафаров

Редактор A. Ворович Техред И. Верес Корректор А. Тяско

За к аз 364 7/39 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Рачинская наб., д. 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Анализ данных таблицы приводит к заклю чению, что расхождение в величинах стойкости исследуемого инструмента, определенных экспериментально и рассчитанных по предлагаемому способу, составляет l3oio.

Формула изобретения

Способ определения стойкости режущего инструмента, заключающийся в том, что измеряют величину внутреннего трения материала исследуемого инструмента и по зависимости стойкости от величины внутреннего трения материала эталонного инструмента определяют стойкость исследуемого инструмента, отличающийся тем, что, с целью повыгнения точности, регистрируют фоновый спектр сигнала акустической эмиссии, осуществляют резание обрабатываемого материала на станке, регистрируют в спектре сигнала акустической эмиссии приращение амплитуды характеристического пика относительно фонового значения амплитуды, определенного на холостом ходу станка, по тарировочному графику зависимости стойкости от приращения амплитуды, полученному для материала эталонного инструмента, определяют промежуточную величину стойкости, а стойкость исследуемого инструмента определяют с учетом промеж точной величины стойкости.

Способ определения относительной обрабатываемости сталей повышенной и высокой обрабатываемости резанием // 1401355

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения обрабатываемости конструкционных сталей повышенной и высокой обрабатываемости

Способ определения момента затупления режущего инструмента // 1392448

Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к способам диагностики режущей способности инструментов в процессе эксплуатации

Способ оценки свойств инструментальных материалов // 1392447

Устройство для определения силы трения при резании металлов // 1386423

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для определения сил трения скользящего контакта, возникающих в процессе резания металлов

Способ определения стойкости режущего инструмента // 1385771

Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к способам определения стойкости инструментов

Способ испытания грунтов // 1379731

Изобретение относится к области строительства и может использоваться для определения деформационных и прочностных характеристик грунта, перового давления и коэффициента порового давления в лабораторных условиях

Способ оценки обрабатываемости материалов // 1377675

Изобретение относится к машиностроению , в частности к оценке обрабатываемости материалов резанием

Устройство для контроля износа режущего инструмента // 1377674

Изобретение относится к металлообработке при измерении износа режущего инструмента

Способ оценки обрабатываемости материалов // 1374096

Изобретение относится к области определения обрабатьшаемости материалов резанием и может быть использовано в машиностроении и приборострое НИИ; Цель изобретения - повышение точности оценки обрабатьшаемости путем измерения мощности и времени врезания инструмента в исследуемый образец и опред| ения работы

Способ определения длины контакта стружки с передней поверхностью режущего инструмента // 2108562

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано в частности при проектировании и эксплуатации инструмента на машиностроительных заводах и в исследовательских лабораториях при его проектировании

Стенд для определения усилий резания грунта // 2158422

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к определению усилий резания грунта, и может быть использовано для измерения сил, возникающих на гребном валу и лопастях гребного винта ледоколов и судов активного ледового плавания

Установка для испытания материалов и изделий на порез // 2158912

Изобретение относится к устройствам для исследования прочностных свойств твердых материалов, в частности к установкам для испытания на порез материалов, предназначенных для изготовления средств индивидуальной защиты

Способ определения относительной износостойкости связки шлифовальных кругов // 2167047

Изобретение относится к производству шлифовальных кругов из сверхтвердых абразивных материалов и предназначено для конструирования оптимальной структуры кругов путем раздельного определения свойств связки

Способ определения относительной способности связки шлифовальных кругов удерживать абразивные зерна // 2168407

Способ прогнозирования износостойкости твёрдосплавных режущих инструментов // 2209413

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может использоваться для контроля износостойкости твердосплавных режущих инструментов

Способ оценки технологической эффективности смазочно- охлаждающей жидкости // 2213954

Изобретение относится к испытаниям смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ), используемых при резании материалов

Способ определения инструментального коэффициента твердосплавных режущих пластин // 2231042

Изобретение относится к измерительной технике

Способ определения относительной стойкости лезвийного режущего инструмента // 2237548

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, ускоренному определению в производственных условиях стойкости резцов и фрез из различных инструментальных материалов

Способ оценки обрабатываемости // 2247963

Изобретение относится к испытательной технике