Способ контроля износа режущего инструмента

 

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4915823/08 (22) 05.12.90 (46) 15.05,93. Бюл. N 18 (71) Ульяновское головное специальное конструкторское бюро тяжелых и фрезерных станков (72) А.В. Коробко (56) lntegrierte Werkzeuguber Wachnung fur

die Orehbearbeitung, Technische Rundschau, 1987, ¹ 55, S, 36-39. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИЗНОСА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА (57) Использование: станкостроение, в частности при контроле износа режущего инструмента. Сущность изобретения: перед обработкой путем обмера заготовки и вычитания соответствующих номинальных размером детали определяют зависимость изменяющегося припуска обработки в фун.Изобретение относится к станкострое нию, в частности к способам контроля износа режущего инструмента, Цель изобретения — расширение технологических возможностей способа.

Способ контроля износа режущего инструмента иллюстрируется диаграммами изменения усилия резания Р, подачи s, частоты вращения и, подачи на зуб sz, износа инструмента r, удельной сипы резания

РУд. и припуска q обработки в функции длины прохода при обычной схеме обработки (сплошные линии) и при адаптивном регулировании режима резания (штриховые линии).

Способ реализуется следующим образом, Усилие резания в функции от параметров режима резания выражается известной степенной зависимостью

„„5U „„1815145 А1 (st)s В 23 Q 15/16, В 23 В 25/06 кции длины прохода. При обработке дополнительно измеряют минутную подачу и частоту вращения шпинделя. Вычисляют по известной формуле подачу на зуб или оборот инструмента. Определяют удельную силу резания на единицу площади среэаемого сечения стружки путем деления измеренного значения усилия резания на подачу на эуб и припуск обработки. Запоминают началь. ное значение удельной силы резания. Затем по мере увеличения длины обработки и изменения измеряемых значений усилия резания, подачи, частоты вращения шпинделя и запомненных значений припуска обработки пересчитывают периодически удельную силу резания и по отношению пересчитанного значения к начальному значению удельной силы резания судят об износе инструмента.

1 ил, Xsz

P=-Ср р Я sz Z kr (1) где Ср, Хя, Xs — постоянные для данного режима резания значения коэффициента и показателей степени;

q — припуск обработки (сечение срезаемого слоя); г — число зубьев;

sz = s/n z — подача на зуб инструмента;

kr = f(r) — коэффициент, учитывающий затупление режущего инструмента и зависящий от износа r.

При фиксированном режиме резания s

= const, и = const, з = const и усилие резания P зависит только от припуска q и износа

r. е

Па мере увеличения длины обработки износ r монотонно растет и на участках, где припуск относительно стабилен, например, на участке l1-l2 можно заметить монотонное возрастание усилия резания Р.

1815145

Из формулы (1) следует, что г= г(кг) =- г ( р

). (2)

Х ltsz

Ср q < s< где 12 — функция, обратная функции 11, зависимости k< от r, Заметим, что для данного режима резания Ср = const, а удельное значение силы резания определяется Руд, =

= P/q в ;

Таким образом, износ z можно поставить при постоянных Xq и Х в некоторую зависимость от Руд..Г = f3 (Руд.)

Значение Руд непрерывно рассчитывается по измеренному значению усилия P. рассчитанному значению з = s/n z и заполненному ранее значению q для ряда дискретных значений Ii пути обработки, при которых ранее производилось измерение, вычисление и запоминание значений q.

Таким образом, независимо от способа ведения обработки (фиксированный или регулируемый режим резания) и припуска обработки по отношению расчетных значений

Руд к запомненному в начальный момент резания незатупившимся инструментом

Руд с начальным износом ro можно сУДить о текущем значении износа инструмента r.

При фиксированном режиме резания изменяется припуск обработки и усилие резания, однако при s = const и и = сопя можно заметить, что Pva является функцией только износа инструмента, При адаптивном управлении и изменяющемся припуске усилие резания P поддерживается постоянным (P = const) путем регулирования и и s, однако значение Руд

"О зависит только от величины износа инструмента, Вследствие интенсификации режима резания при адаптивном управлении скорость износа выше, чем для фиксированного режима резания, что отмечено штриховыми кривыми r = Pva на диаграммах.

Формула изобретения

Способ контроля износа режущего инс2О трумента, включающий измерение начального значен ия величины силового параметра при резании детали остроэаточенным инструментом и определение величины износа по соотношению текущего и начального значений параметра, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, величину износа инструмента определяют по соотношению текущего и начального значений о удельной силы резания на единицу площади среэаемого сечения стружки.

1815145

Составитель А.Коробко

Техред M.Ìîðãåíòàë

Корректор С.Лисина

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1612 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ., 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5