Термоэлектрическое устройство для исследования параметров процесса шлифования

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((тОВЗ СОВЕТСКИХ

Социалистических

Республик

<111707788 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 0507,77 (21) 2505084/25-08 (51) М. Нл.2

С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ ЗаЯВКИ Йо

В 24 В 49/10

Государствеииый комитет

СССР

llo делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.01.80. Бюллетень Йо 1

Дата опубликования описания 05.01.80 (53) У4К б21. 910. .71:536.24 (088.8) (72) Авторы об (54) ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ШЛИФОВАНИЯ

Изобретение относится к области исследований процессов металлообработки, в частности, при.шлифовании с целью разработки способов повышения эффективности данного процесса.

Известно термоэлектрическое устройство, применяемое для исследования процесса шлифования, содержащее шлифуемый образец с термоэлектродами, усилители и регистрирующие устройства (1).

Недостатками известного устройства являются низкие производительность и точность процесса измерения, так как они позволяют измерять данные 15 только по одному параметру процесса, остальные же параметры определяются расчетным путем.

Цель изобретения — повышение точности и производительности процесса 20 измерения.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабженб частотным разделителем с двумя выходами и расширителем импульсов, соединенным 25 своим входом с одним из выходов частотного разделителя, а выходом — с регистрирующим устройством, причем второй выход частотного разделителя подсоединен к импульсному усилителю, 30 выход которого посредством частотного анализатора с несколькими выходами и арифметических устройств соединен с регистрирующими устройствами.

На фиг. 1 показана блок-схема описываемого устройства; на фиг. 2 сигнал термо-ЭДС, .генерируемый термоэлектродом. устройство содержит шлифуемый образец с термоэлектродом 1, соединенным с усилителем 2, выход которого подключен к частотному разделителю 3, имеющему два выхода, один из которых подключен к расширителю импульсов 4, выдающего сигнал на регистриурющее устройство 5, выполненного в. виде циФрового вольтметра. Другой выхо@ частотного разделителя 3 подключен к импульсному усилителю б,связанному своими выходами с интегратором

7, выдающим сигнал на цифровой вольтметр 5, и частотным анализатором 8, выходы которого подключены к арифметическим устройствам 9, 10, 11, выдающим информацию на цифровые вольтметры 5.

Расширение диапазона измеряемых параметров достигается тем, что помимо измерения амплитудных значений сигналов, соответствующих контактной

707788 и импульсной температурам, производятся подсчет числа импульсов соответствующих импульсной или мгновенной температуре, определение длительности импульсов и их скважности. Определение этих данных позволяет определить фактическую глубину шлифо5 вания, среднюю величину углубления зерна шлифовального круга в шлифуемый металл и среднюю неличину радиуса закругления зерна шлифовального круге 1О соответственно по формулам:

EA и)

11 о

" n (2) р о1

3 (ЛУкр ц - S> + +и V> 4 ä )

8ndgq );

20 где:

t — фактическая глубина шлифования; средняя величина углубления зерна гкруга в металл;

r — средняя величина радиуса закругления зерна круга;

Р— диаметр шлифовального

25 круга;

° к ч.

ТЭДС; скорость вращения круга; — длительность импульса

S †-. . толщина изоляции термоэлектрода;

d — диаметр термоэлектрода;

Чу — скорость детали относительно круга;

n — число импульсов ТЭДС; - скважность импульсов.

Работа термоэлектрического устрой- 4lj ства для измерения параметров процесса шлифования заключается в следующем.

Илифуемый образец с закладным термоэлектродом 1 устанавливается на шлифовальный станок, на станке уста- 45 навливается исследуемый режим и производится шлифованче образца. Сигнал

ТЭДС, возникающий в результате перерезания зерна;: шлифовального круга термоэлектрода поступает на усилитель

2, где усиливается до уровня, удобного для дальнейшей обработки сигнала. С выхода усилителя 2 сигнал поступает на частотный разделитель З,где .происходит разделение импульсов по частоте, т.е.импульсы, соответствующие контактной температуре (низкая частота), отделяются от импульсов, соответствующих мгновенной температуре (высокая частота). Выходы частотного раздел- теля 3 связаны соответ- () ственно с входом расширителя импульсов 4, на которыи направляется низкая частота и который осуществляет расширение импульсов низкой частоты до значений длительности импульса порядка 0,25 — 0,5 с, достаточной- для работы цифрового вольтметра 5, и с входом импульсного усилителя б, на который направляется высокая частота. С выхода Расширителя импульсов

4 импульс низкой частоты, соответствующий значению контактной температуры, поступает на цифровой вольтметр 5, на циФровом табло которого путем изменения усиления и масштаба можно получить непосредстненное значение контактной температуры в градусах цельсия.

Импульсы высокой частоты, соответствующие значению мгновенно".. температуры, поступают на импульсный усилитель б, который производит их дополнительное усиление. С выхода импульсного усилителя 6 импульсы высокой частоты поступают на вход интегрирующего устройства /, производящего интегрирование импульсов по среднему значению. После интегрирующего устройства 7 интегрированный импульс, соответствующий среднему значению импульсной температуры, поступает на цифровой вольтметр, где его значение можно получить непосредственно н <С. Один из выходов импульсного усилителя 6 соединен с входом частотного анализатора 8, на который импульсы высокой частоты подаются параллельно с подачей их на интегрирующее устройство 7. Частотный анализатор 8 определяет среднюю длительность импульса, число импульсон и их скнажность, после чего электрические сигналы, соответствующие указанным величинам, с выходов частотного анализатора 8 направляются на три параллельно включенных арифметических устройства 9, 10, 11, производящие расчет фактической глубины шлифования, величины внедрения зерна в металл и величины среднего радиуса закругления зерна круга соответственно по алгоритмам соответствующих формул. С выходом арифметических устройств 9, 10, 11, электрические сигналы, соответствующие вычисленным значениям указанных величин, передаются на цифровые вольтметры 5, на цифровых табло которых указанные величины воспроизводятся в линейных единицах. формула изобретения

Термоэлектрическое устройство для исследования параметров процесса шлифования, содержащее шлифуемый образец с термоэлектродом, предварительный и импульсный усилители и ре« гистрирующие устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности процесса измерения, устройст-. во снабжено частотным разделителем

707788 фиг. 1 фиг. Я

Составитель В.Жиганов

Редактор С.Байкова Техред 3,фанта Корректор Б.БУтЯга.

Заказ 8406/14 Тираж 943 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент,г.ужгород,ул.Проектная,4 с двумя выходами и расширителем импульсов, соединенным входом с одним из выходов частотного раэделителя,а выходом — c регистрирующим устройством, причем второй выход частотного разделителя подсоединен к импульсному усилителю, выход которого посредством частотного анализатора с несколькими выходами и арифметических устройств соединен с регистрирующими устройствами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 .Резников А.Н. Теплофиэика реза.ния. М., Машиностроение, 1969, с. 1 96-208.