Способ определения одного из элементов системы "станок- приспособление-инструмент-деталь", находящегося в резонансе

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<щ766 748

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 260778 (21) 2649734/25-08 с присоединением заявки №

В 23 В 1/00

Q 01 H 13/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3009.80. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 30.0980 (53) УД (621, 941. 1 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Е.П.Молчанов и В.A.Áåäíoâ

Краматорский научна-исследовательский и проектно-технологический институт машиностроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДНОГО ИЗ ЭЛЕМЕНТОВ

СИСТЕМЫ СТАНОК-ПРИСПОСОБЛЕНИЕ-ИНСТРУМЕНТДЕТАЛЬ, НАХОДЯЩЕГОСЯ В РЕЗОНАНСЕ

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, а именно к способам определения находящегося в резонансе элемента системы станокприспособление-инструмент-деталь

5 (СПИД), Известен способ определения одного из элементов системы СПИД, включающий измерение частоты колебаний каждого элемента этой системы и высокочастотных колебаний всей системы, величину которых сравнивают с величиной собственных колебаний каждого элемента и по наибольшей кратности совпадения определяют резонирующий элемент (1).

Целью изобретения является снижение трудоемкости.и повышение точности, Для этого частоту высокочастотных фО колебаний системы определяют по количеству сегментов стружки, образовавшихся за единицу времени при контрольном точении. . Частоту собственных колебаний каж- ?5 дога иэ элементов системы СПИД определяют с помощью виброметров или ме" тодом механической записи вибраций.

Определенные, таким образом частоты собственных колебаний элементов сис- 30 темы записывают в паспорт станка и в дальнейшем пользуются данными записи без повторения измерений.

Считается, что собственные частоты элементов системы при неизменном вылете инструмента остаются неизменными, Частоты же собственных колебаний детали изменяются н занисимасти от ее размеров. Для этого производят замеры и составляют таблицу собственных колебаний детали в зависимости от ее размеров.

При контрольном определении íаходящегося в резонансе элемента системы СПИД определяют вначале количество сегментон на верхней стороне стружки, образовавшихся и единицу времени. Производят это так. Вычисляют количество сегментон на стружке любой длины. Затем длину стружки, образующейся в единицу нремени,делят на длину контрольной стружки и умножают на количество сегментов на контрольной стружке. Это и есть искомое количество сегментов стружки, образовавшихся в единицу времени.

Вычисл нное количество сегментов стружки принимают равным частоте высокочастотных колебаний и резонирующий элемент определяют так же, как

766748

Таблица 1

Частота

Подача, мм/об

Глубина резания, Скорость резания, м/мин

Образования сегментов стружки, Гц

Высоко, частотйых колебаний

Г уппор-,Резта ца

Дета» Эаднего ли центра

Ц

5 6 7

8 9

212

18 102 21

0,4 565

0,4

608

1640

0,4

133

1420

173

0,4

2750

2612

3230

0,4

3208

193

4020

3998

259

0,4

4701

300

0,4

4830

0,4

5590

5402

348

18 102 43 24

1260

0,4

1245

0,4

2200

2240

0,4

139

4430

4600

6012

6258

0,4

191 и в прототипе, т. е. сравнива" т количество сегментов стружки с собственной частотой .высокочастотных колебаний и по наибольшей кратности совпадения определяют резонирующий элемент.

Основанием для приравнивания количества сегментов стружки к частоте высокочастотных колебаний является то, что периодический характер процесса резания является источником внутренних колебаний в зоне резания, а также положений сдвиговых плоскостей. Другими словами, и количество сегментов стружки и частота высокочастотных колебаний определяются в своей основе одним и тем же источником — образованием сдвиговых плоскостей. Такое положение и является причиной для равенства количества сегментоВ стружки, образовавшихся ,в единицу времени, частоте высокочастотных колебаний.

Способ был апробирован в производственных условиях.

Для проверки достоверности результатов, определение находящегося в резонансе элемента системы СПИД произведено двумя способами: использованиt ем частоты высокочастотных колебаний, измеренной с помощью высокочастотного частотометра, и с использованием количества подсчитанных сегментов стружки, образовавшихся в единицу времени.

Эксперименты проводились на станке мод. 165. Обрабатываемый материалсталь 45, прокат ф 100мм, E = 1270мм.

Данные экспериментов сведены в таблицу 1. Для обрабатываемого материалалатуни /ф 82мм и 8 1016мм/, данные сведены в таблицу 2.

Некоторое различие между измерен3$ ной частотой высокочастотных колебаний и количеством образовавшихся сегментов стружки в единицу времени объясняется, неточностью проводимых измерений с помощью частотометра. Од;у нако, совпадение частот является вполне удовлетворительным. При этом, частота образования элементов стружки более точно отражает истину, так как не подвержена влиянию неточностей измерительных приборов. обственная частота колебаний Гц

766748

Таблица 2

Кратность частоты образования сегментов стружки частоте собственных колебаний

Находящийся в резонансе элемент системы СПИД

Резца

Заднего центра

Детали

12

2,06

11,6

10,1

8,75

Резец-деталь

Резец

Резец

34,3

6,05

29,4

25,7

16,1

91,4

78,3

68,5

Суппорт-резец-деталь

Нет

153

31, 6

179, 4

221, 8

268,2

310,2

153,8

191, 8

39,5

47,3

230

Деталь

54,8

266,2

28,9

69i2

12,9

Нет

122,2

21,5

Нет

257,2

348,2

45,1

106, 8

145, 8

Нет

Задний центр

261

62,4

Формула изобретения

Источники информации, принятие во внимание при экспертизе

1, Каллиопин В.В. Механика волн при резании. Минск, "Наука и техника", 1969, с. 140.

Составитель Ю.Владзиевский

Техред Н, Бабурка Корректор:М.Коста Редактор Т.Морозова

Тираж 1160 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7095/8

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ определения одного из элементов системы станок-приспосорленйе- инструмент-деталь, находящегося в резонансе, включающий измерение частоты колебаний каждого элемента этой системы и высокочастотных колебаний всей системы, величину которых сравнивают с величиной собственных колебаний каждого элемента и по наибольшей кратности совпадения определяют 45 резонирующий элемент, о т л и ч а ю114,5

134,6

67,5

201,2

232,4

51,9

91,7

191,5 шийся тем, что, с целью снижеI ния трудоемкости и повышения точности, частоту высокочастотных колебаний системы определяют по количеству сегментов стружки, образовавшихся за единицу времени при контрольном точении.