Устройство для контроля режущей способности сверл

О. С.- Перлин, В. К. Владимирский, В, и Л. Н. Третьяков (72) Авторы изобретении (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕЖУЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ СВЕРЛ

Изобретение относится к системам автоматического управления процессами резания твердых и хрупких материалов и может быть использовано для сверления отверстий в деталях из этих материалов.

Известно устройство для глубокого сверления с разделенными преобразователями крутящего момента и осевой силы, содержащее датчик осевого уси1О

llHR со сверлом, который при достижении заданной величины усилия через усилитель, эадатчик осевого усилия, масатабирующее устройство с детекто15 ром коммутирует цепь блока управления приводом подачи, дающего команду на вывод инструмента иэ зоны обработки и его замену P) .

Недостатком укаэанного устройства является низкая точность измерения режущей способности инструмента и низкая производительность обработки за счет непропорциональности роста износа. и осевого усилия с течением времени.

Цель изобретения — обеспечение необходимости точности измерения режущей способности алмазных сверл при обработке неметаллов и повышение производительности процесса сверления.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство контроля режущей способности сверл введена дополнительная измерительная цепочка для измерения линейной скорости подачи сверла, содержащая последовательно соединенные датчик линейной скорости подачи инструмента, усилитель-ограничитель линейной скорости подачи инструмента, задатчик линейной скорости подачи инструмента, масштабирующее устройство с детектором линейной скорости подачи инструмента, множительно-делительное устройство с двумя входами, второй вход которого подключен к выходу масштабирующего

931322

3 устройства с детектором осевого усилия, и задатчик коэффициента режущей способности инструмента, вход которого подключен к выходу множительно-делительного устройства, а выход - к входу управляющего устройства.

На чертеже показана схема устройства.

Первый канал - канал измерения о износа инструмента, при котором в качестве параметра, характеризующего эатупление инструмента, использовано осевое усилие. Этот канаЛ включает датчик 1 осевого усилия, усилитель-ограничитель 2 осевого усилия, задатчик 3 осевого усилия, масштабирующее устройство с детектором 4 осевого усилия, выходное управляющее устройство 5 и привод 6 подачи. Второй канал - канал измерения линейной скорости подачи инструмента, включающий датчик 7 линейной скорости подачи инструмента, усилитель-ограничитель 8 линейной скорости подачи д инструмента, задатчик 9 линейной скорости подачи инструмента, масатабирующее устройство с детектором 10 линейной скорости подачи. инструмента, множительно-делительное устройство 11,з© эадатчик 12 коэффициента режущей способности.

Устройство работает следующим образом.

Зэ

8 процессе сверления сигналы с датчиков 1 и 7 осевого усилия и скорости подачи через усилителй 2 и 8 попадают в устройства сравнения (задатчики 3 и 9) на выходах которых образуются сигналы приращений величин осевого усилия и линейной скооости подачи. Затем эти сигналы попадают в масштабирующее устройство с детекторами 4 и 19, в которых проис4S ходит требуемое усиление сигналов и учитывается знак сигнала, после чего сигнал поступает и множнтельно-делительное устройство 11, где Формируется сигнал, соответствующий необходимому значению коэффициента режущей способности сверла. Сформирован ный сигнал проходит эадатчик 12 коэффициента оежушей способности, а затем поступает в выходное управляющее устройство 5 и, если этот сигнал будет соответствовать заданному-пороry срабатывания, выходное управляющее устройство 5 дает команду - сиг4 нал приводу 6 подачи на вывод инструмента из рабочей эоны.

8 качестве параметра, характеризующего износ инструмента, взято не осевое усилие, а коэффициент режущей способности инструмента, являющийся отношением приращения толщины срезаемого слоя (подачи на оборот)

dS к приращению величины осевого усилия дР„„, т.е. К= 5 /d Р

Определить коэффициент режущей способности через S нельзя, так как непосредственное измерение этого параметра не представляется возможным, 8 связи с этим его измерение следует производить через зависимые от него параметры — линейную скорость инструмента S(мм/мин) и его частоту вращения и (об/мин), так как S =

=Цп(мм/об). Взяв полный дифференци-.. ал Дб (dP ., получаем .т

tl где К - коэффициент режущей способности инструмента, мм/кгпв об;

dV — приращение линейной скорости инструмента, мм/мин;

4Ро — приращение величины осевого усилия, кг;

t1 - частота вращения, величина постоянная, об/мин.

С целью измерения величин V5, Р и и, необходимых для определения коэффициента режущей способности, в устройство введен дополнительный канал измерения, содержащий указанные элементы.

Изобретение обеспечивает увеличение точности измерения износа инструмента путем введения дополнительного параметра линейной скорости инструмента, что в свою очередь повышает качество обработки материала, и, кроме того, обеспечивает высокую достоверность измерения режущей способности сверл и надежности работы устройства, что увеличивает производительность процесса сверления.

Формула изобретения

Устройство для контроля режущей способности сверл, содержащее датчик осевого усилия с закрепленным на нем инструментом, усилитель-ограничитель осевого усилия, задатчик осевого усилия, масштабирующее устройство с детектором осевого усилия, 9313

3603/ 1 0 сное нт"

Э

Проектная, 4 управляющее устройство подачей сверла, привода подачи, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля и повышения производительности процесса обработки, оно снабжено дополнительной измерительной цепочкой для измерения линейной скорости подачи сверла, содержащей последовательно соединенные датчик линейной скорости пода- 10 чи, усилитель-ограничитель, эадатчик, масштабирующее устройство с детектором, множительно-делительное устройство с двумя входами, второй вход которого подключен к выходу масштаби- >s

22 6 рующего устройства с детектором осевого усилия, и задатчик коэффициента режущей способности, инструмента, вход которого подключен к выходу множительно-делительного устройства, а выход - к входу управляющего устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рашкович М.П. и др. Индуктивные преобразователи для автоматизации металлорежущих станков. M., "Машиностроение", 1969, с. 106118..