Приспособления для индикации или измерения на металлорежущих станках: .для индикации или измерения давления резания или условий резания, например режущей способности, нагрузки на инструмент – B23Q 17/09

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности и может быть использовано для определения износа режущего инструмента станков с ЧПУ, функционирующих в условиях автоматизированного производства. Сущность: в процессе металлообработки определяют механические колебания узлов станка в форме виброакустических сигналов посредством установки на них контрольно-измерительных средств с последующим преобразованием упомянутых сигналов в электрические и дальнейшим выделением из последних высокочастотной и низкочастотной составляющих, включающих диапазоны собственных частот узлов станка. По соотношению амплитуд этих сигналов определяют износ режущего инструмента. Дополнительно осуществляют формирование дополнительного электрического сигнала, пропорционального активной мощности главного привода станка. В выделенных диапазонах частот сигналов определяют их эффективные амплитуды. Текущее значение износа инструмента определяют по формуле. Технический результат: повышение точности определения износа режущего инструмента в процессе обработки заготовок в условиях локального разброса твердости по сечению заготовки. 4 ил.

Датчик содержит тензорезисторы. Для повышения точности измерения он снабжен предназначенным для установки в торцевом пазу корпуса модульной инструментальной оснастки в плоскости разъема упругим элементом в виде кольца, на половине высоты которого выполнены симметрично относительно друг друга в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси кольца, плоские балки, и узлами ввода силы, размещенными в середине балок. При этом кольцо нижней стороной опирается на четыре опорных выступа, а тензорезисторы размещены на противоположных сторонах каждой балки и соединены в гальванически независимые мостовые цепи. 4 ил.

Устройство включает приемники входных сигналов и вычислитель со средствами входа и выхода, причем приемники входных сигналов подсоединены к средствам входа, а один из выходов подключен к программируемому логическому контроллеру системы ЧПУ станка. Приемники входных сигналов выполнены в форме трех тензометрических датчиков, которые подсоединены к соответствующим входам вычислителя и функционально обеспечивают измерение составляющих сил резания по осям Рх, Py, Pz, причем средства входа и выхода вычислителя выполнены в виде трех входов и двух выходов, причем первый выход вычислителя функционально обеспечивает формирование команд для управления системой ЧПУ станка, а второй выход вычислителя функционально обеспечивает визуализацию информации, причем вычислитель выполнен с модулем сопряжения с тензометрическими датчиками с тремя входами и одним выходом, модулем обработки информации с одним входом и одним выходом, модулем прогнозирования с одним входом и одним выходом, модулем формирования управляющих команд для системы ЧПУ станка с одним входом и одним выходом, модулем графического интерфейса пользователя с двумя входами и одним выходом, в котором первый, второй и третий входы вычислителя образованы соответствующими входами модуля сопряжения с тензометрическими датчиками, а первый выход вычислителя образован выходом модуля формирования управляющих команд для системы ЧПУ. При этом модуль сопряжения с тензометрическими датчиками, модуль обработки информации, модуль прогнозирования и модуль формирования управляющих команд для системы ЧПУ станка соединены последовательно, а в модуле графического интерфейса пользователя первый и второй входы подсоединены соответственно к выходам модуля обработки информации и модуля прогнозирования, причем выход модуля графического интерфейса пользователя образует второй выход вычислителя. Технический результат: управление процессом металлообработки с учетом процесса износа режущего инструмента в реальном времени. 5 ил.

Устройство содержит основание, на котором закреплены неподвижные стойки с датчиками, воспринимающие ортогональные проекции силы резания, и пластину для крепления заготовки. Для повышения достоверности и независимости определения составляющих силы резания оно снабжено установленными на стойках направляющими с узлами трения качения с одной степенью свободы и механизмом поджима к стойкам плиты для крепления заготовки. Механизм поджима может содержать упругий элемент в виде пружины. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, обработке на станках с ЧПУ и автоматических линиях. Способ относится к однолезвийной и многолезвийной обработке и включает измерение мгновенных значений электрического напряжения, выдаваемых электрическим датчиком, преобразование их в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя и сравнение их между собой. Для повышения эффективности и надежности контроля в качестве измерительного преобразователя используют установленный вне зоны обработки высокочастотный бесконтактный вихретоковый датчик с частотой питания генераторной катушки не менее 250 кГц при частоте дискретизации аналого-цифрового преобразователя не менее 100 кГц, мимо которого с фиксированными зазором в диапазоне 0,1...5 мм и скоростью 0,5...250 м/мин перед обработкой и периодически в процессе обработки проводят режущими кромками инструмента с запоминанием уровней сигналов, соответствующих величине зазора между торцом датчика и каждой режущей кромкой, а по относительным значениям сигнала вихретокового датчика, соответствующим каждой режущей кромке, осуществляют оценку их положения, целостности, величин износа, осевых и радиальных биений. 2 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, определению допустимой скорости резания при работе на станках с ЧПУ. Способ включает предварительный пробный проход инструмента по стальной заготовке с преобразованием аналогового сигнала термоЭДС каждой режущей кромки в цифровой с помощью аналого-цифрового преобразователя с частотой дискретизации не менее 1 кГц и сравнение значений термоЭДС в цифровом виде с выделением максимального значения термоЭДС. Для повышения производительности и эффективности обработки перед ее началом определяют значения термоЭДС всех режущих кромок инструмента, вычисляют среднеарифметическое значение термоЭДС, по полученному значению термоЭДС определяют допустимую скорость резания, по которой устанавливают стойкость режущей кромки с максимальным значением термоЭДС. Затем по отношению заданной стойкости всего комплекта режущих кромок инструмента к стойкости режущей кромки с максимальным значением термоЭДС в этом комплекте определяют коэффициент отклонения минимальной стойкости от заданной, при значении которого больше допустимого производят корректировку допустимой скорости резания. 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области обработки материалов на станках-автоматах и автоматических линиях. Способ включает осуществление резания, снятие с волнового приемника, установленного на корпусе шпиндельного узла, с помощью пьезоэлектрического датчика сигнала акустической эмиссии, формирование непрерывного сигнала, по которому судят об износе инструмента. Перед началом процесса резания определяют характеристические частоты, присущие интенсивному износу режущего инструмента, и по величине сигнала акустической эмиссии на этих характеристических частотах судят о степени износа режущего инструмента. Расширяется область использования способа за счет получения возможности съема сигнала акустической эмиссии с подвижного и вращающегося инструмента. 2 ил.