Способ определения износа инструмента

(51)4.В 2 ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистическойреволюции(56) Авторское свидетельство СССРУ 374629, кл. С 01 Н 3/56, 1970.(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗНОСАИНСТРУМЕНТА, включающий измерениезначения ЭДС резания, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности, находят отношениетекущего значения ЭДС резания к максимальному значению ЭДС переходногопроцесса и по величине укаэанного11896Изобретение относится к металлообработкеЦель изобретения - повышение точности определения износа путем учета режимов обработки и материала 5 детали.На фиг. 1 изображена зависимость ЭДС от времени, на фиг. 2 - блоксхема устройства, реализующего предлагаемый способ контроля процесса металлообработки.При резании имеют место две фазы процесса: стационарный (при устойчивом резании) и переходной (при вреэании). Характеристики пло щадей контактных зон определяют величины емкости и сопротивления в областях контакта режущего инструмента со стружкой и обрабатываемой поверхностью детали. Так, при остро заточенном инструменте величины емкости и сопротивления контакта определяются, в основном, зоной контакта передней поверхности режущего инструмента и стружки, так25 как зона контакта на задней поверхности режущего клина очень мала. При наличии фаски износа по задней поверхности величина емкости и сопротивления контакта определяется 30 суммарной площадью контактных зон по передней и задней поверхностях режущего инструмента. Сопротивление и емкость контакта по передней и задней поверхностям включены парал лельно и образуют дифференциальную цепочку, дающую при переходном процессе скачок ЭДС, который пропорционален величине углового ускорения относительно скольжения детали (или инструмента). Общая величина ЭДС определяется суммой ЭДС переходного и стационарного процессов. ЭДС переходного процесса пропорциональна угловому ускорению относительного 45 движения детали или инструмента и величинам электрических параметров зоны контакта (емкость и сопротивление). При острозаточенном инструменте величина . глового ускорения 50 больше, чем при изношенном, в результате чего ЭДС переходного процесса превышает ЭДС стационарного процесса при резании неизношенным инструментом. По отношению ЭДС стационар ного и переходного процессов можно судить о протекании процессов металлообработки (фиг.1), причем 54 2для затупления инструмента величина Е /Естремится к единице. Начальная величина характеризует износостойкость режущего инструмента.Чем меньше Е /Е , тем большемакс кизносостойкость.Способ осуществляется следующим образом.В процессе резания текущий сигнал ЭДС Е(С) подают на вход усилителя 1. С выхода усилителя 1 сигнал поступает на первый вход аналогоцифрового преобразователя (АЦП) 2 и на вход порогового устройства 3, которое осуществляет включение устройства 4 определения максимального значения ЭДС переходного процесса, а также включение ячейки памяти запоминающего устройства 5 для фиксации максимального значения ЭДС переходного процесса. Считывание преобразованного с АЦП 2 сигнала производится в дискретные моменты времени, что обеспечивается задатчиком 6 времени, с выхода которого сигнал подают на второй вход АЦП 2, Текущее значение преобразованного в АЦП 2 сигнала ЭДС резания подают на первый вход арифметического устройства 7 на второй вход которого подают сигнал, пропорциональный максимальному значению ЭДС переходного процесса. С выхода арифметического устройства 7 снимается сигнал, пропорциональный величине отношения текущего значения ЭДС и максимального значения переходного процесса, на основании которого судят о протекании процесса металлообработкиДля определенной обрабатываемой пары инструмент-деталь каждой величине отношения Е,/Е соответствуетмоксопределенная величина износа режущего инструмента по задней поверхности. Причем режимы резания для этой пары не оказывают влияния на величину отношения Е/Е , так какМакспредставляют собой относительную величину.Пример осуществления способа, Обработка стали 18 ВГ ведется инструментом Т 15 К 6. Режимы обработки: скорость резания 120 м/мин, подача 0,05 мм/с, глубина резания 0,5 мм.Составитель А.СеменоваРедактор Т.Кугрышева Техред О,Ващишина Корректор М.Пожо Заказ 6831/15 Тираж 837 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 При резании инструментом с фаскойизноса по задней поверхности, равной 0,05 мм величины Е = 11,88 мВ,а Е (через 5 с после начала резания) = 10,24 мВ, Е (через 200 спосле начала резания) = 10,79 мВ,при этом фаска износа достигла вели" 189654 4ы 0 ф 17 мм Еф 11 ф 18 ЫВЬ = 0,32 мм.Для пары сталь 18ВГ - Т 15 Кбполучены следующие данные: износ0,05-0, 15 0,15-0,3 .0,3-0,6 0,6