Устройство для обнаружения поломки инструмента

,1, 24393 А 1 9) в 4 В 23 15 00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО делАм изОБРетений и ОтнРытии ЗОБРЕТЕН СТВУ(71) .Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им,С.И.Кирова(56) Авторское свидетельство СССРВ 195531, кл, С 05 В 13/02, 1967.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОЛОМКИ ИНСТРУМЕНТА(57) Изобретение относится к области автоматизации машиностроения, в ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ частности к системам контроля параметров резания в процессе обработки.Целью изобретения является повышениенадежности обнаружения поломки инструмента. Устройство содержит датчиктемпературы, сглаживающий фильтр, четыре блока задержки, два блока сравнения, два нуль-органа, инвертор,ключ, триггер, элемент ИПИ-НЕ, эапоминающеа устройство системы управления станком , блок дифферен -цирующих цепей , выпрямительэлемент ИЛИ и одновибратор1 ил.Изобретение относится к автоматизации машиностроения, в частностик системам контроля параметров резания в процессе обработки, и можетбыть использовано при обработке цилиндрических деталей на токарных,сверлильных станках и т.п.Цель изобретения - повышение надежности обнаружения поломки инструмента,На чертеже приведено устройстводля обнаружения поломки инструмента,Устройство содержит датчик температуры 1, сглаживающий Фильтр 2,первый блок задержки 3, второй блокзадержки 4, первый блок сравнения 5,четвертый блок задержки 6, второйблок сравнения 7, второй нуль-орган8, инвертор 9, ключ 10, триггер 11,элемент ИЛИ-НЕ 12, третий блок задержки 13; первый нуль-орган 14, запоминающее устройство системы управления станком 15, блок дифференцирующихцепей 16, выпрямитель 17,элемент ИЛИ 18 и одновибратор 19.Блок задержки 3 обеспечивает задержку сигнала при выключении, блокзадержки 13 осуществляет задержкупри включении. Датчиком температуры 1 может являться, например, естественная термопара резец - деталь.В основу работы устройства положены закономерности изменения температуры резания в процессе износаинструмента. Как правило, температура резания при нормальном износеинструмента изменяется (возрастает)линейно. При катастрофическом.износе (при поломке) инструмента онаили резко возрастает, или начинаетснижаться,Устройство работает следующим образом.При нормальном износе инструмента сигнал от датчика 1, проходя через Фильтр 2, поступает на входыблока 5 напрямую через блок задержки 4. На выходе блока 5 формируется постоянный сигнал, равный прира-.щению температуры резания эа время,равное времени задержки сигнала. блоком 4. Поступая на входы блока 7 непосредственно и через блок задержки6, постоянный сигнал, имеющийся навыходе блока 5, приводит к появлению на выходе блока 7 сигнала "0".Последний вызывает срабатываниенуль-органа 8 - появление на его выходе сигнала "1". Инвертором 9 этотсигнал преобразуется в "0", который поступая на вход триггера 11, оставляет его в выключенном состоянии,5 При катастрофическом износе (поломка) инструмента сигнал от датчика 1изменяется ( резко возрастает, илиначинает снижаться), При этом на выходе блока 5 сигнал начинает такжеизменяться, что влечет за собой появление на выходе блока 7 сигнала,отличающегося от нуля, При этомнуль-орган 8 выключается - выдаетвместо сигнала "1" сигнал "0". Последнии инвертируется блоком 9 и поступает на триггер 11, Под действиемпоступившего на него сигнала триггер 11 включается и подает командуна выключение привода подачи станка, 20 или на световойили звуковой сигнализатор поломки инструмента, Такимобразом, обнаружение поломки инструмента происходит автоматически, безучастия человека. С момента начала 22 работы и до окончания времени выдержки блока 13 сигнал с выхода фильтра2 не проходит на вход нуль-органа14, а, следовательно, на выходе последнего будет сигнал логическая "1", З 0 который элементом ИЛИ-НЕ 12 преобразуется в логический "0" и поступаетна ключ 10, запирая его, чем исключается ложное срабатывание устройства. По истечении выдержки времени 35 блока 13, равного сумме времен выдержки блоков 4 и 6, сигнал с выхода сглаживающего фильтра 2 поступает на нуль-орган 14, на выходе которого появляется "0", а на выходе 12 40 появляется "1", ключ открывается,"разрешая" работу триггера 11. Приизменении информации в запоминающемустройстве 15, соответствующем изменению режима работы станка, изменяет ся сигнал на входе блока дифференцирующих цепей 16. При, этом на выходепо крайней мере одной из дифференцирующих цепей блока 16 появляется импульс положительной, или отрицатель ной полярности. Проходя через выпрямитель 17 и элемент ИЛИ 18, он запускает одновибратор 19, продолжительность импульса которого может регулиро;ваться и, в частности, подбира ется равной времени изменения режимарабогы станка, Сигнал "1" с выходаодно:вибратора 19, проходя через элемент ИЛИ-НЕ 12, преобразуется в логи.Попович Соста Техре Корректор Е Сирохмап Редактор И,Сегляни Подписно Тираж 82 НИИПИ Государстве по делам изобр 13035, Москва, Ж Заказ 3752/15 ого комитета СССРений и открытий , Раушская наб д,4/5 ектная, 4 Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгоро 11 11ч е скии 0 и запирает ключ 1 О , о тключая триггер 1 1 н а время изменения режима работы . Блок задержки 3 , входящий в состав устройства , ос уще с твля ет задержку сигнала при о тключ е нии и обеспечивает тем самым исч ез нове ние сигнала в каналах , состоящих из блоков 1 3 , 1 4 , 1 2 и 1 5 , 1 6 , 1 7 , 1 8, 1 9 , 1 2 раньше , ч ем исчезает си гн ал в прямом канале с блоками 1 - 1 1 . Бла О годаря этому при отключении всего устройства , триггер 1 1 оказывается отключенным ключом 1 0 раньше , ч ем исчеза е т сигнал в прямом канале чемР и достигается предотвращение ложно го срабатывания системы при отключении. Формула изобретения Устройство для обнаружения поломки инструмента, содержащее датчик температуры, первый блок задержки и первый блок сравнения, к первому входу которого подключен выход первого блока задержки, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью повышения надежности обнаружения поломки инструмента, введены три блока задержки, два нуль-органа, второй блок сравнения, инвертор, ключ, триггер, элемент ИЛИ-НЕ,.элемент ИЛИ, одновибратор, выпрямитель, блок дифференцирующих цепей и сглаживающий фильтр, который входом подключен к датчику температуры, а выходом - через первыйи второй блоки задержки к второмувходу первого блока сравнения и через третий элемент задержки и первыйнуль-орган к первому входу элементаИПИ-НЕ, выход которого соединен спервым входом ключа, входы блока дифференцирующих цепей являются входами устройства, подключенными к выходу запоминающего устройства системыуправления станком, а выходы блокадифференцирующих цепей через последовательно соединенные выпрямитель,элемент ИЛИ и одновибратор соединены с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ,второй блок сравнения первым входомподключен к выходу первого элементасравнения и входу четвертого блоказадержки, вторым входом - к выходучетвертого блока задержки, а выходом - через последовательно соединенные второй нуль-орган и инверторк второму входу ключа, выход которого через триггер подключен к выходу устройства.