Устройство для измерения следа износа инструмента при механической обработкедеталей12

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ 11427507 Союз Советеких Социалистических Республик(61) Зависимый от патента -. В 23 Ь 25/О В 23 т 1 15/О оударотеениыи комитет оавта Мииистров СССР 33) а делам нзвбретеии и открапий(72) Автор цзобретеццт Иностранец Райнхард Оестерл1) Заявцтел Иностранное предприятие ФЕБ Веркцойгмашиненкомбинат фритц ХеккертД УСТРОЙСТВ СТРУМЕНТА ЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СЛЕДА ИЗНОСАИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕДЕТАЛЕЙ2 Изобретение относится к области станкостроения.Известны способы, измерения следа износа главной задней поверхности режущего цнстру мента, с помощью оптических, пневматических и электрических устройств.В оптических измерительных устройствах освещенный след износа измеряется посредством специального микроскопа и с помощью телевизионной установки.Недостаток оптического метода состоит в том, что задняя .поверхность,режущего инструмента должна быть размещена в поле зрения измерительного микроскопа и телевизионной камеры. Даже в случае прерывистого процесса снятия стружки лишь в редких случаях можно ооеспечить необходимое позицлонирование измерительного микроскопа и телевизионной камеры без перерыва прохода инструмента. Это в первую очередь зависит от ьелцчины заготовки, а следовательно, и самого станка, а также от величины камеры и устройства для переработки сигналов. Недостаток оптического метода измереция заключается также в значительных затратах, с которыми связана его реализация.1 В пневматическом способе стабилизированное исходное давление Р, прц прохождении через дроссель и расположенное за цим измерительное сопло уменьшается до велцчины Р. Между лзмерительным соплом и дросселем устанавливается давление Р Если перед измерительным соплом находится отзажательная пластина, то давление Р, изменлб ется в зависимости от удаления пластины.При использовании задней поверхности режущего инструмента в качестве отражаюгцей пластины и прц постоянной юстцровке измерительного сопла относительно режущего цн- О струмента след износа задней поверхностиможет быть определен ца основании измерения давления Р,.Недостаток пнезматлческого способа состоит в том, что режущий инструмент должен 5 поворачиваться перед измерительным соплом.Цель изооретения - ,повышение надежности и сокраще 1 ние времени измерения.В предлагаемом устройстве один из токопроводов выполнен в виде нанесенного на 20 заднюю грань инструмента токопроводящегослоя, отделенного от инструмента и внешней среды двумя изолирующими слоями. С помощью этого устройства обеспечивается получение сигнала о ширине следа износа без ца рушения процесса резания даже в тех случаях, когда режущий инструмент закрыт илц находится в просверленном отверстии. Благодаря этому может быть получен регулирующий сигнал для самонастраивающихся метало лорежущих станков. Кроме того, поскольку30 35 40 45 измерения не приводят к перерыву рабочего процесса снятия стружки, происходит значительное сокращение вопомогательното времени.Описываемое устройство отличается высокой функциональной, надежностью,и требует незначительных расходов на изготовление.На фиг. 1 приведено пространственное изображение поворотной режущей пластины с нанесенным на нее изолирующим слоем, обладающим электрическим сопротивлением, и проходящей по середине контактной дорожкой; на фиг. 2 - сечение по А - А ,на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение поворотной режущей пластины и инструмента с образующимся следом износа, а также снятие слоя, обладающего электрическим сопротивлением; на фиг.4 - пространственное изображение поворотной режущей пластины с ограниченным сверху и снизу, окружающим, изолированным слоем, обладающим сопротивлением; на фиг.5 - сече,ние по Б - Б на фиг. 4.У задней поверхности режущего инструмента 4 (фиг. 1 и 2) между двумя, изолирующими слоями 2 и 3 нанесен слой 4, обладающий электрическим сопротивлением. Изолирующие слои 2,и 3, а также слой 4, обладающий сопротивлениемначиная от свободной поверхности, ,расходятся по обе стороны инструмента и таиим образом обеспечивают возможность присоединения к мосту для измерения сопротивления (не показан).Слой 4, обладающий электрическим сопротивлением, у свободной поверхности инструмента может быть так ограничен сверху, что верхний край слоя 4 может достигать высоты, равной максимальной ширине следа износа (фиг. 4 и 5), или через контакт (не показан) связан с мостом для измерения сопротивления, в то время как второй отвод этого слоя через заготовку 5 и инструмент соединяется с рукояткой инструмента или с другой частью станка, соединенной со станиной.Соответствующий выбор геометрии слоя 4, обладающего сопротивлением, дает возможность получить пропорциональную зависимость между шириной следа износа и изменением сопротивления, благодаря чему упрощается процесс измерения.Работает устройство следующим образом. Когда режущий инструмент, с целью снятия стружки, в первый раз приводится в соприкосновение с заготовкой 5, то изолирующие слои 2, 3 и слой 4, обладающий сопротивлением, стачиваются до тех пор, пока режущая кромка инструмента не соприкоснется с заготовкой 5 и не начнется процесс онятия стружки. Кэтому времени между слоем 4 и инструментом имеется контакт через заготовку 5. С помощью моста для измерения сопротивлений может 15 быть замерено сумарное начальное сопротивление. В процессе обработки заготовки имеет место постоянный контроль изменения величины сопротивления, на основании которого с помощью закона Ома и с учетом коэффи циента пропорциональности, зависящего отгеометрии слоя 4, может быть определена ширина следа износа.Если снятие стружки производится инструментом, высота проводящего слоя 4 которого 25 ограничена максимальной шириной следаизноса (фиг. 4), то соединение между слоем 4 и инструментом через заготовку 5 происходит лишь после наступления максимального износа. Ток, протекающий под действием приложенного напряжения, позволяет с помощью моста для измерения сопротивления определять износ режущего инструмента. Предмет изобретения Устройство для измерения следа износа инструмента при механической обработке деталей, содержащее внешний источник напряжения, измерительный мост и токопроводы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и сокращения времени измерения, один из токопроводов выполнен в виде нанесенного на заднюю грань инструмента токо- проводящего слоя, отделенного от инструмента и внешней среды двумя изолирующими слоями.427507 фиг.,7 Фи Составитель Т. ЮдахннаЖаворонкова Техред Т, Курилко Корректор И, Симкнна едакто Пв СССР сно ип. Харьк. фил. пред. Патен каз 1538/461 Изд.812ЦНИИПИ Государственного компо делам изобретМосква, Ж, Рау тета ний ска Тираж 94 овета Мини открытий аб., д. 4/5