Способ активного контроля техпроцесса

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистическиеРеспублик и 971620(6 ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 28.05.81 (21) 3290038/25-08с присоединением заявки РЙ(5 )М. Кл. В 23 Я 15/00. Ьоудоротювыв комитет СССР ао делом кзобретеккк и открытки(72) Авторы изобретения В.Н,Подураев, А.А.Барзов и А,В,КибальченкоНаучно-исследовательский институт проблем машиностроенияпри Иосковском ордена Ленина, ордена ОктябрьскойРеволюции и ордена Трудового Красного Знамени высшемтехническом училище им, Н,Э,Баумана(5") СПОСОБ АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ ТБПРОЦЕССА1Изобретение относится к области контроля условий механической обработки с нестационарными элементами резания и может быть использовано на автоматических линиях, станках с программным и адаптивным управле 5 нием,Известен способ контроля процесса резания при механической обработке, основанный на приеме и анализе параметров волновых процессов механической обработки, например эмис" сии волн напряжений электромагнитного излучения, генерируемых в зоне резания 113. Основным недостатком этого спосо" ба является невозможность его применения в условиях механической об" работки с нестационарными элемента о ми резания на комплексно-автоматизированном оборудовании,Целью изобретения является повышение точности активной диагностики 2условий механической обработки (т,е, получение достоверной информации обосновных параметрах процесса меха" нической обработки для его контроля, оптимизации и управлений) с неста" ционарными элементами резания,Для достижения указанной цели поизмеряемым в процессе резания значениям физико-технологических параметров, не коррелирующих с контролируемыми технологическими параметрами,посредством электронно-вычислительной машины, по заложенным в нее зависимостям, определяют значения элементов резания, и по ним определяютзначения параметров волновых процессов, которые сравнивают со значениями параметров волновых процессов,полученных из зоны резания в процессе обработки, а по их соотношениюсудят о состоянии контролируемых технологических параметров процессамеханической обработки, 3 971620Способ активной диагностики условий механической обработки с нестационарными элементами резания основан на том, что сравнивают значения параметров волновых процессов, содержащие информацию о контролируемых технологических параметрах процесса механической обработки с эталонными значениями параметров волновых процессов, не содержащих информацию о 1 О контролируемых технологических параметрах процесса механической обработки, с эталонными значениями парамет" ров волновых процессов, не содержащих информацию о контролируемых тех- И нологических параметрах, которые получены по зависимостям, заложенным в память электронно-вычислительной машины, а также на основании физико- технологических параметров процесса 2 о обработки не коррелирующи,х с контролируемыми параметрами. Для технической реализации способа разработано устройство, в котором датчики Физико-технологическихпараметров соединены с блоком формирования их значений, который соединен с преобразователем аналоговойинформации в цифровую, при этом выходпреобразователя аналоговой информации в цифровую соединен со входомэлектронно-вычислительной машины,обладающей памятью, причем выходэлектронно-вычислительной машины соединен с преобразователем цифровойинформации в аналоговую, который соединен со сравнивающим устройством,которое соединено с регистрирующимустройством, а второй вход сравнивающего устроиства соединен с блокомм 40Формирования значений параметров волновых процессов, который соединенс датчиками волновых процессов,На чертеже представлена блок-схема устройства для активной диагности- ф 5ки условий механической обработки снестационарными элементами резания,принцип работы которой основан на анализе с помощью электронно-вычислительной машины, обладающей памятью, значений Физико-технологических параметров, определении по заложенным вэлектронно-вычислительную машинузависимостям значвний параметров волновых процессов (не содержащих информацию о контролируемых технологических,параметрах т.к., выбраны такиеФизико-технологические параметры, ко 4торые не коррелируют с контролируемыми технологическими параметрами)и сравнении последних со значениямипараметров волновых процессов, полуюченных при обработке, и следовательно, содержащих информацию о контролируемых технологических параметрах,Предлагаемый способ осуществляется следующим образом,Измеряют в процессе обработки значения физико-технологических параметров (например, тангенциальную составляющую силы резания), которые не корректируют с контролируемыми технологическими параметрами (например, износ инструмента); электронно-вычислительная машина по заложенным в неезависимостям определяет значения нестационарных элементов резания (например, глубину резания) и по ним электронно-вычислительная машина, по заложенным в нее зависимостям,определяет значения параметров волновых процессов (например, эмиссии волн напряжений) которые по-прежнему не содержат информацию о контролируемыхтехнологических параметрах (износинструмента) и которые сравнивают созначениями параметров волновых процессов (эмиссии волн напряжений)полученных из зоны резания в процессе обработки и следовательно содержащих информацию о контролируемых технологических параметрах (износ инструмента) и по их соотношению судято состоянии контролируемых технологических параметров (износ инструмента) процесса механической обработкив условиях применения нестационарныхэлементов резания (например, изменяемая по программе в процессе обработки глубина резания),Устройство работает следующим образом.С датчиков физико-технологическихпараметров 1 поступает информация ваналоговой форме на вход блока формирования значений физико-технологических параметров 2, с выхода которого информация поступает на преобразователь аналоговой информации вциФровую 3, после чего информацияпоступает на вход электронно-вычислительной машины 4, обладающей памятью 5. С выхода электронно-вычислительной машины 4 информация в цифровой форме поступает на вход преобразователя цифровой информации в аналоговую б, после чего -.на вход5 971620всравнивающего устройства 7, на второй механической обработки на одном или вход которого поступают значения ,нескольких станках в режиме огроса. параметров волновых процессов в аналоговой Форме с блока 2, содержащие Формула изобретенияинформацию о контролируемых технологических параметрах, а результат Способ активного контроля техпросравнения поступает на регистрирую- цесса, например состояния режущего щее устройство 8, в качестве кото- инструмента, включающий измерение парого может. использоваться самописец раметров волновых процессов, генеритипа Н"327 с числом каналов, соответ. 1 ф руемых в зоне резания и характеризуствующих числу контролируемых тех- ющих механическую обработку, о тнологических параметров процесса л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цемеханической обработки, Установлен- лью повнаения точности в условиях неные вблизи зоны резания датчики вол- стационарно изменяющихся режимов обновых процессов 9 принимают информа- и Работки, дополнительно измеряют тацию и преобразуют ее в электрические кие Физико-.технологические параметсигналы, которые поступают на вход ры,процесса, которые зависят от не- блока Формирования значений волновых стационарно изменяющихся режимов обпроцессов 10. работки и не коррелируют с контролиИзобретение позволяет повысить 3 ф Руемыми параметрами техпроцесса, по точность и достоверность информации известным зависимостям рассчитывают об условиях механической обработки, значения параметров волновых процес- осуществить активную диагностику сов, сравнивают полученные значения условий механической обработки на с измеРенными значениями параметров автоматических линиях, станках с про-и волновых процессов и по их соотношеграммным и адаптивным управлением нию судят о состоянии техпроцесса. при наличии нестационарных элементов Источники информации, резания и расширить технологические принятые во внимание при экспертизе возможности, так нак можно проводить Авторское свидетельство СССР, одновременный контроль нескольких зе по заявке Ю 2943063/25-28,технологических параметров процесса кл. В 23 ц 1/00, 19 о 0,Соста ви тель В, АлТехред 11.Коштур ксее Корректор Н,Корол едактор Н,Коляд Подписиоемитета СССРткрытийская наб д. 4/5 Заказ ираж 50ИПИ Государственного ко делам изобретений и035, Москва, Ж, Рау ПП Патент, г, Ужгород ул, Проектна ли