Способ контроля процесса резания

ла юви нолефима:-. лет а МФА Сефз Сфветскнх Сфцналистнчаск их Республик(22) Заявлено 16.0179 (21) 2713270/25-08 с присоединением заявки М В 23 В 25/06 В 23 ч 15/00 Государственный комитет СССР ио дедам изобретений н открытий(71) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ Изобретение относится к станко-. строению.Известен способ контроля параметров процесса резания, предусматриваю-щий выделение частотных составляющих виброакустических колебаний в системе СПИД и огибающих этих частотных составляющих, а также формирование пороговых значений контролирую О щих величин 11 .Однако известный слособ контроля процесса резания требует для своеге осуществления исходных данных, которые можно получить.при исследовании и сборе статического материала, и кроме того эти данные меняются от параметров инструмента и параметров его уатановки (геометрия режущего инструмента, длина вылета резца, сверла) и материала, который обрабатыва О ется.Цель изобретения - повышение производительности при механической об" работке на металлорежущнх станках и расширение пределов контроля режимов резания.Поставленная цель достигается тем, 1 то предлагаемым способом выделяют частотные составляющие внбрОакустиеских колебаний в системе СПИД, выделяют огибающие этих частотных составляющих, формируют пороговые значения, формируют временной интервал для выделения частотных составляющих, запоминают послепороговые значения на первом временном интервале,срав-, нивают с значениями на последующих интервалах, измеряют рассогласование и по характеру отклонения судят об изменении параметров процесса резания.Введение временного интервала для анализа частотных составляющих устраняет формирование ложных пороговых значений переходных процессов при выделении частотных составляющих, так как в конце каждого интервала выделение частотных составляющих принудительно прекращается и фиксирует момент отклонения режима от нормы,Запоминание срабатывания послепороговых значений на первом временном интервале фиксирует состояние системы в момент времени, когда вероятность отклонения режимОв обработки равна нулю.Сравнение на последующем временноь. интервале избавляет от введения каких-либо граничных условий и контро 793723лирует процесс независимо как от параметров так и установки инструмента.На фиг. 1 показана блок-схема,реализующая предлагаемый способ; нафиг, 2 - графики виброакустическогосигнала, частотных составляющих,послепороговых значений, формированиявременного интервала и измерение рассогласования.Устройство, реализующее предлагаемый способ, состоит из блока 1 формирования виброакустических сигналов,представляющего собой датчики виброакустических сигналов (акселерометры или пъезодатчики), установленныев зоне резания, и усилитель вибро-.акустических сигналов, соединенный 15с блоком 2 частотных избирателей.Наблок частотных избирателей поступают также сигналы с выхода блока 3формирования временного интервала.Сигналы с выхода блока частотных 2 Оизбирателей, где в качестве частотных избирателей могут быть использованы узкополосные активные коммутируемые фильтры, поступацт на блок4 амплитудных детекторов, с выходакоторого сигналы поступают на блок5 пороговых устройств, Выход блокапороговых устройств соединен с входом промежуточного регистра б. Сигналы с выхода промежуточного регистра поступают на блок 7 памяти и на Зфодин вход блока 8 сравнения, на второй вход которого поступают сигналыс блока 7 памяти. Блок сравнениясоединен с блоком 9 анализа.Устройство работает следующим об- ЗЗразом,Сигналы от виброакустическогодатчика (акселерометра, пьезодатчика), установленного в зоне резания,усиливаются в блоке 1 Формирования ф)виброакустического сигнала и поступают на блок 2 частотных избирателей.Частотные избиратели представляют собой узкополосные активные коммутирующие фильтры, на которые поступают импульсы гашения с блока 3 Формирования временного интервала. По окончании импульса гашения и при наличии сигнала на входе происходит нарастание сигнала на выходе частотных изби- рателей, которые поступают на ампли тудные детекторы 4, где происходит выделение огибающей сигнала. Количество амплитудных детекторов равно количеству частотных избирателей. ОгибаЖие частотных сигналов поступают 5 на вход пороговых устройств, количество которых равно количеству частотных избирателей, когда огибающие достигнут 0,7 выходного уровня частотного избирателя, пороговые устройства срабатывают, и сигналы в виде параллельного кода переписываюся из блока пороговых устройств в промежуточный регистр б. Промежуточный регистр представляет собой парал лельную линейку триггеров, количество последних равно количеству частотных избирателей. Параллельный код переписывается в блок 7 памяти, который также состоит из параллельной линейки триггеров. Перезапись из блока б в блок 7 осуществляется только один раз в начале процесса. резания, т.е. на первом временном интервале. На втором временном интервале и последующих при срабатывании пороговых устройств происходит сравнение параллельного кода, записанного в промежуточном регистре на текущем временном интервале, и кода, записанного в блоке 7 на первом временном интервале. Сравнение осуществляется в блоке 8, представляющем собой набор двухвходовых элементов И, где число элементов И равно числу частотных избирателей. Результаты сравнения поступают. в блок 9 анализа, который выдает информацию о процессе резания в зависимости от того, какие граничные условия в него были заложены.Работа устройства поясняется временной диаграммой, представленной на Фиг,2. Выход 1 - это выход блока 1 Формирования виброакустического сигнала,выход 3 - импульсы блока 3 формирования временного интервала, выход 2 выходные сигналы трех частотных избирателей, настроенных на разные частоты, выход 5 - сигналы на выходе пороговых устройств и выход 8 - сигналы по результатам сравнения первого временного интервала с последующим, Из диаграммы видно, что на первом и втором временных интервалах изменений в процессе резания нет, а на последующих изменения зафиксированы.Формула изобретенияСпособ контроля процесса резания по которому выделяют частотные составляющие виброакустических колебаний в системе СПИД, выделяют огибающие этих частотных составляющих и формируют пороговые значения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности и расширения пределов контроля режимов резания, формируют временной интервал для выделения частотных составляющих, запоминают послепороговые значения на первом. временном интервале, сравнивают со значениями на последующих интервалах, измеряют рассогласование и по характеру отклонения определяют изменение параметров процесса резания,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 484939, кл. В 23 В 25/Об, 1975.Составитель Т. ЮдахинаЙ. Марголйс Техред Х.Рейвес Коррею Демчик еда оное 3 д илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,з 10691/74ВНИИПпо д11303 Тираж 1159 Государственно лам иэобретени Москва, Ж, Подкомитета СССРи открытийаушская наб.,