SU1215943A1 - Устройство дл автоматической подналадки и контрол износа режущего инструмента - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматизации машиностроени , в частности к устройствам контрол  состо ни  режущего инструмента в процессе обработки, и может быть использовано при обработке на токарных, револьверных и других станках.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности за счет упрош.ени  устройства. На чертеже изображена схема устройства .

Устройство включает в себ  датчик 1 температуры резани , блок 2 дифференцировани , вход которого через аглаживаюш.ий фильтр 3 соединен с выходом датчика 1, а выход - с входом усилител  4 с регулируемым коэффициентом усилени  /Сие первым входом сумматора 5, блок 6 интегрировани  (например, интегрирующий электропривод ) , вход которого подключен к выходу усилител  4, а выход - к механизму 7 компенсации износа инструмента (построенному на основе типового пропорционального звена) и к входу первого порогового элемента 8; запоминающий триггер 9, вход которого соединен с выходом порогового элемента 8, а выход через ключевую схему 10 - с входом механизма 11 замены инструмента, второй и третий пороговые элементы 12 и 13, входы которых св заны с выходом сумматора 5, а выходы через инвертор 14 и логический элемент ИЛИ 15 подключены к сигнализатору катастрофического износа (поломки или тепловой посадки) инструмента 16 (он представл ет собой либо сигнальную лампочку, либо сирену в сочетании с реле, отключающем привод подачи станка).

Устройство работает следующим образом. Вначале производ т настройку пороговых элементов 8,12 и 13 сумматора 5. Дл  этого пороговый элемент 8 настраивают на порог срабатывани , соответствующий предельно допустимому износу инструмета, сумматор 5 через второй вход Б подает сигнал, превышающий порог срабатывани  элемента 8 примерно в 1,5 раза,элемент 12 настраивают на порог срабатывани , меньший уровн  сигнала, поданного на вход Б, примерно на 10%, а элемент 13 настраивают на порог срабатывани , превышающий уровень сигнала, поданного на вход Б, на 30-40%. При работе устройства датчик 1 температуры резани  выдает сигнал, величина которого имеет посто нную составл ющую, обусловленную режимами резани , материалом инструмента и детали и геометрией инструмента, а также переменную составл ющую, обусловленную износом инструмента . Проход  через фильтр 3, сглаживающий случайные колебани  сигнала, и блок 2, вычисл ющий его производную, сигВНИИПИ Заказ 940/16 Тираж 826 Подписное Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

нал от датчика 1 преобразуетс  в сигнал, величина которого пропорциональна интенсивности износа инструмента при данных услови х обработки. Сигнал с блока 2 масщтабируетс  в усилителе 4 в соответствии с коэффициентом усилени  /С, равном чувствительности датчика 1 при данных услови х обработки, и интегрируетс  блоком 6. В результате этого на выходе блока 6 возникает сигнал, пропорциональный величине

износа инструмента с момента включени  системы. Указанный сигнал поступает на механизм 7 компенсации износа, который корректирует положение инструмента в соответствии с износом. Если величина сигнала на выходе блока 6 превысит порог срабатывани  элемента 8, что соответствует пре- выщению предельно допустимого износа инструмента , то на выходе элемента 8 по витс  сигнал, который запомнитс  триггером 9. По команде А от устройства управлени  циклом обработки (не показано) поступающий на ключ 10 после окончани  обработки детали сигнал с триггера 9 пройдет на механизм 11 замены инструмента, который замен ют изношенный инструмент на новый.

Так работает система при нормальном износе инструмента. При этом на выходе блока 2 сигнал посто нный, на выходе сумматора 5 тоже, пороговый элемент 12 включен, элемент 13 выключен, на элемент 15 и сигнализатор 16 сигналы не поступают.

В случае же поломки инструмента (катастрофический износ) работа системы происходит иначе. Прежде всего происходит либо резкое увеличение уровн  сигнала на выходе блока 2, либо уменьшение.,

В первом случае срабатывает пороговый элемент 13 и выдает сигнал, который, проход  через элемент ИЛИ, включает сигнализатор 16, выдающий световой или звуковой сигнал и отключающий привод подачи станка. Во втором случае элемент 13 состо ни  не мен ет, но срабатывает элемент 12. Это выражаетс  в исчезновении сигнала на его выходе, что инвертором 14 преобразуетс  в по вление сигнала на входе сигнализатора 16. Последний срабатывает так же как и в первом случае.

Работа системы происходит одинаково как при обработке цилиндрических, так и при обработке фасонных деталей. Разница лишь в том, что в процессе обработки фасонных деталей, например, на станке с программным управлением, величина /С должна также измен тьс  по программе. Изменение должно производитьс  по экспериментальным зависимост м, устанавливающим взаимосв зь величины А с режимами резани  и действительной геометрией инструмента.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПОДНАЛАДКИ И КОНТРОЛЯ ИЗНОСА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА, содержащее датчик износа, связанный с механизмом компенсации износа и механизмом замены инструмента, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, в устройство введены между датчиком износа и механизмом компенсации износа соединен- ные последовательно сглаживающий фильтр, блок дифференцирования, усилитель с регулируемым коэффициентом усиления и блок интегрирования, между блоком интегрирования и механизмом замены инструмента введены соединенные последовательно первый пороговый элемент, триггер и ключ, а выход блока дифференцирования связан с введенным сумматором, выход которого связан с введенными соединенными параллельно вторым и третьим пороговыми элементами, причем выход второго порогового элемента связан с введенным логическим элементом НЕ, выход третьего порогового элемента соединен с введенным логическим элементом ИЛИ, второй вход которого связан с логическим элементом НЕ, а выход — с введенным сигнализатором катастрофического износа.

   ю

   СИ ς©

   СО >