CS218680B1

CS218680B1 - Facility for indication of the machine tool wear

Info

Publication number: CS218680B1
Application number: CS954480A
Authority: CS
Inventors: Pavel Luhan; Frantisek Vintner
Original assignee: Pavel Luhan; Frantisek Vintner
Priority date: 1980-12-30
Filing date: 1980-12-30
Publication date: 1983-02-25

Description

Vynález spadá do -oboru nástrojů pro soustružnické nebo vyvrtávací obráběcí stroje.The invention is in the field of tools for turning or boring machine tools.

Řeší se zařízení pro bezprostřední kontinuální indikaci zvoleného limitního opotřebení -obráběcího nástroje s vyměnitelnou řeznou destičkou, nebo jeho lomu.A device for immediate continuous indication of a selected wear limit of a tool with a replaceable cutting insert or its fracture is solved.

Pods-tajtou vyná-lezu je uložení řezné destičky na podložně destičce, která je opatřena průběžnou drážkou p-r-o uložení čidla s koncem v určité vzdálenosti od hřbetu -obou destiček. Kovové čidlo plného nebo trubičkovitého průřezu j-e upraveno pr-o připojení elektrického, hydraulického -nebo pneumatického vyhodnocovacího zařízení. Podložná destička má menší rádius špičky než řezná destička. P-o jejím limitním opotřebení nebo lomu přijde do záběru špička podložně destičky -a vzniklá tříska natlačená d-odrážky pře-d konec čidla způsobí změnu základních elektrických nebo tlakových parametrů v čidle.The invention is based on the insert of the cutting insert on the base of the insert, which is provided with a continuous groove p-r o of the sensor with an end at a certain distance from the back of the insert. A metal sensor of solid or tubular cross-section is provided for connection of an electrical, hydraulic or pneumatic evaluation device. The shim has a smaller tip radius than the cutting insert. After its limit wear or fracture, the tip of the plate base engages and the resulting chip pressed by the d-bullet through the end of the sensor causes a change in the basic electrical or pressure parameters in the sensor.

Oborem použití zařízení podle vynálezu jsou -automatizované obráběcí stroje a -systémy bez kontrolní obsluhy a to zejména jejich nástroje pro- odběr velkého průměru třís-ky.The field of application of the device according to the invention is - automated machine tools and systems without supervision, and in particular their tools for the removal of a large chip diameter.

218 6 80219 6 80

Vynález se týká zařízení pro indikaci limitního opotřebení obráběcího nástroje s vyměnitelnou řeznou destičkou nebo jeho lomu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for indicating the limit wear of a tool with a replaceable cutting insert or its fracture.

Na automatizovaných obráběcích strojích, NC strojích a obráběcích centrech pracuje obvykle více nástrojů, jejichž stav opotřebení je nutno sledovat a jejich práci při zvoleném limitním opotřebení přerušit, aby se předešlo domům těchto nástrojů při překročení stanoveného limitního opotřebení a eventuální havárii dalších nástrojů pracujících podíle stanoveného technologického postupu.On automated machine tools, NC machines and machining centers usually work more tools whose wear status must be monitored and their work at the selected limit wear to prevent the houses of these tools when exceeding the specified limit wear and eventual accident of other tools working in accordance with the specified technological procedure.

Dosud známé způsoby sledování opotřebení nástrojů, pokud jsou kontinuální, se provádějí měřením některé fyzikální veličiny (síly, teploty, el. odporu apod.j a vyhodnocováním podle předem stanovených závislostí. (Opotřebení — sila, opotřebení — ^:— teplota).The previously known methods of monitoring tool wear, if continuous, is carried out by measuring some physical quantity (strength, temperature, electric. Apod.ja resistance evaluation according to predetermined dependencies. (Wear - strength, wear ^-: - temperature).

Toto nepřímé sledování opotřebení nástroje má řadu nevýhod, zejména v tom, že pro různé obráběné materiály, řezné podmínky atd. je třeba stanovit zvlášť uvažované závislosti, přičemž nejsou zachyceny základní vlivy různých faktorů, které při obráběni působí jako např. kolísající hloubka třísky, přerušení obrobku atd. K vyhodnocování opotřebení tímto způsobem je třeba obvykle složité elektronické zařízení.This indirect monitoring of tool wear has a number of drawbacks, in particular in that it is necessary to determine the specially considered dependencies for different materials to be machined, cutting conditions, etc., without capturing the basic influences of various factors acting during machining such as workpiece, etc. Complex electronic equipment is usually required to evaluate wear in this way.

Diskontinuální způsob měření opotřebení vyžaduje přerušení obrábění a přímé měření opotřebení optickým .zařízením, induktivním způsobem atd. Tento způsob má zejména nevýhodu v tom, že zvětšuje podstatně vedlejší časy.A discontinuous method of measuring wear requires interruption of machining and direct measurement of wear by optical equipment, inductive method, etc. This method has the particular disadvantage that it increases substantially side times.

Všechny dříve uvedené způsoby indikace opotřebení mají společnou nevýhodu ve značné nespolehlivosti v důsledku experimentálině zjištěných závislostí a snížení ekonomičnostl obrábění.All of the abovementioned methods of indicating wear have a common disadvantage of considerable unreliability due to experimentally determined dependencies and a reduction in the economics of machining.

Nevýhody dosavadních způsobů a zařízení pro sledování opotřebení nástroje odstraňuje zařízení podle vynálezu. Podstata tohoto zařízení spočívá v tom, že řezná destička umístěná na podložně destičce, s výhodou též z řezného materiálu stejného rozměru v dosedacích plochách, je opatřena drážkou pro uložení čidla limitního opotřebení, takže odpovídající hřbety řezné destičky i podložně destičky na sebe navazují. Přitom podložně destička má menší rádius špičky, než řezná destička. Cím větší je výška řezné destičky, tím větší budou rozdíly ve velikosti rádiusů obou destiček. Konec čidla je přitom uložen ve vzdálenosti až na dvě třetiny největšího rozměru od hřbetu podložně destičky, takže konec drážky v podložně destičce zůstane prázdný.Disadvantages of the prior art tool wear monitoring devices and devices are overcome by the device of the invention. The principle of this device is that the cutting insert placed on the insert base, preferably also of cutting material of the same size in the bearing surfaces, is provided with a groove for receiving the wear limit sensor, so that the respective cutting edges of the insert and the insert base are adjacent. In this case, the insert has a smaller tip radius than the cutting insert. The greater the height of the cutting insert, the greater the differences in the radius size of the two inserts. The end of the sensor is positioned at a distance of up to two thirds of the largest dimension from the back of the plate, so that the end of the groove in the plate remains empty.

Podložně destička je opatřena drážkou, ve které je umístěno· kontrolní čidlo· naladěné na určitý stav. Jestliže nástroj takto upravený obrábí, potom nejprve obrábí řezná destička obrobek na požadovaný tvar. V závislosti na rozdílu velikostí rádiusu špičky řezné destičky a podložně destičky se při stanoveném opotřebení řezné destičky dostane do kontaktu s obrobkem rádius podložně destičky a odřízne malou třísku, která změní nastavený stav kontrolního čidla, tj. např. sníží napětí, nebo tlak v hydraulickém, nebo pneumatickém prvku. K indikaci a přenosu změny stavu kontrolního čidla je možno použít upravená běžná zařízení používaná současně na obráběcích strojích.The base plate is provided with a groove in which a control sensor is tuned to a certain condition. If the tool is machined in this way, then the cutting insert first cuts the workpiece to the desired shape. Depending on the difference between the cutting tip radius and the insert base, the cutting insert radius comes into contact with the workpiece at a specified wear of the cutting insert and cuts off a small chip that changes the set state of the control sensor, eg reducing voltage or hydraulic pressure. or pneumatic element. Modified conventional devices used simultaneously on machine tools can be used to indicate and transmit a change in the status of the control sensor.

Změna stavu kontrolního čidla nastane i při lomu řezné destičky nástroje, takže zařízení indikuje i tento případ.A change in the status of the control sensor occurs even when the cutting insert of the tool is broken, so the device also indicates this case.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno na obr. 1 a 2, kde je znázorněn půdorys a řez nástrojem. Řezná destička 1 s rádiusem 2 je mechanicky upnuta v držáku 7 nástroje na podložené destičce 3, též řezného materiálu, s rádiusem 4 špičky. Rádius 4 špičky podložené destičky 3, je menší, než rádius 2 špičky řezné destičky 1. Rozdíly ve velikostech obou rádiusů 2, 4 špičky jsou ovlivněny výškou řezné destičky 1, úhlem hřbetu a zvoleným kritériem opotřebení nástroje. V podložně destičce 3 je drážka 5 s kontrolním čidlem 6. Drážka 5 je orientována tak, že směřuje na střed rádiusu 2, 4 obou zaoblení. Řezná destička 1 je mechanicky upnuta na podložně destičce 3, která dosedá do držáku 7 nástroje.The device according to the invention is shown in Figures 1 and 2, in which a plan view and a cross-section of the tool are shown. The cutting insert 1 with the radius 2 is mechanically clamped in the tool holder 7 on the backing plate 3, also of the cutting material, with the radius 4 of the tip. The tip radius 4 of the insert 3 is smaller than the tip radius 2 of the cutting insert 1. The differences in the sizes of the two tip radii 2, 4 are influenced by the cutting insert height 1, the back angle and the tool wear criterion selected. In the support plate 3, a groove 5 with a control sensor 6 is provided. The groove 5 is oriented so as to point to the center of the radius 2, 4 of both rounds. The cutting insert 1 is mechanically clamped on the support plate 3 which abuts the tool holder 7.

Vynález je výhodný pro použití na automatizovaných obráběcích strojích a 'systémech bez stálé kontrolní lidské obsluhy a to zejména pro nástroje odebírající velký průřez třísky.The invention is advantageous for use on automated machine tools and systems without constant human control, and in particular for tools taking large chip sizes.

Claims

SUBJECT

A tool for indicating wear of a cutting tool with a replaceable cutting insert, under which is provided a groove insert having a groove in which a wear limit sensor is mounted, characterized in that the groove (5j is shaped to receive a rod-shaped sensor (6), The groove (5) is guided by the plane of the radius of radius of the tip of the cutting insert (1) and the radius of radius of the tip of the cutting insert (3), and that the radius of radius of the cutting insert (1j is greater than the radius of radius) the cutting inserts (1) and the washers (3) are adjacent.

OF THE INVENTION

Device according to claim 1, characterized in that the end of the sensor (6) is located up to two thirds of the largest dimension from the back of the backing plate (3) to make it empty; the end of the groove (5) below the tip of the cutting insert (11j).

3. Equipment according to points. 1 and 2, characterized in that the solid sensor (6) is insulated from the body of the machine tool, the tool, the cutting insert (1) and the insert base (3j).

Device according to Claims 1 and 2, characterized in that the sensor (6j) is formed by a tube for introducing a pressure medium in connection with a hydraulic or pneumatic evaluation device.