DD263489A1

DD263489A1 - Verfahren zur werkzeugverschleisserkennung beim rundschleifen

Info

Publication number: DD263489A1
Application number: DD30623187A
Authority: DD
Inventors: Harald Goldau; Detlef Grumpelt; Joachim Hoffmann; Friedhelm Lierath; Wolfgang Thyssen; Kurt Wichert
Original assignee: Univ Magdeburg Tech
Priority date: 1987-08-21
Filing date: 1987-08-21
Publication date: 1989-01-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein "Verfahren zur Werkzeugverschleisserkennung beim Rundschleifen". Erfindungsgemaess werden aus dem Koerperschall nahe der Spanungsstelle gewonnene Signale in unterschiedlichen Frequenzbereichen erfasst und ueber ein bestimmtes Pegelverhaeltnis als Verschleissanzeige bewertet.

Description

Anwendungsgebiet u.~r Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Werkzeugverschleißerkennung beim Rundschleifen, wobei dynamische Signale, vorzugsweise das Geschwindigkeitssignal, des Körperschalls, in der Nähe der Spannungsstelle erfaßt und zur Bewertung des Versch!eißzustand<3s des Schleifwerkzeuges ausgewertet werden.

Charakteiistik des bekannton Standes der Technik

Von den Lösungen für die in-proccss-Verschleißerfassung beim Schleifen erweisen sich die auf dsr Körperschallbewertung fußenden als besonders vorteilhaft, weil die Montage des Aufnehmens problemlos ist, keine Beeinträchtigungen des Spannungsvorgmiges erfolgen, die Nachrüstbarkeit an vorhandene Maschinen und Anlagensysteme möglich ist und eine hohe Empfindlichkeit erreicht werden kann.

Gemäß DD-WP 129093 und 132933 sind Lösungen bekannt, die durch Auswertung dor zeitlichen Änderung des Amplitiidenanstieges des Körperschallsignalpegels auf den Verschleißzustand der Schleifscheibe schließen lassen. Unter Produktionsbedingungen sind diese Lösungen jedoch nicht anwendbar, da teilweise extrem kurze Schleifzeiten, Änderungen der VorschubgeschwindigKeiten u.a. der Zusammenhang zwischen dem o. a. Amplitudenaiistieg und dem Verschleißzustand nicht ausreichend eindeutig bestimmbar ist.

In einer weiteren Lösung nach DD-WP 207 511 werden zur Auswertung der zeitliche Anstieg des Flächenintegrals und des Spitzenwertes einer dynamischen Schleifkraftkomponente sowie die Schwingurigsbeschleunigung herangezogen. Jedoch ist wegen der komplizierten Festleistung des dem Grenzverschleiß entsprechenden Anstiegswertes das Anwendungsgebiet auch dieser Lösung begrenzt, eine Anwendung unter Betriebsbedingungen kommt kaum in Frage, die Realisierung ist in jedem Fall aufwendig.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Werkzeu&verschle'ßerkennung beim Rundschleifen zu schaffen, dessen Anwendungsbereich bei geringem Realisierungsaufwand erweitert ist.

Darlegung des Wesens dor Erfindung

Es besteht die Aufgabe, ein Verfahren zur Werkzeugverschleißorkennung beim Rundschleifen zu entwickeln, mit dem eine eindeutige Verschloißerkennung auch bei wechselnden Betriebsparametern möglich ist und das mit wenigen einfachen Baugruppen realisiert werden kann.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Werkzeugverschleißerkennung beim Rundschleifen, bei dem allgemein dynamische Signale, vorzugsweise das Geschwindigkeitssignal, des Körperschalls, in der Nähe der Spanrungsquelle erfaßt und zur Bewertung des Verschleißzustandes des Schleifwerkzeuges ausgewertet werden und das folgende erfindungsgemäße Verfahrensweise beinhaltet:

— Der Amplitudenpegel der o. a. Signale wird im Frequenzbereich unterhalb etwa 1 kHz mit dem Amplitiidenpegel des Gesamtfrequv-nzspektrums dieser Signale verglichen.

— Erreicht das Verhältnis des Amplitudenpegels des genannten Bereiches zum Amplitiidanpegel des Gesamtfrequenzspektrums einen Wert oberhalb etwa 1,5, so erfolgt di s Signalisierung des Grenzvers:hleißes des Schleifweikzeugss.

Dabei kann die Signalisierung des G'enzverschleißes £ ue'n zur Steuerung des Schleifprozesses genutzt weiden.

Ausführungsbeispiel

DieErfindurg soll an einem nachfolgenden Ausführungsbeispiel näher erlä.'tJrt werden.

Die zugehör ge Zeichnung zeigt dabei das Blockschema einer Anordnung zur Realisierung des erfindurigsgemäßen Verfahrens.

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Diese Anordnung weist die Elemente Schwingungsaufnehmer 1, Impedanzwandler 2, Bandpässe 3; 4, Effektivwertgleichrichter 5; 6, Tiefpässe 7; 8, Verstärker 9 und Komparator 10 auf, die auf folgende Weise zusammenwirken:

Das vom Schwingungsaufnehmer 1 .iahe der Spannungsquelle aufgenommene und über einen Impedanzwandler geführte Körperschallaignal wird gleichzeitig den Bandpässen 3; 4 zugeführt. Dabei filtert der Bandpaß 3 aus dem uesamtf requenzspektrum des Körperschalls den Frequenzbereich unterhalb 1 kHz heraus, während Bandpaß 4 so bemessen Ist, daß das Gesamtfrequenzspektrum des Körperschalls passieren kann.

Durch die Effektivwertgleichrichter D; 6 werden beide Signale gleichgerichtet und durch die Tiefpässe 7; 8 geglättet. Verstärker 9 dient der Einstellung des Ansprechverhältnisses für die Signalisierung des Grenzverschleißes.

Mit Komparator 10 erfolgt der erfindungsgemäße Vergleich der beiden Signalamplitudenpegel zur Bewertung des

Verschleißzustandes. . .

Claims

Verfahren zur Werkzeugverschleißerkennung beim Rundschleifen, wobei dynamische Signale, vorzugsweise des Geschwindigkeitssignal des Körperschalls, in der Nähe der Spannungsstelle erfaßt und zur Bewertung des Verschleißzustandes des Schleifwerkzeuges ausgewertes werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Amplitudenpegel der bereits genannten Signale'im Frequenzbereich unterhalb etwa 1 kHz mit dem Amplitudeiipege! des Gesamtfrequenzspektrums dieser Signale verglichen wird und daß beim Erreichen eines Wertes oberhalb etwa 1,5 für das Verhältnis des Amplitudenpegeis des Frequenzbereiches zum Amplitudenpegel des Gesamtfrequenzspektrums eine Signalisierung des Grenzverschleißens des Schleifwerkzeuges erfolgt.

Hierzu eine Seite Zeichnung