Pierwszenstwo: 31.03.1972 (P. 154441) Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 19.05.1975 77966 KI. 42k, 7/05- MKP G01I5/16 mTotlxa| Twórca wynalazku: Kazimierz Plucinski Uprawniony z patentu tymczasowego: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jaroslawa Dabrowskiego, Warszawa (Polska) Sposób jednoczesnego wyznaczania dwóch skladowych sil skrawania Przedmiotem wynalazku jest sposób jednoczesnego wyznaczania dwóch skladowych sily skrawania.Przy przeprowadzaniu badan zwiazanych z obróbka skrawaniem umozliwiajacych prawidlowe wykorzys¬ tanie urzadzen i materialów zwiazanych z ta obróbka, niezbednym jest wyznaczenie skladowych sil skrawania, a zwlaszcza skladowej obwodowej.Prawidlowe wyznaczenie skladowej obwodowej sily skrawania pozwala na wyznaczenie wlasnosci skra¬ wajacych materialów obrabianych, odksztalcen przedmiotów obrabianych, zuzycia mocy silników napedowych oraz pozwala wyznaczyc obciazenia, jakim podlegaja narzedzia skrawajace i elementy obrabiarki.Znany sposób wyznaczania jednej ze skladowych sily skrawania, na przyklad skladowej obwodowej, polega na cechowaniu narzedzia skrawajacego, w oparciu o które wykonuje sie charakterystyke cechowania tj. wykres odksztalcenia- e w funkcji sily obwodowej - Pz dzialajacej na narzedzie skrawajace, z której okresla sie sile — Pz w czasie pracy narzedzia.Cechowanie polega na tym, ze na narzedzie skrawajace nakleja sie pare tensometrów, polaczonych z przyrzadem rejestrujacym, po czym do narzedzia, w punkcie dzialania sily obwodowej przyklada sie znana sile o róznych wartosciach, a nastepnie wykonuje sie wykres zarejstrowanych odksztalcen - e w funkcji przykladowej sily - Pz.W powyzszy sposób okresla sie takze pozostale skladowe sily skrawania: skladowa osiowa- Px i skla¬ dowa promieniowa - Py, przy czym kazda skladowa wyznacza sie oddzielnie.Na zasadzie tego sposobu realizowane sa silomierze wieloskladowe umozliwiajace bezposredni pomiar kazdej oddzielnie, skladowych Px, Py i P .Wada powyzszego sposobu jest to, ze charakterystyki cechowania, a zwlaszcza charakterystyka cechowania skladowej — Pz obarczona jest bledem wynikajacym z nieuwzglednienia rzeczywistych warunków obciazenia narzedzia w czasie pracy, podczas której na urzadzenie dzialaja jednoczesnie wszystkie sily skrawania.Celem wynalazku jest unikniecie wyzej wymienionych wad znanych sposobów wyznaczania skladowych sily skrawania, a zwlaszcza skladowej obwodowej.Istota wynalazku polega na tym, ze przy cechowaniu narzedzia skrawajacego przyklada sie do niego jednoczesnie, kolejno rózne wartosci dwóch sil wzajemnie do siebie prostopadlych, jedna w punkcie dzialania2 77 966 skladowej obwodowej, a druga w punkcie dzialania skladowej osiowej sily skrawania przy czym kat przystawie¬ nia narzedzia wynosi 90° przez co skladowa promieniowa równa jest zeru. Nastepnie wykresla sie nomogram, który zawiera uklad osi prostopadlych do siebie, z których jedna stanowi os odksztalcen wywolanych skladowa osiowa a druga stanowi os odksztalcen wywolanych skladowa obwodowa. Na uklad nanosi sie linie jednako¬ wych wartosci skladowych obwodowych przesuniete wzgledem siebie o stala wartosc sily osiowej, z których linia dla wartosci skladowej obwodowej równej zeru wychodzi z poczatku ukladu oraz przecinajace sie z nimi linie jednakowych wartosci skladowych osiowych przesuniete wzgledem siebie o stala wartosc sily obwodowej, z których linia dla wartosci skladowej osiowej równej zeru przechodzi przez poczatek ukladu. Z tak otrzyma¬ nego nomogramu odczytuje sie wartosc skladowych obwodowych i osiowych sil wystepujacych przy skrawaniu, przez interpolacje miedzy liniami stalych wartosci sil.Kazda odczytywana z nomogramu wartosc skladowej osiowej i skladowej obwodowej sily wystepujacej podczas procesu skrawania jest wartoscia uwzgledniajaca jednoczesne wystepowanie obu skladowych sily skra¬ wania, a zatem nie obarczona jest bledem wystepujacym przy dotychczas stosowanym sposobie cechowania.Sposób wedlug wynalazku zostanie ponizej szczególowo objasniony dla przykladu wyznaczania skladowej obwodowej i osiowej sily skrawania noza tokarskiego, na podstawie rysunku na którym fig. 1 — przedstawia przyklad ukladu do cechowania noza, a fig. 2 — nomogram cechowania.Na nozu tokarskim 1 o kacie przystawienia 90° osadzonym w imaku 2 nakleja sie dwa uklady tensome- tryczne, 3 i 4, najkorzystniej w poblizu imaka, z których kazdy podlaczony jest odpowiednio do przyrzadu rejestrujacego 5 i 6. Jeden z ukladów nakleja sie na plaszczyznie prostopadlej do kierunku dzialania skladowej obwodowej — Pz sily skrawania,.a drugi na plaszczyznie prostopadlej do kierunku dzialania skladowej osio¬ wej - Px. Nastepnie przy sile Pz = 0 obciaza sie nóz sila Px wzrastajaca co 100 kG od zera do wartosci 500 kG, odczytujac przy kazdym kolejnym obciazeniu, równoczesnie zarejestrowane przez przyrzady 5 i 6 wartosci odksztalcen noza ez i ex. W ten sposób otrzymuje sie linie dla Pz = 0 przechodzaca przez punkt zerowy ukladu wspólrzednych ex iez, pochylona w stosunku do osi ex o kat a. Wartosc kata a zalezy od parametrów noza i ukladów tensometrycznych.Przykladajac do noza kolejno wartosci sily Pz = 100, 200, 300, 400 i 500 kG i zmieniajac Px kolejno co 100 kG dla kazdej wartosci Pz otrzymuje sie linie Pz = const.Nastepnie przy sile Px = 0 obciaza sie nóz sila Pz wzrastajaca od zera do 500 kG co 100 kG odczytujac przy kazdym kolejnym obciazeniu równoczesnie zarejestrowane przez przyrzady 5 i 6 wartosci odksztalcen noza ez i ex i otrzymuje sie linie dla Px = 0, przechodzaca przez punkt zerowy ukladu i pochylona w stosunku do osi ez o kat j3, którego wartosc zalezy od parametrów ukladu tensometrycznego i noza. Linie Px = const otrzymuje sie wykonujac kolejno pomiary jak dla Pz = const, tylko zmieniajac Pz dla kolejnych stalych wyrtosci Px.Z wykreslonego na podstawie powyzszych danych nomogramu okresla sie wartosc skladowej Px i sklado¬ wej Pz wystepujacych przy skrawaniu w nastepujacy sposób: odczytujac jednoczesne odksztalcenia ex iez za¬ rejestrowane przez przyrzady 5 i 6 nanosi sie nomogram punkt A. Punkt ten interpoluje sie miedzy sasiednimi liniami stalych wartosci odpowiednio dla Pz miedzy punktami D, Ea dla Px niedzy punktami Bf C. PL