RU2007128956A - Способ обнаружения и количественного определения дефектов сверления и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ обнаружения и количественного определения дефектов сверления и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2007128956A
RU2007128956A RU2007128956/02A RU2007128956A RU2007128956A RU 2007128956 A RU2007128956 A RU 2007128956A RU 2007128956/02 A RU2007128956/02 A RU 2007128956/02A RU 2007128956 A RU2007128956 A RU 2007128956A RU 2007128956 A RU2007128956 A RU 2007128956A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
max
plateau
defect
cci
media
Prior art date
Application number
RU2007128956/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2432236C2 (ru
Inventor
Клод Роже Робер ТЮРРИНИ (FR)
Клод Роже Робер ТЮРРИНИ
Вероник Жаннин Сюзанн ЗЕРРУКИ (FR)
Вероник Жаннин Сюзанн ЗЕРРУКИ
Кристоф КОЛИН (FR)
Кристоф КОЛИН
Жеральдин Лор ПЕРРЕН (FR)
Жеральдин Лор ПЕРРЕН
Original Assignee
Снекма (Fr)
Снекма
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Снекма (Fr), Снекма filed Critical Снекма (Fr)
Publication of RU2007128956A publication Critical patent/RU2007128956A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2432236C2 publication Critical patent/RU2432236C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065—Monitoring tool breakage, life or condition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B49/00—Measuring or gauging equipment on boring machines for positioning or guiding the drill; Devices for indicating failure of drills during boring; Centering devices for holes to be bored
    • B23B49/001—Devices for detecting or indicating failure of drills
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q17/00—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool
    • B23Q17/0952—Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools for indicating or measuring cutting pressure or for determining cutting-tool condition, e.g. cutting ability, load on tool during machining
    • B23Q17/0957—Detection of tool breakage
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37344—Torque, thrust, twist, machining force measurement
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37583—Detect separation, cutting, penetration, piercing, break through material
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45129—Boring, drilling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Numerical Control (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)

Claims (20)

1. Способ обнаружения и количественного определения дефектов сверления в металлической детали, производимого при помощи сверла, отличающийся тем, что определяют совокупность значений, по меньшей мере, одного из следующих параметров в зависимости от времени, а именно: осевого усилия прохождения сверла в металлическом материале Fz(t) и момента C(t), возникающего во время, по меньшей мере, части операции сверления, выделяют из них значения Fzплато и Сплато, соответствующие горизонтальному участку кривой на графике и свидетельствующие об отсутствии дефекта, значения Fzmax и Cmax, соответствующие максимальным значениям и свидетельствующие о наличии дефекта, и определяют соотношения Fzmax/Fzплато и/или Cmax/Сплато и/или, в случае необходимости, соотношения участков УчастокFzmax/УчастокFzплато и/или УчастокCmax/УчастокСплато, которые являются участками под кривыми Fz(t) или C(t), нижними границами которых являются Fzплато или Сплато, а верхними границами - Fzmax или Cmax, приведенные к участкам под кривыми Fz(t) или C(t), верхними границами которых являются Fzплато или Сплато, таким образом, чтобы составить представление о типе дефекта и, в случае необходимости, о его серьезности.
2. Способ по п.1, в котором выделяют значения Fzсред(Nb) и Cсред(Nb) в зависимости от количества просверленных отверстий, соответствующих средним значениям сигналов на входе режущих кромок в материал, определяют соотношения Fzсред(Nb)/Fzсред(Nb=1) и/или Cсред(Nb)/Cсред(Nb=1) и/или, в случае необходимости, соотношения участков УчастокFzсред(Nb)/УчастокFzсред(Nb=1) и/или УчастокСсред(Nb)/УчастокСсред(Nb=1), а также выделяют совокупность значений, связанных с износом по скосу Vb сверла, таких как Nbкрит., соответствующих критическому числу просверленных отверстий для Vbкрит.=0,3 мм (заточка сверла), Vb* и Nb*, соответствующих первому появлению рассматриваемого дефекта, таким образом, чтобы составить представление о появлении дефекта, связанного с износом.
3. Способ по п.1, в котором определяют дефект типа CCI на основании диапазона изменения соотношения [Cmax/Cплато]CCI>1 и соотношения [Fzmax/Fzплато]CCI=1.
4. Способ по п.1, в котором определяют дефект комбинированного типа CCI и ВМС на основании диапазона изменения соотношения [Cmax/Cплато]CCI+ВМС>[Cmax/Cплато]CCI>1 и соотношения [Fzmax/Fzплато]CCI+ВМС=1.
5. Способ по п.1, в котором определяют дефект комбинированного типа CCI, BMC и ZATM на основании диапазона соотношения [Cmax/Cплато]CCI+ВМС+ZATM>[Cmax/Cплато]CCI+BMC>1 и соотношения [Fzmax/Fzплато]CCI+BMC+ZATM>1.
6. Способ по п.5, в котором строят график соотношения Fzmax/Fzплато в зависимости от времени измеренного или рассчитанного сверления tp, при этом наклонный участок Е выражается в виде E = A·60 -n ·V c n.
7. Способ по п.6, в котором определяют постоянные А и n путем построения наклона предыдущей прямой
Figure 00000001
в зависимости от Vc в логарифмическом масштабе, а именно lnE=n·lnV c + ln(A·60-n).
8. Способ по п.7, в котором определяют постоянные В и α путем построения экспериментальных значений ZATMmax в зависимости от произведения
Figure 00000002
которые принимают вид:
Figure 00000003
9. Способ по пп. 7 и 8, в котором определяют критерий серьезности, основанный на толщине ZATMmax, в зависимости от геометрических параметров (Lp, D) и параметров резания (Vc, f), который принимает вид:
а.
Figure 00000004
б. где A' = A·(10 -6 ·60 2-n ·π 2 ), и постоянные А, α, В и n являются присущими совокупности инструмент/материал.
10. Способ по пп. 1 и 5-8, в котором определяют четыре постоянных А, α, В и n, присущих рассматриваемой совокупности инструмент/материал, путем осуществления операции в четыре этапа.
11. Способ по п.5, в котором определяют критерий серьезности на основании момента путем выражения экспериментальных значений ZATMmax в зависимости от максимальной энергии Ecmax, рассеянной при резании, выведенной из максимального момента Cmax, Vc, D и измеренного или рассчитанного времени сверления tp, которые принимают вид:
а)
Figure 00000005
б) где
Figure 00000006
, и постоянные λ, F и G являются присущими рассматриваемой совокупности инструмент/материал.
12. Способ по п.1, в котором вычисляют участки под кривыми Fz(t) и C(t), когда сигналы Fz и С любого дефекта не имеют значения горизонтального участка кривой и/или максимального значения и когда соотношения Cmax/Cплато и/или Fzmax/Fzплато являются одинаковыми для одних и тех же двух типовых отверстий, характеризующихся разной степенью серьезности дефектов.
13. Способ по п.12, в котором вычисляют соотношения участков УчастокFzmax/УчастокFzплато и/или УчастокCmax/УчастокСплато для количественного определения серьезности дефекта.
14. Способ по п.2, в котором осуществляют обнаружение дефекта типа CCI+BMC, связанного с износом сверла по Vb, в случае сверления со смазкой, определяют параметр р путем построения значений Vb/Vbкрит. в зависимости от значений Nb/Nbкрит. и их аппроксимации по закону степени типа:
Figure 00000007
15. Способ по п.14, в котором для каждого из рассматриваемых условий резания строят главную кривую Vb*/Vbкрит. в зависимости от Nb*/Nbкрит..
16. Способ по п.2, в котором определяют параметр q путем построения значений Fzсред(Nb)/Fzсред(Nb=1) в зависимости от Nb для разных рассматриваемых условий резания и производят их аппроксимацию при помощи закона степени типа:
Figure 00000008
.
17. Способ по пп. 2, 14 и 15, в котором для данной совокупности инструмент/материал выражают Fzсред(Nb)/Fzсред(Nb=1) в зависимости от стандартного износа Vb/Vbкрит. при помощи следующего отношения:
Figure 00000009
.
18. Способ по пп. 15 и 17, в котором для каждого условия резания на кривую уравнения
Figure 00000009
переносят значения Vb*/Vbкрит., соответствующие появлению рассматриваемого дефекта типа CCI+BMC, и определяют Fz*сред(Nb*)/Fzсред(Nb=1), что и является критерием обнаружения дефекта типа CCI+BMC, не зависящим от условий резания и присущим рассматриваемой совокупности инструмент/материал, для которого Fzсред(Nb)/Fzсред(Nb=1)>Fz*сред(Nb*)/Fzсред(Nb=1) указывает на наличие рассматриваемого дефекта.
19. Способ по п.2, в котором используют анализ участков для определения критерия обнаружения типового дефекта в результате износа сверла по скосу, при этом участок рассматриваемого дефекта переносят на участок, соответствующий отсутствию дефекта, определенному для первого отверстия.
20. Устройство для осуществления способа по одному или нескольких предыдущим пунктам, содержащее средство отображения и обработки поперечных усилий Fx, Fy и осевого усилия Fz в зависимости от времени между t0 и t4, средство хранения данных, характеризующих сигналы, для обнаружения и количественного определения дефектов и средство отображения и обработки этих данных, а также данных, связанных с износом сверла по скосу.
RU2007128956/02A 2006-07-28 2007-07-27 Способ обнаружения и количественного определения дефектов сверления и устройство для его осуществления RU2432236C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0653162 2006-07-28
FR0653162A FR2904446B1 (fr) 2006-07-28 2006-07-28 Procede de detection et de quantification d'anomalies de percage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007128956A true RU2007128956A (ru) 2009-02-10
RU2432236C2 RU2432236C2 (ru) 2011-10-27

Family

ID=37770886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007128956/02A RU2432236C2 (ru) 2006-07-28 2007-07-27 Способ обнаружения и количественного определения дефектов сверления и устройство для его осуществления

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7523678B2 (ru)
EP (1) EP1882547B1 (ru)
CN (1) CN101131320B (ru)
CA (1) CA2594819C (ru)
DE (1) DE602007006110D1 (ru)
ES (1) ES2345125T3 (ru)
FR (1) FR2904446B1 (ru)
RU (1) RU2432236C2 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2920327B1 (fr) 2007-08-30 2009-11-20 Snecma Fraise a rainurer pour usinage a grande avance et a faible profondeur de passe
DE102008015004A1 (de) * 2008-03-19 2009-09-24 Mtu Aero Engines Gmbh Verfahren zur Anzeige von Veränderungen an einem Bohrwerkzeug
US20160070253A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 Rolls-Royce Corporation Monitoring hole machining
US10295475B2 (en) 2014-09-05 2019-05-21 Rolls-Royce Corporation Inspection of machined holes
US10228669B2 (en) * 2015-05-27 2019-03-12 Rolls-Royce Corporation Machine tool monitoring
US10339831B2 (en) * 2015-11-20 2019-07-02 United Arab Emirates University Smart drill guide device for muscle training of hand drilling operations
FR3046809B1 (fr) * 2016-01-20 2019-06-28 Seti-Tec Procede de determination de l'etat d'usage d'un foret, et dispositif correspondant
CN105787172A (zh) * 2016-02-26 2016-07-20 南昌航空大学 一种快速判断废品率的作图方法
JP6823016B2 (ja) * 2018-07-17 2021-01-27 ファナック株式会社 数値制御装置
DE102019112999A1 (de) * 2019-05-16 2020-11-19 C. & E. Fein Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Kernbohrmaschine sowie Kernbohrmaschine und Kernbohrkrone zur Durchführung des Verfahrens
FR3110472B1 (fr) * 2020-05-20 2022-06-10 Etienne Wanin Grille de percage, installation de percage et procede de supervision d’au moins une operation de percage d’une piece de structure aeronautique

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8416708D0 (en) * 1984-06-30 1984-08-01 Prad Res & Dev Nv Drilling motor
FR2625123B1 (fr) * 1987-12-23 1990-06-15 Aerospatiale Dispositif de detection d'incidents de percage susceptible d'etre integre aux unites pneumatiques autonomes
US5275040A (en) * 1990-06-29 1994-01-04 Anadrill, Inc. Method of and apparatus for detecting an influx into a well while drilling
US5473158A (en) * 1994-01-14 1995-12-05 Schlumberger Technology Corporation Logging while drilling method and apparatus for measuring formation characteristics as a function of angular position within a borehole
US6408953B1 (en) * 1996-03-25 2002-06-25 Halliburton Energy Services, Inc. Method and system for predicting performance of a drilling system for a given formation
US5894095A (en) * 1997-04-17 1999-04-13 Demali; Gary W. Mixing drill with speed sensing with multiple preset speeds
JP3231027B2 (ja) * 1999-09-10 2001-11-19 義昭 垣野 Ｎｃ工作機械の数値制御装置
AU6359401A (en) * 2000-08-28 2002-03-07 Halliburton Energy Services, Inc. Method and system for predicting performance of a drilling system of a given formation
JP2003326438A (ja) 2002-02-28 2003-11-18 Fanuc Ltd 工具異常検出装置
FI119654B (fi) * 2002-11-05 2009-01-30 Sandvik Tamrock Oy Menetelmä ainakin kahden hydraulisen toimilaitteen toiminnan ohjaamiseksi, seurantaventtiili sekä edelleen kallionporauslaite

Also Published As

Publication number Publication date
EP1882547B1 (fr) 2010-04-28
CA2594819A1 (fr) 2008-01-28
CN101131320B (zh) 2012-05-23
RU2432236C2 (ru) 2011-10-27
FR2904446B1 (fr) 2008-10-03
US7523678B2 (en) 2009-04-28
US20080047333A1 (en) 2008-02-28
EP1882547A1 (fr) 2008-01-30
CA2594819C (fr) 2014-07-08
CN101131320A (zh) 2008-02-27
DE602007006110D1 (de) 2010-06-10
ES2345125T3 (es) 2010-09-15
FR2904446A1 (fr) 2008-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2007128956A (ru) Способ обнаружения и количественного определения дефектов сверления и устройство для его осуществления
O'Kelly et al. Use of fall cones to determine Atterberg limits: a review
Perras et al. A review of the tensile strength of rock: concepts and testing
Wang et al. Bayesian characterization of correlation between uniaxial compressive strength and Young's modulus of rock
Choung et al. Dynamic hardening behaviors of various marine structural steels considering dependencies on strain rate and temperature
Maslouhi Fatigue crack growth monitoring in aluminum using acoustic emission and acousto‐ultrasonic methods
JP5085013B2 (ja) 鋼の信頼性評価方法
Akinbinu Relationship of brittleness and fragmentation in brittle compression
Vasudevan et al. Analysis of fatigue crack growth under compression–compression loading
Shafiq et al. Fatigue characteristics of foam core sandwich composites
Quach et al. Stress-strain models for light gauge steels
Jaques et al. Changes in the physical, mineralogical and geomechanical properties of a granitic rock from weathering zones in a tropical climate
Choung Comparative studies of fracture models for marine structural steels
Serati et al. On assessing the tensile cracking pattern in brittle rocks and solids
Manchuk et al. The proportional effect
Pintaude et al. Experimental analysis of indentation morphologies after spherical indentation
Sonmez et al. A Mamdani fuzzy inference system for the geological strength index (GSI) and its use in slope stability assessments
Hou et al. An approach to correlate fatigue crack growth rate with SN curve for an aluminum alloy LY12CZ
CN113945457B (zh) 一种分析岩石在复杂卸荷应力条件下破坏机制的方法
Mohanty et al. Determination of fatigue crack growth rate from experimental data: a new approach
Khayatzadeh et al. Characterisation and modelling of in-plane springback in a commercially pure titanium (CP-Ti)
Walker et al. Improved test method and analytical modelling for fatigue crack growth in coarse‐grain titanium alloy with rough fatigue surfaces
Jamil et al. Establishment of correlation between Los Angeles abrasion loss and strength determined through point load index and Schmidt rebound hammer
JP2756338B2 (ja) 鉄筋コンクリート床版の損傷度検査方法
Nikkhah et al. Application of pattern recognition analysis of rock acoustic emission for determination of Kaiser Effect

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner