RU2203778C2 - Method for controlling state of cutting edges of builtup multiblade tools - Google Patents
Method for controlling state of cutting edges of builtup multiblade tools Download PDFInfo
- Publication number
- RU2203778C2 RU2203778C2 RU2001106305/02A RU2001106305A RU2203778C2 RU 2203778 C2 RU2203778 C2 RU 2203778C2 RU 2001106305/02 A RU2001106305/02 A RU 2001106305/02A RU 2001106305 A RU2001106305 A RU 2001106305A RU 2203778 C2 RU2203778 C2 RU 2203778C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cutting
- cutting edges
- tool
- edges
- builtup
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металла со снятием стружки и может быть применено для контроля состояния сборных фрез, зенкеров, сверлильных и расточных головок, у которых процесс снятия стружки производится более чем одной режущей кромкой. Оно может быть применено в ручном (настроечном) режиме работы станков и в режиме автоматизированного контроля состояния режущих кромок сборного многолезвийного инструмента, на основе которого производится определение допустимой скорости резания, обеспечивающей период его надежной работы и степень нагруженности режущих кромок. The invention relates to metal processing with chip removal and can be used to monitor the condition of prefabricated milling cutters, countersinks, drilling and boring heads, in which the chip removal process is performed by more than one cutting edge. It can be applied in the manual (tuning) mode of operation of machines and in the mode of automated monitoring of the condition of the cutting edges of a multi-blade assembly tool, based on which the permissible cutting speed is determined, which ensures the period of its reliable operation and the degree of loading of the cutting edges.
Обеспечение надежности автоматически выполняемого процесса резания на станках с ЧПУ, автоматических линиях, использующих многолезвийный сборный твердосплавный инструмент, напрямую связано с эффективностью и надежностью контроля его состояния, поскольку отказы данного вида оборудования по вине инструмента составляют более 50% от времени вынужденных простоев (см. В.К. Старков, Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. М.: Машиностроение, 1989 г., с. 113-114). Ensuring the reliability of an automatically performed cutting process on CNC machines, automatic lines using a multi-blade precast carbide tool is directly related to the efficiency and reliability of monitoring its condition, since failures of this type of equipment due to the fault of the tool account for more than 50% of the time of forced outages (see. .K. Starkov, Cutting. Stability and quality management in automated production. M: Engineering, 1989, pp. 113-114).
Известны способы контроля состояния режущего инструмента по величине термоЭДС (см. В.К. Старков, Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. М.: Машиностроение, 1989 г., с. 119-120), которые позволяют контролировать величину износа инструментов в процессе резания при заранее выбранных режимах резания. Known methods for monitoring the state of a cutting tool in terms of thermopower (see V.K. Starkov, Cutting. Stability and quality control in automated production. M: Engineering, 1989, pp. 119-120), which allow you to control the amount of wear tools during the cutting process with pre-selected cutting conditions.
Недостатком этих способов является то, что они только фиксируют величину износа режущих кромок, но не обеспечивают возможности управления временем их надежной работы, а также то, что они не могут быть применены для контроля состояния режущих кромок сборного многолезвийного инструмента. Эксплуатационная стойкость (время надежной работы) зависит от неоднородности качества (режущих свойств) твердосплавных кромок, собранных в одном комплекте фрезы, зенкера, расточной или сверлильной головки (см. М.М. Бабич, Неоднородность твердых сплавов по содержанию углерода и ее устранение. Издательство "Наукова думка", Киев, - 1975, с. 5-6) и уровня их биения, определяющего степень нагруженности кромок в процессе резания (см. В.К. Старков, Обработка резанием. Управление стабильностью и качеством в автоматизированном производстве. М.: Машиностроение, 1989 г., с. 93-96). The disadvantage of these methods is that they only fix the amount of wear of the cutting edges, but do not provide the ability to control the time of their reliable operation, and also that they cannot be used to monitor the condition of the cutting edges of a multi-blade assembly tool. Operational durability (time of reliable operation) depends on the heterogeneity of quality (cutting properties) of carbide edges assembled in one set of cutters, countersinks, boring or drilling heads (see MM Babich, Carbon heterogeneity and its elimination. Publisher "Naukova Dumka", Kiev, - 1975, p. 5-6) and the level of their runout, which determines the degree of edge loading during the cutting process (see V.K. Starkov, Cutting. Stability and quality management in automated production. M. : Engineering of, 1989, pp. 93-96).
Наиболее близким способом этого же назначения является способ контроля состояния режущих кромок инструментов (см. Ю.А. Лещенко и С.В. Васильев, а. с. 596378, В 23 B 25/06, Бюллетень 9, 1978), предусматривающий в процессе контроля использование двух, выполненных из одного материала, режущих кромок, уравнивание начальных значений возникающих на них термоЭДС, а при последующем возникновении разности сигналов в процессе обработки ведение контроля состояния режущих кромок по величине и знаку разности данных термоЭДС. The closest way to this purpose is to monitor the condition of the cutting edges of the tools (see Yu.A. Leshchenko and S.V. Vasiliev, a.p. 596378, 23 B 25/06, Bulletin 9, 1978), which provides for the process control the use of two cutting edges made of the same material, equalization of the initial values of the thermopower that arises on them, and with the subsequent occurrence of a signal difference during processing, monitoring the state of the cutting edges by the magnitude and sign of the difference in the thermopower data.
К причинам, препятствующим достижению надежности и эффективности контроля состояния режущих кромок сборного многолезвийного инструмента при использовании известного способа, относится то, что он имеет возможность контроля состояния только двух, изолированных друг от друга режущих кромок, термоЭДС которых должны одновременно поступать на знакочувствительный прибор. Этим способом невозможно контролировать состояние режущих кромок и степень их нагруженности (биение) в комплекте сборного многолезвийного инструмента с числом кромок более двух, например многозубых торцевых фрез с числом зубьев z= 4; 6; 8; 10; 12 и т.д. Это связано с тем, что процесс резания многолезвийным инструментом прерывистый и время контактирования одной режущей кромки (зуба) с металлом измеряется от одной десятой до одной сотой доли секунды и менее. В этом случае невозможно измерить, запомнить и сравнить термоЭДС каждого зуба при их числе более двух, используя аналоговую форму сигнала. The reasons that impede the achievement of reliability and efficiency of monitoring the condition of the cutting edges of a multi-blade prefabricated tool using the known method include the fact that it has the ability to monitor the condition of only two cutting edges isolated from each other, the thermoEMF of which must simultaneously arrive at a sign-sensitive device. In this way, it is impossible to control the condition of the cutting edges and the degree of their loading (runout) in the kit of a multi-blade tool assembly with more than two edges, for example, multi-tooth end mills with the number of teeth z = 4; 6; 8; 10; 12 etc. This is due to the fact that the cutting process with a multi-blade tool is intermittent and the contact time of one cutting edge (tooth) with metal is measured from one tenth to one hundredth of a second or less. In this case, it is impossible to measure, remember and compare the thermoEMF of each tooth with more than two of them using an analog waveform.
Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является повышение надежности и эффективности контроля состояния режущих кромок многолезвийных инструментов. The problem to which the claimed invention is directed, is to increase the reliability and efficiency of monitoring the condition of the cutting edges of multi-blade tools.
Техническим результатом, который может быть получен при осуществлении изобретения, является получение информации о состоянии сборного многолезвийного твердосплавного инструмента перед началом его работы, определение в его наборе режущего лезвия с пониженными режущими свойствами, по которому устанавливают допустимую скорость резания для всего комплекта (набора) зубьев, и определение нагруженности отдельных режущих кромок. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to obtain information about the condition of a multi-blade carbide tool before starting work, to determine in its set a cutting blade with reduced cutting properties, which sets the permissible cutting speed for the entire set (set) of teeth, and determining the loading of individual cutting edges.
Указанный технический результат достигается тем, что в заявленном способе контроля состояния режущих кромок сборных многолезвийных инструментов, выполненных из одного материала, в процессе многолезвийной обработки, включающей измерение термоЭДС каждой режущей кромки и сравнение их между собой, перед началом обработки в условиях предварительного пробного прохода инструмента по стальной заготовке преобразуют аналоговый сигнал термоЭДС каждой режущей кромки в цифровой с помощью аналого-цифрового преобразователя с частотой дискретизации не менее 1 кГц, сравнивают значения термоЭДС в цифровом виде с выделением максимального значения термоЭДС, по которому устанавливают допустимую скорость резания, а по относительным значениям термоЭДС определяют нагруженность отдельных режущих кромок инструмента и по наличию режущих кромок с уровнем биений, превышающим допустимый, производят оценку состояния режущих кромок инструмента. The specified technical result is achieved by the fact that in the claimed method of monitoring the condition of the cutting edges of prefabricated multi-blade tools made of one material during multi-blade processing, including measuring the thermoelectric power of each cutting edge and comparing them with each other, before processing in the conditions of preliminary test passage of the tool according to steel billet convert the analog thermoEMF signal of each cutting edge into a digital one using an analog-to-digital converter with a sampling frequency at least 1 kHz, compare the values of thermopower in digital form with the allocation of the maximum value of thermopower, which sets the permissible cutting speed, and relative values of thermopower determine the load of individual cutting edges of the tool and the presence of cutting edges with a beating level exceeding the permissible, evaluate the state of the cutting edges of the tool.
Использование в заявленном способе аналого-цифрового преобразования сигнала термоЭДС естественной термопары с высокой частотой дискретизации (не менее 1 кГц) позволяет зафиксировать быстротечный процесс возникновения термоэлектрического сигнала на режущих кромках многолезвийного инструмента аппаратным путем, измерить и запомнить его величину, сравнить амплитудные значения и выделить максимальное значение термоЭДС из всего набора режущих кромок и произвести выбор допустимой скорости резания с ориентацией на самую слабую по режущим свойствам режущую кромку фрезы. Кроме того, выведенные на блок оперативной символьной информации (БОСИ) системы ЧПУ осциллограммы позволяют оценить уровень биения каждой режущей кромки фрезы (нагруженность) и принять необходимые оперативные меры по их устранению. Using the claimed method of analog-to-digital conversion of the thermopower signal of a natural thermocouple with a high sampling frequency (at least 1 kHz) allows you to record the transient process of the occurrence of a thermoelectric signal on the cutting edges of a multi-blade tool in hardware, measure and remember its value, compare the amplitude values and select the maximum value thermoEMF from the entire set of cutting edges and select the allowable cutting speed with orientation to the weakest cutting m properties of the cutting edge of the cutter. In addition, the oscillograms displayed on the block of operational symbolic information (BOSI) of the CNC system allow you to evaluate the level of runout of each cutting edge of the cutter (load) and take the necessary operational measures to eliminate them.
Применение высокой частоты дискретизации (не менее 1 кГц) вызвано тем, что за короткое время контактирования режущей кромки фрезы с деталью (заготовкой), составляющее 0,1-0,01 секунды, необходимо для достоверности результата получить не менее 10 измерений, что ограничивает нижний частотный предел АЦП в 1000 Гц (1 кГц). Верхний предел частоты дискретизации может ограничиваться только возможностями аппаратных устройств АЦП. The use of a high sampling frequency (at least 1 kHz) is due to the fact that for a short contact time of the cutting edge of the cutter with the part (workpiece) of 0.1-0.01 seconds, it is necessary to obtain at least 10 measurements for the reliability of the result, which limits the lower ADC frequency limit at 1000 Hz (1 kHz). The upper limit of the sampling rate can be limited only by the capabilities of the hardware devices of the ADC.
Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителями не обнаружен аналог, характеризующийся признаками идентичности всем существующим признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа как наиболее близкого по совокупности признаков аналога позволило выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителями техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения. The analysis of the prior art, including a search by patents and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed us to establish that the applicants did not find an analogue characterized by signs of identity to all existing features of the claimed invention, and a definition from the list of identified analogues the prototype as the closest in the totality of the features of the analogue allowed to identify the set of essential in relation to the seen lyami technical result in the distinguishing features of the claimed subject set out in the claims.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "inventive step" under applicable law.
На фиг. 1 дана схема, иллюстрирующая осуществление способа контроля на примере фрезерования стальной заготовки 8-зубой торцевой фрезой с режущими кромками из твердого сплава. На фиг.2 изображена осциллограмма термоЭДС режущих кромок за один оборот фрезы. In FIG. 1 is a diagram illustrating the implementation of the control method by the example of milling a steel billet with an 8-tooth face mill with cutting edges made of hard alloy. Figure 2 shows the waveform of thermopower of the cutting edges for one revolution of the cutter.
Способ осуществляется следующим образом. Под управлением комплекса программного обеспечения ЭВМ ЧПУ производится позиционирование инструмента 1 относительно заготовки 2 на указанных режимах, начинается врезание фрезы в деталь. При этом геометрические характеристики инструмента и детали и их взаимное расположение должны обеспечивать в любой момент времени нахождение в контакте с деталью не более одной режущей кромки. Последнее условие необходимо для недопущения взаимного шунтирования термоЭДС параллельно включенных в измерительную цепь режущих кромок, так как при этом их истинные термоЭДС оказываются искаженными и не могут являться основанием для оценки свойств данных лезвий. АЦП преобразует снимаемый токосъемником 3 с вращающейся фрезы 1 сигнал термоЭДС в 8-разрядный цифровой код с частотой не менее 1 кГц, который поступает в ЭВМ и запоминается в ее ОЗУ. Одновременно при этом в ОЗУ запоминаются моменты времени, в которые поступает сигнал с датчика 4 оборотной метки (герметичный контакт в паре с магнитом, оптронная пара, электроконтактный датчик и др). The method is as follows. Under the control of the CNC computer software complex, the
По истечении установленного времени после совершения фрезой одного или нескольких оборотов она отводится по команде ЭВМ ЧПУ, ЭВМ приступает к анализу полученных осциллограмм сигнала термоЭДС фрезы. Под управлением специальных алгоритмов программного обеспечения ЭВМ производится просмотр данных в ОЗУ с целью нахождения наиболее оптимального для дальнейшего исследования участка, представляющего динамику изменения термоЭДС отдельных режущих кромок за 1 оборот фрезы, где отсутствует взаимное шунтирование термоЭДС соседних режущих кромок. Пример подобного участка приведен на фиг.2. After the set time has passed after the milling cutter has completed one or several revolutions, it is retracted by the command of the CNC computer, the computer proceeds to analyze the received waveforms of the thermoEMF signal of the cutter. Under the control of special computer software algorithms, the data in RAM is reviewed in order to find the most optimal section for further research representing the dynamics of changes in the thermoEMF of individual cutting edges per 1 revolution of the mill, where there is no mutual shunting of the thermoEMF of neighboring cutting edges. An example of such a plot is shown in figure 2.
Сигнал оборотной метки (черная полоса в центре) используется для идентификации на осциллограмме термоЭДС отдельных режущих кромок, пронумерованных от 1' до 8' (фиг.1). Программным путем ЭВМ распознает, что на осциллограмме отсутствуют сигналы термоЭДС режущих кромок, находящихся в позициях 5' и 8' фрезы, неустойчивая термоЭДС у режущей кромки поз. 3', на основании чего оператором или программным путем по специальным алгоритмам делается вывод, что данные режущие кромки не нагружены, не участвуют в резании, что является следствием их биения, превышающего допустимые значения. Средними амплитудами термоЭДС обладают режущие кромки поз. 1', 2', 4', 6'. С помощью алгоритма нахождения максимального числа в заданном наборе ЭВМ определяет режущую кромку, обладающую наибольшей термоЭДС в наборе - поз. 7'-10,43 мВ. На основании этого делается вывод, что режущая кромка в данной позиции будет подвержена наиболее интенсивному износу, и для обеспечения заданной стойкости всей фрезы необходимо ее ориентировать по стойкости данной режущей кромки. При этом допустимую скорость резания для фрезы рассчитывают по известному способу (патент 2063307, Россия, С1, В 23 B 25/06. Бюллетень 19 от 10.07.96) с использованием формулы (1):
где Т - заданная стойкость инструмента, мин;
S - подача, мм/об;
t - глубина резания, мм;
Е - термоэлектродвижущая сила естественной термопары инструмент - стальная заготовка, мВ;
A, k, z - постоянные, определенные из условия предварительной обработки (А=625; k=24,7; z=0,24).The reverse mark signal (black bar in the center) is used to identify individual cutting edges numbered from 1 'to 8' on the thermoEMF waveform (Fig. 1). The computer programmatically recognizes that there are no signals on the waveform of thermoEMF of cutting edges located at positions 5 'and 8' of the cutter, unstable thermoEMF at the cutting edge of pos. 3 ', on the basis of which the operator or programmatically using special algorithms concludes that these cutting edges are not loaded, do not participate in cutting, which is a consequence of their beating in excess of the permissible values. The average amplitudes of thermoEMF have cutting edges pos. 1 ', 2', 4 ', 6'. Using the algorithm for finding the maximum number in a given set, the computer determines the cutting edge with the highest thermoEMF in the set - pos. 7'-10.43 mV. Based on this, it is concluded that the cutting edge in this position will be subject to the most intense wear, and to ensure the specified resistance of the entire cutter, it is necessary to orient it according to the resistance of this cutting edge. In this case, the allowable cutting speed for the cutter is calculated by a known method (patent 2063307, Russia, C1, B 23 B 25/06. Bulletin 19 of 07/10/96) using the formula (1):
where T is the specified tool life, min;
S - feed, mm / rev;
t is the cutting depth, mm;
E - thermoelectromotive force of a natural thermocouple tool - steel billet, mV;
A, k, z are constants determined from the pre-treatment condition (A = 625; k = 24.7; z = 0.24).
Далее или на основании программного анализа уровня биений (числа нережущих кромок) ЭВМ или оператор делает вывод о целесообразности замены фрезы на другую (в этом случае для новой фрезы цикл измерения термоЭДС повторяется), а в систему ЧПУ выдается рекомендованное значение допустимой скорости резания, обеспечивающее заданный период стойкости фрезы в целом. Допускается работа ЭВМ в диалоговом режиме с оператором с выводом необходимых осциллограмм (карт состояния инструмента) на дисплей. Then, or on the basis of a program analysis of the beat level (number of cutting edges), the computer or operator concludes that it is advisable to replace the cutter with another (in this case, the thermopower measurement cycle is repeated for the new cutter), and the recommended value of the permissible cutting speed is provided in the CNC system, which ensures the specified the resistance period of the cutter as a whole. It is allowed the computer to work in dialogue with the operator with the output of the necessary oscillograms (status maps of the instrument) to the display.
Использование предлагаемого способа контроля режущих кромок сборных многолезвийных инструментов позволяет выбирать расчетным путем (вручную или автоматически) допустимую скорость резания с учетом режущих свойств (термоЭДС) их кромок на начальной стадии процесса обработки, а также корректировать скорость резания в процессе обработки с учетом их износа. Using the proposed method for controlling the cutting edges of prefabricated multi-blade tools, it is possible to calculate (manually or automatically) the allowable cutting speed taking into account the cutting properties (thermoEMF) of their edges at the initial stage of the processing process, as well as adjust the cutting speed during processing taking into account their wear.
Предлагаемый способ учитывает ту специфическую особенность работы режущих кромок сборного многолезвийного твердосплавного инструмента, что его совокупную стойкость (время надежной работы) определяет не средняя режущая способность всего набора пластин (кромок), а режущая кромка или группа кромок с пониженными режущими свойствами. The proposed method takes into account the specific feature of the work of the cutting edges of a prefabricated multi-blade carbide tool that its total durability (time of reliable operation) is determined not by the average cutting ability of the entire set of inserts (edges), but by a cutting edge or a group of edges with reduced cutting properties.
Данный способ не регламентирует номенклатуры марок применяемых твердосплавных режущих кромок и при этом позволяет прогнозировать нагруженность и интенсивность износа отдельных кромок с учетом неизбежного фактора их биений. This method does not regulate the nomenclature of the grades of carbide cutting edges used and at the same time allows predicting the load and wear rate of individual edges, taking into account the inevitable factor of their runout.
Результаты сравнительной экспериментальной проверки предложенного способа приведены в таблице. Стойкостным испытаниям были подвергнуты шесть комплектов восьмизубых торцевых фрез диаметром 125 мм, оснащенных пятигранными твердосплавными пластинками Т15К6 и Т5К10 при обработке стали 40Х. Во всех случаях задавалась стойкость фрезы, равная 120 минутам. Режимы резания и результаты испытаний приведены в таблице. The results of the comparative experimental verification of the proposed method are shown in the table. Six sets of eight-tooth face mills with a diameter of 125 mm, equipped with T15K6 and T5K10 five-sided carbide inserts during 40K steel processing, were subjected to resistance tests. In all cases, the cutter resistance was set to 120 minutes. The cutting conditions and test results are shown in the table.
У фрезы 1, осциллограмма термоЭДС которой приведена на фиг.2, после завершения первой серии испытаний заменялись режущие кромки путем поворота этих же пластин в державке (фрезы 2 и 3). Аналогичным образом переоснащались фрезы 4 и 5 пластинками Т5К10. Диапазон изменения термоэлектрических свойств режущих кромок в наборе фрезы соответствовал диапазону их разброса в партии поставки и оценивался в условиях пробного прохода фрезы по стальной заготовке. Максимальное значение термоЭДС из набора режущих кромок выделялось аналого-цифровым преобразованием и использовалось в расчетной формуле (2) по определению допустимой скорости резания, комплексно учитывающей режущие свойства и обрабатываемость стальных заготовок по величине термоЭДС (патент 2063307, Россия, С1, В 23 B 25/06. Бюл. 19 от 10.07.96). At
где Т - заданная стойкость инструмента, мин;
S - подача, мм/зуб;
t - глубина резания, мм;
Е - максимальная термоэлектродвижущая сила режущей кромки в паре со стальной заготовкой, определенная с помощью АЦП, мВ;
D - диаметр фрезы, мм;
В - ширина фрезерования, мм;
m, x, y, u, p - показатели степени при стойкости Т, глубине фрезерования t, подаче на зуб Sz, ширине фрезерования В и диаметре фрезы D соответственно;
A, k, z - постоянные, определенные из условия предварительной обработки (А=625; k=24,7; z=0,24).
where T is the specified tool life, min;
S - feed, mm / tooth;
t is the cutting depth, mm;
E is the maximum thermoelectromotive force of the cutting edge paired with a steel billet, determined using the ADC, mV;
D is the diameter of the cutter, mm;
In - the width of the milling, mm;
m, x, y, u, p - degree indicators with resistance T, milling depth t, feed per tooth S z , milling width B and mill diameter D, respectively;
A, k, z are constants determined from the pre-treatment condition (A = 625; k = 24.7; z = 0.24).
Допустимые скорости резания для фрез 7 и 8 определялись без контроля состояния режущих кромок по стандартной методике (см. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х т. /Борисов В.Б., Борисов Е.И. Васильев В.Н. и др. под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1985, - т. 2, с. 282). Условием надежной работы фрезы принималось отсутствие вибраций, превышающих допустимый уровень, и сохранение заданной стойкости 120 минут. Дополнительно оценивалась величина коэффициента неравномерности износа режущих кромок в каждом комплекте как отношение максимального значения фаски износа по задней грани к минимальному. Permissible cutting speeds for
Фрезы 1...6, скорость резания для которых определялась по формуле (2) с учетом максимального значения термоЭДС режущих кромок в наборе, сохранили работоспособность в течение 120 мин, то есть до принудительной смены инструмента. Они имели коэффициент неравномерности износа в диапазоне 1,2... 1,59. Это значение можно принять удовлетворительным, поскольку зафиксированная неравномерность износа не вызвала отклонения нормального хода процесса фрезерования.
Фрезы 7 и 8 не обеспечили работоспособность до заданного времени 120 мин и имели коэффициент неравномерности износа режущих кромок 2,92 и 2,4 соответственно. Причина преждевременного износа и отказа этих фрез - высокие скорости резания, полученные расчетом по стандартной методике, и неспособность твердосплавных пластин с различными режущими свойствами кромок в одном наборе работать заданное время на рассчитанных скоростях. Это касается в первую очередь твердосплавных пластин с повышенным значением термоЭДС (10,7 мВ для Т15К6 и 12,6 мВ для Т5К10), являющихся самыми слабыми звеньями в наборе многолезвийного инструмента. Большая по сравнению с другими пластинами интенсивность износа этих кромок и предопределила отказ фрез в работе. Отсутствие надежного и эффективного контроля состояния режущих кромок в этом случае отрицательно сказывается на работоспособности фрез в заданный период стойкости.
Результаты сравнительных стойкостных испытаний подтвердили ранее отмеченную особенность существующих стандартных методик выбора допустимой скорости резания: они ориентированы на высокие и одинаковые режущие свойства кромок твердосплавных пластин в партиях поставки и не учитывают неоднородность режущих кромок в наборе многолезвийного инструмента. The results of comparative endurance tests confirmed the previously noted feature of existing standard methods for choosing the permissible cutting speed: they are oriented to high and identical cutting properties of carbide insert edges in batches and do not take into account the heterogeneity of cutting edges in a set of multi-blade tools.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, выполняющее заявленное изобретение, при его осуществлении предназначено для использования в металлообработке для автоматического или ручного контроля состояния режущих кромок сборных многолезвийных инструментов, на основе которого производится определение допустимой скорости резания, обеспечивающей период его надежной работы и степень нагруженности режущих кромок при работе на фрезерных станках с ЧПУ, ОЦ (диалоговый режим подготовки управляющих программ);
- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в заявке средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение, при его осуществлении способно обеспечить достижение усматриваемого заявителями технического результата.Thus, the above information indicates the fulfillment of the following set of conditions when using the claimed invention:
- the tool that performs the claimed invention, when it is implemented, is intended for use in metalworking for automatic or manual monitoring of the condition of the cutting edges of prefabricated multi-blade tools, based on which the permissible cutting speed is determined, which ensures the period of its reliable operation and the degree of loading of the cutting edges when working on milling CNC machines, OTs (interactive mode of preparation of control programs);
- for the claimed invention in the form described in the independent clause of the claims below, the possibility of its implementation using the means and methods described above in the application is confirmed;
- a tool embodying the claimed invention, when implemented, is able to ensure the achievement of the technical result perceived by the applicants.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применимость" по действующему законодательству. Therefore, the claimed invention meets the requirement of "industrial applicability" under applicable law.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001106305/02A RU2203778C2 (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | Method for controlling state of cutting edges of builtup multiblade tools |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001106305/02A RU2203778C2 (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | Method for controlling state of cutting edges of builtup multiblade tools |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001106305A RU2001106305A (en) | 2003-01-20 |
RU2203778C2 true RU2203778C2 (en) | 2003-05-10 |
Family
ID=20246900
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001106305/02A RU2203778C2 (en) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | Method for controlling state of cutting edges of builtup multiblade tools |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2203778C2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2446917C2 (en) * | 2010-06-09 | 2012-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Method of control over multi-blade tool cutting edges state |
RU2496629C2 (en) * | 2011-11-16 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Method of control over multi-blade built-up tool cutting edges state |
RU2509633C1 (en) * | 2012-07-11 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | METHOD OF DETERMINING ROUGHNESS PARAMETER Ra AT NC MILLING MACHINE IN SEMI-FINISHING AND FINISHING OF CARBON STRUCTURAL AND LOW-ALLOY STEELS BY COMPOSITE MULTI-BLADE CARBIDE TOOL AT END MILLING |
RU2620030C1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" | Method of countersink test, designed for processing the pre-processed hole |
CN107309720A (en) * | 2017-07-19 | 2017-11-03 | 哈尔滨理工大学 | The method for grinding and grinding trajectory design method of gradual change chamfering tool |
RU2671035C2 (en) * | 2012-11-22 | 2018-10-29 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Arrangement for controlling the process of rotary chip removing machining of a workpiece and a cutting tool for rotary chip removing machine |
-
2001
- 2001-03-05 RU RU2001106305/02A patent/RU2203778C2/en active
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2446917C2 (en) * | 2010-06-09 | 2012-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Method of control over multi-blade tool cutting edges state |
RU2496629C2 (en) * | 2011-11-16 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | Method of control over multi-blade built-up tool cutting edges state |
RU2509633C1 (en) * | 2012-07-11 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) | METHOD OF DETERMINING ROUGHNESS PARAMETER Ra AT NC MILLING MACHINE IN SEMI-FINISHING AND FINISHING OF CARBON STRUCTURAL AND LOW-ALLOY STEELS BY COMPOSITE MULTI-BLADE CARBIDE TOOL AT END MILLING |
RU2671035C2 (en) * | 2012-11-22 | 2018-10-29 | Сандвик Интеллекчуал Проперти Аб | Arrangement for controlling the process of rotary chip removing machining of a workpiece and a cutting tool for rotary chip removing machine |
RU2620030C1 (en) * | 2016-04-11 | 2017-05-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Рыбинский государственный авиационный технический университет имени П.А. Соловьева" | Method of countersink test, designed for processing the pre-processed hole |
CN107309720A (en) * | 2017-07-19 | 2017-11-03 | 哈尔滨理工大学 | The method for grinding and grinding trajectory design method of gradual change chamfering tool |
CN107309720B (en) * | 2017-07-19 | 2019-02-22 | 哈尔滨理工大学 | The method for grinding and grinding trajectory design method of gradual change chamfering tool |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4831365A (en) | Cutting tool wear detection apparatus and method | |
CN108490880B (en) | Method for monitoring wear state of cutting tool of numerical control machine tool in real time | |
US4351029A (en) | Tool life monitoring and tracking apparatus | |
US6308138B1 (en) | Diagnostic rule base tool condition monitoring system | |
JPS5890445A (en) | Method and apparatus for monitoring abrassion loss of tool | |
US4532599A (en) | Quality control method | |
RU2203778C2 (en) | Method for controlling state of cutting edges of builtup multiblade tools | |
CN106826565B (en) | A method of monitoring abrasion of grinding wheel and grinding burn using grinding force | |
US20220203493A1 (en) | Vibration measurement device | |
US20220100168A1 (en) | System for controlling machining of a part | |
US9098081B2 (en) | Method for optimizing the working conditions of a cutting tool | |
Khairnar et al. | Supervision of carbide tool condition by training of vibration-based statistical model using boosted trees ensemble | |
EP1348296B1 (en) | Control embedded machine condition monitor | |
Lezanski et al. | An intelligent monitoring system for cylindrical grinding | |
Axinte et al. | Broaching of Ti-6-4–Detection of workpiece surface anomalies on dovetail slots through process monitoring | |
RU2312750C1 (en) | Method for controlling state of cutting edges of multi-blade tools | |
JPH06344246A (en) | Abrasion detecting method for cutting tool | |
CN104503361A (en) | Multimodal fusion based gear machining process tool change decision method | |
US11656147B2 (en) | System of indirect estimation of the condition of wear of a cutting tool | |
JPH09174383A (en) | Abnormality detection method and device for rotating tool | |
US20240149384A1 (en) | Method for detecting the wear of a milling cutter of a key-duplicating machine | |
KR20190043710A (en) | Apparatus For Detecting Of Abnormal State In Numerically Controlled Machine Tool | |
RU2496629C2 (en) | Method of control over multi-blade built-up tool cutting edges state | |
US4854161A (en) | Method for diagnosing cutting tool dullness | |
Rad | Bluntness and wear of rolling disk cutters |