SU1006166A1

SU1006166A1 - Система технологического обеспечени параметров шероховатости поверхностей деталей

Info

Publication number: SU1006166A1
Application number: SU813248427A
Authority: SU
Inventors: Олег Александрович Горленко; Михаил Петрович Топорков
Original assignee: Брянский Ордена "Знак Почета" Институт Транспортного Машиностроения
Priority date: 1981-02-02
Filing date: 1981-02-02
Publication date: 1983-03-23

Abstract

СИСТЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ , содержаща измерительное устройство с датчиком контрол шероховатости поверхностей детали, электронно-вычислительное устройство, блок расчета параметров шероховатости, подключенный к датчику и задающему устройству, и подналадочное устройство, отличающеес тем, что, с целью повышени производительности, электронновычислительное устройство системы снабжено блоком первичной обработки результатов измерений и блоком оптимизации режимов обработки, соединенными последовательно между собой, при этом вход блока первич-, ной обработки подключен к выходу блока расчета параметров шероховатости, вход блока оптимизации режимов обработки соединен с задающим блойом, а выход - с входом подналадочного устройства.

Description

f

О5

Фиг.1

О5 Од

Изобретение относитс к использованию технологическими процессами механической обработки заготовок и предназначено дл обеспечени заданных параметров шероховатости поверхностей.

Известна контрольно-измерительна система , позвол юща автоматизировать процесс определени 12-ти параметров шероховатости (а также 12-ти параметров волнистости ). Система содержит ctoл дл установки контролируемых деталей, измерительное устройство с датчиком контрол шероховатости и волнистости поверхности, электронно-вычислительное устройство (процессор ), включающий блоки с печатными платами дл определени параметров шероховатости и волнистости, и блок коммутации (задающий блок) 1.

Однако известна система предназначена лишь дл оперативного метрологического обеспечени заданных параметров шероховатости (волнистости) и не может использоватьс дл оперативного и производительного определени оптимальных условий механической обработки по результатам проведенных метрологических измерений. Дл этого необходимо проведение дополнительной трудоемкой работы по сбору и обработке информации (отражающей св зь технологических условий обработки с параметрами шероховатости обработанной поверхности ) Дл последующей оптимизации условий механической обработки на ЭЦВМ типа ЕС-1022, Наири-К и т. п.

Целью изобретени вл етс повышение производительности при обеспечении заданных параметров шероховатости поверхности на основе автоматизации процесса оптимизации условий механической обработки.

Поставленна цель достигаетс тем, что в системе, содержащей измерительное устройство с датчиком периодического контрол шероховатости поверхности, электронновычислительное устройство дл расчета заданных параметров шероховатости и оптимизации условий обработки, и подналадочное устройство, электронно-вычислительное устройство системы снабжено электронными блоками первичной обработки результатов измерений и блоком оптимизации условий обработки, соединенных между собой последовательно , при этом вход блока первичной обработки результатов измерений подключен к выходу блока расчета параметров шероховатости, вход блока оптимизации режимов обработки соединен с задающим блоком, а выход - с входом подналадочного устройства.

На фиг. 1 изображена принципиальна схема системы технологического обеспечени шероховатости поверхности деталей выполненна по замкнутой схеме; на фиг. 2 - система, выполненна по разомкнутой схеме.

Система содержит станок 1 с обрабатываемой заготовкой, измерительное устройство 2, датчик которого обеспечивает периодический контроль шероховатости обработанной поверхности заготовки, и электронновычислительное устройство 3, которое включает блок 4 расчета параметров шероховатости , электронный блок 5 первичной обработки результатов измерений, блок 6 оптимизации условий механической обработки и задающий блок 7. Система имеет также подналадочное устройство 8. Электронновычислительное устройство 3 запрограммировано дл вычислени определенного комплекса параметров шероховатости, например Ra и tp (см. ГОСТ 2789-73), а также оптимизации условий механической обработки на основе расчета математико-статической

модели применительно к заранее намеченному плану обработки пробной партии заготовок , например, плану дробного факторного эксперимента 2 (когда услови обработки определ ютс трем технологическими факторами , и каждый из которых варьируетс на двух уровн х при обработке пробных заготовок).

При этом вход блока 4 расчета параметров шероховатости подключен к датчику измерительного устройства 2, а Выход -

к входу блока 5 первичной обработки результатов измерений, с которым соединен блок 6. оптимизации условий обработки. К выходу блока 6 подключен вход подналадочного устройства 8, которое св зано со станком 1. Задающее устройство 7 соединено

с блоком 4 расчета параметров шероховатости и блоком 6 оптимизации условий обработки .

Как вариант, система может быть выполнена разомкнутой, подналадочное устройство 8 которой не св зано с члектронновычислительным устройством 3 и соединено только со станком 1. Электронно-вычислительное устройство 3 этой системы дополнительно содержит блок 9 индикации, подключенный к выходу блока 6 оптимизации

условий обработки.

Электронно-вычислительное устройство 3 может быть выполнено также в универсальной варианте, когда предусматриваетс возможность программировать его на определение желаемых, в том числе и нестандартизованных параметров шероховатости и устанавливать по желанию оператора план предварительной обработки заготовок, который может соответствовать плану полного или дробного факторного эксперимента в зависимости от действующего числа технологических факторов.

Система работает следующим образом.

На станке I по заранее определенному плану производ т мехаиическую обработку пробной партии заготовок (или специальных поверхностей заготовок), с помощью измерительного устройства 2 периодически по. мере обработки пробных заготовок измер ют в нескольких сечени х шероховатость обработанной поверхности (дл крупногабаритных деталей датчик с приводом может устанавливатьс непосредственно на обработа,нной поверхности).

Результаты измерений обрабатывают электронно-вычислительным устройством 3.

Дл этого представл ют измеренный профиль в дискретной форме; рассчитывают локом 4 параметры шероховатости заданные блоком 7; производ т математико-статистическую обработку результатов определени параметров (вычисление средних значений , дисперсий, необходимых дл последующей обработки) блоком 5 первичной обработки результатов измерений; рассчитывают блоком 6 оптимизации условий обработки математико-статистическую модель, св зывающую технологические факторы и параметры шероховатости заданные блоком 7, и вырабатывают на ее основе оптимальные услови (режимы) механической обработки , которые с помощью подналадочного устройства 8 реализуют на станке 1.

При работе системы в разомкнутом варианте выработанные результаты оптимизации вывод т на блок 9 индикации, по показани м которого оператор вручную с помощью подналадочного устройства 8 устанавливает на станке 1 оптимальные услови обработки.

При использовании предлагаемой системы повышаетс точность и производительность обеспечени параметров шероховатости деталей машин, поскольку полностью исключаетс ручной труд по сбору и обраработке информации и св занные с этим погрешности. Так, дл услови токарной обработки, когда они определ ютс -четырьм технологическими факторами (подача, скорость резани , геометрические параметры резца, главный угол в плане и радиус скруглени при вершине) производительность технологического обеспечени параметра шероховатости Ra с использованием за вл емой системы повышаетс не менее чем в 1,5 раза.

Предлагаема система Обладает широкой универсальностью. Име сравнительно небольшие габариты, она может выполн тьс в переносном виде (а не в стационарном, встроенном в технологическую систему станка ). Поэтому с их помощью могут быть оперативно оптимизированы услови обработки дл широкого круга обрабатываемых в механических цехах заготовок. С повышением точности обеспечени на рабочих- поверхност х деталей заданных параметров шероховатости улучшаетс качество детайей машин в целом, что положительно сказываетс на их эксплуатационных свойствах.

Фиг.2.

Claims

СИСТЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ДЕТАЛЕЙ, содержащая измерительное устройство с датчиком контроля шероховатости по верхностей детали, электронно-вычислительное устройство, блок расчета параметров шероховатости, подключенный к датчику и задающему устройству, и подналадочное устройство, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, электронновычислительное устройство системы снабжено блоком первичной обработки результатов измерений и блоком оптимизации режимов обработки, соединенными последовательно между собой, при этом вход блока первичной обработки подключен к выходу блока расчета параметров шероховатости, вход блока оптимизации режимов обработки соединен с задающим блоком, а выход — с входом подналадочного устройства.

Фиг.1