SU1121123A1

SU1121123A1 - Устройство дл измерени расхода энергии при сверхскоростном резании металлов

Info

Publication number: SU1121123A1
Application number: SU823515212A
Authority: SU
Inventors: Дмитрий Христофорович Касрадзе; Александр Тарасович Гицба; Борис Николаевич Игумнов
Original assignee: Грузинский Институт Субтропического Хозяйства
Priority date: 1982-11-24
Filing date: 1982-11-24
Publication date: 1984-10-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ЭНЕРГИИ ПРИ СВЕРХСКОРОСТНОМ РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ, содержащее стрел кхцее приспособление с дульной частью. контактные датчики, встроенные в последней , резец, образец и регистраторы скорости подвижного элемента до и после резани , отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени , каждый регистратор скорости выполнен из последовательно соединенных первого логического элемента И-НЕ, инвертора, второго логического элемента И-НЕ и счетчика импульсов, кроме того, устройство содержит генератор импульсов , подключенный к второму входу второго элемента И-НЕ, и два триггера , каждый из КОТОЕИХ своим входом подключен к соответствующему контактному датчику, а первый логичес- { кий элемент первым входом под«Л ключен к пр мому выходу первого триггера , а вторым входом подключен к инверсному выходу второго триггера / ю to со 2

Description

Изобретение относитс к обработке металлов резанием и }4ожет быть использовано дл измерени парё1метров (скорости и др,) зоны сверхскоростного резани металлов (пор дка 100-1000 м/с).

Известны устройства дл измерени

Расхода энергии ма тниковым способом 1.

Известные устройства не обеспечивают высокой точности измерени , чув ствительны к вибраци м, трудно налаживаемые при регулировании глубины резани .

Известно также устройство дл измерени расхода энергии при сверхскоростном резании металлов, содержащее огнестрельную установку с дульной частью, в которой встроены контактные датчики, В дульной части неподвижно закреплен образец. Процесс резани осуществл етс выстрелом резца из огнестрельной установки по неподвижному образцу, Определение расхода энергии и усили резани производитс путем измерени скорости резца до и после зоны резани , В частности, расход энергии устанавливетс по разности квадратов скоростей резца до и после зоны резани (v - ) и массе резца. Регистраци скорости резца осуществл етс на осциллографе с погрешностьюизмерени 8-10% 2 ,

Недостаток данного устройства состоит в низкой точности измерени нескольких важных характеристик процесса резани (например, стойкостных характеристик резца, точное регулирование глубины резани , улавливание стружки без ее дополнительной деформации и т,д,),

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени .

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл измерени расхода энергии при сверхскоростном резании металлов, содержащем стрел ющее приспособление с дульной частью контактные датчики,встроенные в последней , резец,образец и регистраторы скорости подвижного элемента до и после резани , каждый регистратор скорости выполнен из последовательно соединенных первого логического элемента И-НЕ, инвертора, второго логического элемента И-НЕ и счетчика импульсов, кррме того, устройство содержит генератор импульсов, подключенный к второму входу второго элемента И-НЕ, и два триггера, каждый из которых своим входом подключен к соответствующему, контактному датчику , а первый логический элемент И-НЕ первым- входом подключен к пр мому выходу первого триггера, а вторым входом подключен к инверсному выходу второго триггера,

На фиг, 1 показан узел резани устройства; на фиг, 2 - схема измерени расхода энергии при резании.

Узел резани состоит из дула 1, к которому под давлением пороховых газов, выделенных из стрел ющего приспособлени (не показано), перемещаетс исследуемый образец 2, резца 3, закрепленного перпендикул рно оси дула, микрометрического механизма 4 дл установки требуемой глубины резани и стружкоулавливател 5, В отверсти х дула 1 встроены датчики 6-10 дл регистрации скорости образца 2 до и после зоны резани .

Схема измерени , (фиг. 2) содержит контактные датчики, триггеры 11-15, входы которых подключены к контактным датчикам 6-10, логические элементы Н-НЕ 16-20 и инверторы 21-26, соединенные с выходами триггера, генератор 27 и счетчики 28, 29 импульсов высокой частоты, дешифраторы 30 и 31, цифровые индикаторы 32 и 33 соответственно скорости образца до и после зоны резани , электронный осциллограф 34 и кнопку 35,

Устройство работает следующим образом.

При контакте движущегос в дуле образца 2 с неподвижным резцом 3 осуществл етс процесс резани . Подача резца дл установки требуемой глубины резани производитс микрометрическим механизмом 4, После резани образца стружка по наклонному отверстию- в стволе попадает в стружкоулавливатель 5, Стружкоулавливатель легко отдел етс от узла резани , Образец, пройд узел резани , попадает в специальный улавливатель, откуда извлекаетс дл исследовани ,

Работа схемы измерени скорости образца заключаетс в следующем. При перемещении образца 2 происходит последовательное срабатывание замыкани контактных датчиков 6-10, расположенных в дуле, что вызывает смену состо ни триггеров 11-15, При этом на выходах логических элементов И-НЕ 16 и 17, входы которых подключены соответственно к инверсным и пр мым выходам триггеров 12, 13 и 14, 15, формируютс пр моугольные импульсы, длительность которых обратно пропорциональна скорости образца о и после процесса резани . Импульсы С выходов элементов 16 и 17 инвертируютс элементами 25 к 26 и открывают поочередно логические элеентУ И-ЙЕ 19 и 20, через которые на входы счетчиков 28 и 29 поступат импульсы высокой частоты с кварцевого генератора 27, Количество подчитанных счетчиками 28 и 29 импульсов обратно пропорционально скорости эбраэца до .и после зоны резани .

Состо ние счетчиков 28 и 29 дешифруетс дешифраторами 30, 31 и инди цируетс дес тичными цифровыми индикаторами 32 и 33. Длительность импульсов генератора 27 (0,1 м.с) выбрана намного меньше длительности импульсов на выходе элементов 16,17, чем и достигаетс высока точность (0,5%) определени скорости образца до и после процесса резани , а следовательно , и расхода энергии на резаиие . Кроме того, представление информации в цифровом виде повышает производительность измерений.

В устройстве предусмотрена дополнительна возможность регистрации импульсов скорости образца на электронном осциллографе 34. Это достигаетс подачей импульсных сигналов выходов элементов 16 и 17 через элемент И-НЕ на вход у осциллографа . При этом запуск временной развертки осциллографа осуществл етс триггером 11.

Кнопка 35 служит дл установки начального состо ни схемы измерени при повторных экспериментах. Ииверторы 21-24 обеспечивают повышение помехозащищенности cxeNbJ измерени ,

В устройстве возможно также исiпользование контактных .датчиков, ра0 ботающих на размыкание при полете образца через соответствующий датчик . При этом входы триггеров 11-15 должны быть подключены к датчикам через дополнительные инверторы.

5

Применение устройства позвол ет увеличить объем и повысить качество получаемой информации за счет высокой точности измерений, а также сократить врем проведени экспериментов .

0

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ЭНЕРГИИ ПРИ СВЕРХСКОРОСТНОМ РЕЗАНИИ МЕТАЛЛОВ, содержащее стреляющее приспособление с дульной частью.

контактные датчики, встроенные в последней, резец, образец и регистраторы скорости подвижного элемента до и после резания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, каждый регистратор скорости выполнен из последовательно соединенных первого логического элемента И-НЕ, инвертора, второго логического элемента И-НЕ и счетчика импульсов, кроме того, устройство содержит генератор импульсов, подключенный к второму входу второго элемента И-НЕ, и два триггера, каждый из которых своим входом подключен к соответствующему контактному датчику, а первый логический элемент И-НЕ первым входом подключен к прямому выходу первого триггера, а вторым входом подключен к инверсному выходу второго триггера.

§ |с

ZZZk

R ю ФО

На фиг. 1 показан узел резания устройства; на фиг.
2 - схема измерения расхода энергии при резании.

Узел резания состоит из дула 1, к которому под давлением пороховых газов, выделенных из стреляющего приспособления (не показано), перемещается исследуемый образец 2, резца 3, закрепленного перпендикуляр_______ _ __________ но оси дула, микрометрического неточности измерения, чув-10 ханизма 4 для установки требуемой вибрациям, трудно наларегулировании глубины устройства не обеспечи- .