SU1138701A1 - Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel - Google Patents

Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel Download PDF

Info

Publication number
SU1138701A1
SU1138701A1 SU833621577A SU3621577A SU1138701A1 SU 1138701 A1 SU1138701 A1 SU 1138701A1 SU 833621577 A SU833621577 A SU 833621577A SU 3621577 A SU3621577 A SU 3621577A SU 1138701 A1 SU1138701 A1 SU 1138701A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cutting
tool
plate
measured
amplitude
Prior art date
Application number
SU833621577A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Подураев
Александр Александрович Барзов
Алексей Иванович Виряскин
Владимир Павлович Логинов
Анатолий Александрович Вдовин
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Проблем Машиностроения При Ордена Ленина,Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Высшем Техническом Училище Им.Н.Э.Баумана
Предприятие П/Я А-7304
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 Научно-Исследовательский Институт Проблем Машиностроения При Ордена Ленина,Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Высшем Техническом Училище Им.Н.Э.Баумана, Предприятие П/Я А-7304 filed Critical Научно-Исследовательский Институт Проблем Машиностроения При Ордена Ленина,Ордена Октябрьской Революции И Ордена Трудового Красного Знамени Высшем Техническом Училище Им.Н.Э.Баумана
Priority to SU833621577A priority Critical patent/SU1138701A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1138701A1 publication Critical patent/SU1138701A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, 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
    • B23Q17/00Arrangements for observing, indicating or measuring on machine tools
    • B23Q17/09Arrangements 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
    • B23Q17/0952Arrangements 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
    • B23Q17/0971Arrangements 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 by measuring mechanical vibrations of parts of the machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ИНСТРУМЕНТА С МНОГОГРАННОЙ РЕЖУЩЕЙ ПЛАСТИНОЙ, РАЗМЕЩЕННОГО В ДЕРЖАВКЕ, заключающийс  в том, что производ т резание и измер ют на дер жавке резца интенсивность и амплитуду сигналов акустической эмиссии и учитывают их при определении режущей способности пластины, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повышени  точности, одновременно измер ют интенсивность и амплитуду сигналов акустической эмиссии на режущей пластине и по отношению измеренных сигналов Определ ют режущую способность пластины. ТТЛ .5 00 00 A METHOD FOR DETERMINING THE CUTTING ABILITY OF A TOOL WITH MULTIPLE CUTTING PLATE PLACED IN A HOLDER, which consists in cutting and measuring the intensity and amplitude of the acoustic emission signals on the cutting surface of the cutter, and taking them to the layers, when measuring the cutting ability of the tooth plate, they are taken into account when determining the cutting ability of the tooth plate. So that, in order to increase accuracy, the intensity and amplitude of the acoustic emission signals on the cutting plate and the ratio of the measured signals are simultaneously measured. The cutting capacity of the plates is determined s. TTL .5 00 00

Description

1 1 Изобретение относитс  к обработке металлов резанием и может найти применение на инструментальных и машиностроительных предпри ти х. Известен способ определени  режущей- способности инструмента, характеризующийс  тем, что исследуемым инструментом обрабатываюг заготовку на выбранных режимах резанием и измер ют генерируемую в процессе резани  термо-ЭДС, по величине которой суд т о скорости износа инструмента 1.Л Недостатками этого способа  вл ют с  его узкие технологические возможности , обусловленные тем, что способ не позвол ет использоватьс  дл  испытани  инструмента, выполненного из токонепровод щих материалов или снабженных токоизолирующими прокладками , не позвол ет оценивать вли ние свойств зоны закреплени  на релсущую способность, а также невысокой точностью диагностики инструмента, св занной с потер ми в цепи в св зи с удаленностью регистрирующих элементов от зоны возбуждени  (термо-ЭДС ). Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  способ определени  режущей способности инструмента с многогранной режущей пластиной, размещенного в державке, заключающийс  в том, что производ т резание и измер ют на державке резца интенсивность и амплитуду сигналов акустичес кой змиссии и учитывают их при определении режущей способности пластины 2. Недостатками известного способа  вл ютс  искажение сигналов акустической эмиссии за счет вли ни  закрепл ющих элементов пластины ( крепежных элементов, клеевых соединений и т.д.)   также вли ние скорости резани , величины подачи, глубины резани  на величину сигналов акустической эмиссии, что ведет к низкой точности определени  режущей способности . Целью изобретени   вл етс  повыще ние точности. Поставленна  цель достигаетс  тем что согласно способу определени  режущей способности инструмента с многогранной режущей пластиной, размещенного в державке, заключающемус  в том, что производ т резание и измер ют на державке резца интенсив12 ность и амплитуду сигналов акустической эмиссии и учитывают их при определении режущей способности пластины , одновременно измер ют интенсивность и амплитуду сигналов акустической эмиссии на режущей пластине и по отнощению измеренных сигналов определ ют режущую способность пластины . На чертеже изображена схема определени  режущей способности инструмента с многогранной режущей пластйной , размещенного в державке. Способ реализуетс  следующим об- разом. Осуществл ют кратковременное резание материала на различных скорост х . Датчик 1 закрепл ют на режущей пластине 2, а датчик 3 - на держав- ке 4 резца 5. Дл  лучщего контакта датчика с поверхностью ее покрывают слоем консистентной смазки. В качестве датчиков используют пьезокерамические пластины, зали1Ъ1е компаундом, токовывод щие контакты подключают к аппаратуре дл  исследовани  акустических сигналов, например АВН-Щ. Датчик 3 закрепл ют на державке 4 резца 5 перед зоной ее закреплени  болтом 6 (фиг.1). Под зоной закрепjieHHH режущей части понимаетс  участок с нанесенной токоизолирующей клеевой композицией 7. Измер ют на державке. 4 резца 5 интенсивность и амплитуду А акустических.сигналов датчиком 3, одновременно измер ют интенсивность N и амплитуду А сигналов акустической эмиссии на режущей пластине 2 датчиком 1 и по отнощению измеренных сигналов определ ют режущую способность пластины. По измеренным значени м амплитуды А и интенсивности N акустических сигналов, измеренных на режущей пластине 2 и державке 4 резца 5, опреде- л ютс  соответствующие коэффициенты суммарного динамического возмущени  по формуле и А -N W - ----, где А - амплитуда сигналов акустичёс кой эмиссии; N - интенсивность сигналов акустической эмиссии; V - скорость резани . По отнощению W, измеренного на режущей пластине 2, к W, измеренному на державке 4 резца 5, суд т о .режу-1 1 The invention relates to metal cutting and can be used in tool and machine-building enterprises. There is a known method for determining the cutting capacity of the tool, characterized in that the workpiece under study is machined at selected modes by cutting and the thermo-emf generated during the cutting process is measured, and the tool’s wear speed is measured by the magnitude of which. narrow technological capabilities, due to the fact that the method does not allow to be used for testing instruments made of non-conducting materials or supplied with current-insulating gaskets, allows to evaluate the influence of the properties of the zone of fixation on the relevant capacity, as well as the low accuracy of the instrument diagnostics associated with the losses in the circuit due to the remoteness of the recording elements from the excitation zone (thermo-emf). The closest to the invention in terms of technical essence and effect achieved is a method for determining the cutting ability of a tool with a multi-faceted cutting plate placed in a holder, which consists in cutting and measuring on the tool holder the intensity and amplitude of acoustic transmission signals. when determining the cutting capacity of the plate 2. The disadvantages of this method are the distortion of acoustic emission signals due to the influence of the fixing elements of the plate (fixing elements). elements, glue joints, etc.) also affects the cutting speed, feed rate, depth of cut on the value of acoustic emission signals, which leads to low accuracy in determining the cutting ability. The aim of the invention is to increase accuracy. This goal is achieved by the method of determining the cutting ability of a tool with a multi-faceted cutting plate placed in the holder, which consists in cutting and measuring the intensity and amplitude of acoustic emission signals on the tool holder, and taking them into account when determining the cutting ability of the plate, Simultaneously, the intensity and amplitude of the acoustic emission signals on the cutting plate are measured and the cutting capacity of the plate is determined with respect to the measured signals. The drawing shows a scheme for determining the cutting ability of a tool with a multi-faceted cutting plate placed in the holder. The method is implemented as follows. The material is cut briefly at various speeds. The sensor 1 is fixed on the cutting plate 2, and the sensor 3 is fixed on the holder 4 of the cutter 5. For a better contact of the sensor with its surface, it is covered with a layer of grease. Piezoceramic plates are used as sensors, they are bonded with a compound, and current-carrying contacts are connected to equipment for the study of acoustic signals, for example, AVN-O. The sensor 3 is fixed on the holder 4 of the cutter 5 in front of the area of its fastening with the bolt 6 (Fig. 1). The hardened area of the cutting part is understood to be the area with the applied current-insulating adhesive composition 7. Measured on the holder. 4 of the cutter 5, the intensity and amplitude A of acoustic signals by sensor 3 simultaneously measure the intensity N and the amplitude A of acoustic emission signals on the cutting plate 2 by sensor 1 and the cutting ability of the plate is determined with respect to the measured signals. The measured values of the amplitude A and the intensity N of the acoustic signals measured on the cutting plate 2 and the holder 4 of the cutter 5 determine the corresponding coefficients of the total dynamic disturbance using the formula and A -NW - ----, where A is the amplitude of the acoustic signals which issue; N is the intensity of acoustic emission signals; V is the cutting speed. In relation to W, measured on the cutting insert 2, to W, measured on the holder 4 of the cutter 5, is judged.

щей способности инструмента на различных скорост х. Дл  упрощени  измерени  W используют огибающие сигналов А и , измер емых одновременно при помощи двух приборов АВН-1М. Скорость определ ют по числу оборотов детали и ее диаметру.ability of the tool at various speeds. To simplify the measurement of W, the envelopes of the signals A and, measured simultaneously using two ABH-1M devices, are used. The speed is determined by the number of revolutions of the part and its diameter.

Приме р. Проводитс  продольное точение детали из стеклопластика резцом с наклеенной клеем ВК-20 пластиной из твердого сплйва марки . Углы заточки режущей пластины составл ют C , ot. 10, Подача резца составл ет 0,7 мм/об, глубина резани  варьируетс  в диапазоне 1-2,5 мм. Скорость резани  в каждом эксперименте измен етс . Отношение коэффициента суммарного динамического возмущени , измеренного на режущей пластине 2, к коэффициенту суммарного динамического возмущени , измеренному на державке 4 резца 5, равно 1,23. Аналогичные испытани  провод тс  резцом с напа нной пластиной из того же материала ВК 8. Отношение коэффициентов сз ммарного динамического возмущени  составл ет 1,1. Проведенные стойкостные испытани  показывают, что режуЩа  способность (стойкость) инструмента приклеенной пластиной вьш1е примерно ;на 30%.Primer p. A longitudinal turning of a part from fiberglass with a cutter with a plate of solid brand seal glued with VK-20 glue is carried out. The sharpening angles of the cutting plate are C, ot. 10, The cutter feed is 0.7 mm / rev, the cutting depth varies in the range of 1-2.5 mm. The cutting speed in each experiment varies. The ratio of the total dynamic disturbance measured on the cutting plate 2 to the total dynamic disturbance coefficient measured on the holder 4 of the cutter 5 is 1.23. Similar tests are carried out with a cutter with a pressurized plate of the same material VK 8. The ratio of the coefficients m3 of the dynamic dynamic disturbance is 1.1. Conducted resistance tests show that the cutting ability (durability) of the tool with a glued plate above approximately 30%.

Применение предлагаемого способа позвол ет расширить его технологичес i кие возможности за счет нахождени  отношени  суммарного коэффициента динамического возмущени , измерениего на режущей пластине, к величине, суммарного коэффициента динами«1еского возмущени , измеренного на державке резца. Это позвол ет оценить прочностные свойства клеевого соединений вли ние клеевой композиции на режу- : щую способность инструмента, демпфирующие свойства кле  и вли ние уело- ВИЙ закреплени  режущей пластины на ее режущую способность, такие как, пайка, механическое крепление и др. Расшир етс  область применени  быстродействзпощего способа прогнозировани  режущей способности инструмента на клеесборный инструмент, в том числе с керамическими и алмазными режущими элементами.The application of the proposed method allows one to expand its technological capabilities by finding the ratio of the total dynamic perturbation coefficient, measuring it on the cutting plate, to the value, the total dynamic factor of the first perturbation measured on the tool holder. This makes it possible to evaluate the strength properties of adhesive joints, the influence of the adhesive composition on the cutting capacity of the tool, the damping properties of the glue and the effect of the cutting plate securing its cutting ability, such as soldering, mechanical fastening, etc. the use of a high-speed method for predicting the cutting ability of a tool on a glue-collecting tool, including with ceramic and diamond cutting elements.

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ИНСТРУМЕНТА С МНОГОГРАННОЙ РЕЖУЩЕЙ ПЛАСТИНОЙ, РАЗМЕЩЕННОГО В ДЕРЖАВКЕ, заключающийся в том, что производят резание и измеряют на державке резца интенсивность и амплитуду сигналов акустической эмиссии и учитывают их при определении режущей способности пластины, о т л и чающийся тем, что, с целью повышения точности, одновременно измеряют интенсивность и амплитуду сигналов акустической эмиссии на режущей пластине и по отношению измеренных сигналов определяют режущую способность пластины.A METHOD FOR DETERMINING THE CUTTING ABILITY OF A TOOL WITH A MULTI-DIMENSIONED CUTTING PLATE, PLACED IN A HOLDER, which consists in cutting and measuring the intensity and amplitude of acoustic emission signals on the cutting tool holder and taking them into account when determining the cutting ability of the plate, including in order to improve accuracy, the intensity and amplitude of the acoustic emission signals on the cutting insert are simultaneously measured and the cutting ability of the insert is determined from the ratio of the measured signals. SU„·, 1138701SU „·, 1138701
SU833621577A 1983-05-23 1983-05-23 Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel SU1138701A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833621577A SU1138701A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833621577A SU1138701A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1138701A1 true SU1138701A1 (en) 1985-02-07

Family

ID=21074303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833621577A SU1138701A1 (en) 1983-05-23 1983-05-23 Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1138701A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103111642A (en) * 2013-03-12 2013-05-22 哈尔滨工业大学 Intelligent tool based on surface acoustic wave sensing system
RU2548583C1 (en) * 2013-09-19 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук Testing method of diamond drill bit

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Макаров А.Д. Износ и стойкость режущих инструментов. М., Машиностроение, 1966, с. 66-68. 2-. Авторское свидетельство СССР 905736, кл. G 01 N 3/58, 1980 (прототип). *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103111642A (en) * 2013-03-12 2013-05-22 哈尔滨工业大学 Intelligent tool based on surface acoustic wave sensing system
RU2548583C1 (en) * 2013-09-19 2015-04-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физико-технических проблем Севера им. В.П. Ларионова Сибирского отделения Российской академии наук Testing method of diamond drill bit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ATE36193T1 (en) METHODS AND DEVICES FOR MEASURING REMISSIONS.
SU1138701A1 (en) Method of determination of cutting capability of tool having multifacet cutting plate in mandrel
US4854172A (en) Method and apparatus for measurement of density profiles in wood composites, using acoustic emission
US4338820A (en) Method and apparatus for generating and detecting acoustic surface waves particularly useful in the non-destructive testing of materials
SU1049791A1 (en) Process for determining adhesion of binding agent to solid surface
Lindberg et al. Measurements of the segmentation frequency in the chip formation process
US20210069867A1 (en) Grinding wheel
Ikawa et al. Microstrength measurement of brittle materials.
SU1597695A1 (en) Method of determining endurance of a lot of cutting tools
SU1392447A1 (en) Method of assessing properties of tool materials
SU1467458A1 (en) Method of determining adhesion of polymeric material to metal
SU1763144A1 (en) Method of cutting treatment control of pieces
SU903077A1 (en) Method of determining maximum permissible wear of drill
SU1245954A1 (en) Method of checking adherence of coating to base
SU1580229A1 (en) Method of nondestructive inspection of adhesive of protective coatings
SU1702244A1 (en) Method of estimation of relative resistance to wear of instrument materials
SU1121102A1 (en) Method of determining chip srinkage factor
SU847163A1 (en) Method of determining material relative workability coefficient
SU1033929A1 (en) Cutting tool durability determination method
SU947736A1 (en) Method of producing specimens for flaw detection
SU1307311A1 (en) Method of determining operation compatibility of multicomponent polymer systems
SU1317309A1 (en) Method of measuring velocity of crack propagation in solid materials
SU991265A1 (en) Specimen for corrosion mechanical testing
RU2075047C1 (en) Method of determination of forces
SU1247731A1 (en) Method of quantitative estimation of efficiency of barrier coatings on surface of carbonic fibres