SU1164585A1 - Method of determining limiting wear of cutting tool - Google Patents
Method of determining limiting wear of cutting tool Download PDFInfo
- Publication number
- SU1164585A1 SU1164585A1 SU833556657A SU3556657A SU1164585A1 SU 1164585 A1 SU1164585 A1 SU 1164585A1 SU 833556657 A SU833556657 A SU 833556657A SU 3556657 A SU3556657 A SU 3556657A SU 1164585 A1 SU1164585 A1 SU 1164585A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tool
- cutting
- relative
- wear
- cutting tool
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- B23Q17/0971—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 by measuring mechanical vibrations of parts of the machine
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
Abstract
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНОГО ИЗНОСА РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА , заключающийс в том, что при резании измер ют амплитуду относительных колебаний инструмента, отличающийс тем, что, с целью повышени точности измер ют амплитуды относительных колебаний на частоте движени резани , а начало предельного износа определ ют по изменению знака виброускорений относительных колебаний. (Л ot 4 сл 00 О1 фиг.гMETHOD FOR DETERMINING THE LIMIT WEAR OF A CUTTING TOOL, which consists in measuring the amplitude of relative tool oscillations during cutting, characterized in that, in order to increase the accuracy, the amplitudes of the relative oscillations at the frequency of cutting motion are measured, and the beginning of the limit wear is determined by the change in the sign of vibration accelerations relative fluctuations. (L ot 4 fc 00 O1 FIG.
Description
Изобретение относится к автоматическому управлению процессом резания на металлорежущих станках, эксплуатируемых в условиях «безлюдной технологии».The invention relates to automatic control of the cutting process on metal-cutting machines operated in conditions of "unmanned technology".
Целью изобретения является повышение точности измерений.The aim of the invention is to improve the accuracy of measurements.
На фиг. 1 показана кривая износа при изнашивании инструмента по передней и задней поверхностям; на фиг. 2 — блоксхема устройства реализующего предлагаемый способ.In FIG. 1 shows a wear curve for tool wear on the front and rear surfaces; in FIG. 2 - block diagram of a device that implements the proposed method.
На кривой износа инструмента точка перегиба характеризует начало катастрофического, т. е. предельного износа, при котором резание должно прекращаться. Увеличение износа приводит к росту амплитуды колебаний инструмента относительно заготовки во всем диапазоне частот, особенно проявляясь на частоте соответствующей скорости резания. При этом закон изменения амплитуды относительных колебаний идентичен закону изменения износа,, поэтому изменение знака второй производной закона изменения амплитуды относительных колебаний, т. е. относительных виброускорений, будет соответствовать наступлению предельного износа.On the tool wear curve, the inflection point characterizes the onset of catastrophic, i.e., ultimate wear, at which cutting should stop. The increase in wear leads to an increase in the amplitude of oscillations of the tool relative to the workpiece in the entire frequency range, especially manifesting itself at the frequency of the corresponding cutting speed. Moreover, the law of change in the amplitude of relative vibrations is identical to the law of change in wear, therefore, a change in the sign of the second derivative of the law of change in the amplitude of relative vibrations, i.e., relative vibration accelerations, will correspond to the occurrence of maximum wear.
Устройство, реализующее предлагаемый способ, содержит пьезоэлектрические вибродатчики 1 и 2, согласующие каскады 3 и 4, инвертор 5, сумматор 6, анализатор 7 спектра, выпрямитель 8, дифференцирующие звенья 9 и 10, компаратор 11, релейную автоматику 12.A device that implements the proposed method contains piezoelectric vibration sensors 1 and 2, matching cascades 3 and 4, an inverter 5, an adder 6, a spectrum analyzer 7, a rectifier 8, differentiating links 9 and 10, a comparator 11, relay automation 12.
Способ реализуется устройством, работа которого состоит в следующем. Сигналы с датчиков 1 и 2 вибраций, установленных соответственно на инструменте и заготов5 ке, несущие информацию об амплитуде колебаний, возникающих в процессе резания, подаются на согласующие каскады 3 и 4. Один из сигналов инвертируется в инверторе 5, после чего прямой и инвертируемый сигналы складываются в сумматоре 6, на 10 выходе которого образуется сигнал об относительных колебаниях между инструментом и заготовкой. Из этого сигнала анализатор 7 спектра выделяет составляющую) соответствующую частоте вращения заго15 товки или инструмента со скоростью резания, а даля многолезвийных инструментовчастоте врезания зубьев инструмента в заготовку. Анализатор спектра переналаживается от системы ЧПУ станка в соответствии с программой обработки, поэтому при 20 изменении режимов резания на выходе анализатора всегда будет составляющая, отвечающая этому режиму. Далее сигналы поступают в выпрямитель 8, а затем дважды дифференцируются дифференцирующими 25 звеньями 9 и 10, на выходе которых образуется сигнал, соответствующий относительному виброускорению. Он поступает в компаратор 11, который при изменении знака сигнала или в случае превышения им определенного порогового значения, соответ30 ствующего поломке инструмента, вырабатывает сигнал управления релейной автоматикой 12 станка, давая соответствующие команды на правку или смену инструмента.The method is implemented by the device, the operation of which is as follows. Signals from vibration sensors 1 and 2, mounted respectively on the tool and workpiece 5 ke, carrying information on the amplitude of vibrations arising during the cutting process, are fed to matching stages 3 and 4. One of the signals is inverted in inverter 5, after which the direct and invert signals add up in the adder 6, at the 10 output of which a signal is generated about the relative oscillations between the tool and the workpiece. From this signal, the spectrum analyzer 7 extracts the component) corresponding to the rotational speed of the workpiece or tool with a cutting speed, and for multi-blade tools, the frequency of cutting the teeth of the tool into the workpiece. The spectrum analyzer is reset from the CNC system of the machine in accordance with the processing program, therefore, with 20 changes in cutting conditions, the analyzer will always have a component that corresponds to this mode. Next, the signals enter the rectifier 8, and then are twice differentiated by differentiating 25 links 9 and 10, the output of which forms a signal corresponding to the relative vibration acceleration. He enters the comparator 11 which, when the sign of the signal changes, or if they exceeded a certain threshold, respectively 30 stvuyuschego tool breakage, generates a control signal to the relay 12 of the machine automatic, giving appropriate commands to edit or change the tool.
(риг. 2(rig. 2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833556657A SU1164585A1 (en) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | Method of determining limiting wear of cutting tool |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU833556657A SU1164585A1 (en) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | Method of determining limiting wear of cutting tool |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1164585A1 true SU1164585A1 (en) | 1985-06-30 |
Family
ID=21051111
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU833556657A SU1164585A1 (en) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | Method of determining limiting wear of cutting tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1164585A1 (en) |
-
1983
- 1983-02-21 SU SU833556657A patent/SU1164585A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 765701, кл. G 01 N 3/58, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hahn | Metal-cutting chatter and its elimination | |
US4031368A (en) | Adaptive control of cutting machining operations | |
US4656868A (en) | Method and apparatus for discriminating cutting state from non-cutting state in machine tool | |
König et al. | Tool monitoring of small drills with acoustic emission | |
Martin et al. | Influence of lathe tool wear on the vibrations sustained in cutting | |
SU1164585A1 (en) | Method of determining limiting wear of cutting tool | |
JPH06344246A (en) | Abrasion detecting method for cutting tool | |
Moriwaki et al. | In-process analysis of machine tool structure dynamics and prediction of machining chatter | |
CN105425722A (en) | Numerical control milling machine vibration control system based on pre-embedded wireless sensor and control method thereof | |
SU629040A1 (en) | Cutting tool position automatic correction device | |
JPH0661676B2 (en) | Life detection device for drilling tools | |
SU1714458A1 (en) | Method for determining wear of cutting tools | |
JPS61164760A (en) | Detecting method of tool breakage | |
RU2110367C1 (en) | Method for evaluating vibration-proofness of metal cutting machine tools | |
SU1629824A1 (en) | Method of measuring cutting toolъs wear during machining of cylindrical surface | |
JPH0757463B2 (en) | Turning method to reduce air cut time | |
SU1024227A1 (en) | Method of determining cutting tool wear | |
SU1585080A1 (en) | Method of determining optmal speed of cutting | |
SU1034870A1 (en) | Apparatus for monitoring cutting tool wear | |
SU1211640A1 (en) | Method of determining optimum cutting speed in machining materials | |
SU1725100A1 (en) | Method for measuring cutting tool wear, when machining cylindrical parts | |
RU2024006C1 (en) | Method of wear inspection of cutting tool | |
RU2009765C1 (en) | Method for determining tool coordinates when machining cylindrical blanks | |
SU973245A1 (en) | Method of detecting breakage of cutting tools in metal working machines | |
SU1189656A1 (en) | Method of controlling process of machining and device for effecting same |