SU1371787A1 - Apparatus for monitoring the process of cutting - Google Patents

Apparatus for monitoring the process of cutting Download PDF

Info

Publication number
SU1371787A1
SU1371787A1 SU864141203A SU4141203A SU1371787A1 SU 1371787 A1 SU1371787 A1 SU 1371787A1 SU 864141203 A SU864141203 A SU 864141203A SU 4141203 A SU4141203 A SU 4141203A SU 1371787 A1 SU1371787 A1 SU 1371787A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
pulses
block
counter
Prior art date
Application number
SU864141203A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Викторович Максимчук
Александр Львович Хомяков
Original Assignee
Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
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 Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU864141203A priority Critical patent/SU1371787A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1371787A1 publication Critical patent/SU1371787A1/en

Links

Landscapes

  • Automatic Control Of Machine Tools (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к металлообработке на станках и предназначено дл  измерени  износа режущего инстру.мента, а также дл  контрол  процесса резани . Цель изобретени  новьпиение точности за счет повьинени  помехоустойчивости устройства. Дл  этого в устройстве на резце устанавливаетс  датчик 7 вибраций, на валу дел  станка устанавливаетс  датчик I уг. ю- вого положени  Н1пиндел , которой соединен с третьим входом счетчика 4 импхльсов через последовательно соединенные (jiojiMnpo- ватель 2 временных интервалов и блок 3 выделени  четного и }1ечетиого интервалов. К первому входу счетчика 4 имну.чьсов Н()дк.1К)- чен через блок 8 совнадени  генератор (i импульсов. К второму входу блока 8 совпадени  подключен датчик 7 вибрации. Выход счетчика импульсов соединеп с входом регистра 5. Выход формировател  2 временных интервалов через блок 9 коммутации соединен с вторым входом счетчика 4 импульсов и вторым входом регистра 5. В процессе резани  датчик 7 воснринимает ко- леба}1и  резца и сигнал об УТИХ колебани х поступает на второй вход блока 8 (ЛThe invention relates to metal working on machine tools and is intended to measure the wear of a cutting tool and also to control the cutting process. The purpose of the invention is the innovation of precision due to the increase in the noise immunity of the device. To do this, a vibration sensor 7 is installed in the device on the cutter, a sensor I of the angle is installed on the shaft of the machine. of the second position of the N1pindle, which is connected to the third input of the counter 4 impchls through serially connected (jiojiMnporer 2 time intervals and block 3, the allocation of even and} 1 interval). To the first input of the counter 4 im H. H () DC.1K) A generator (i pulses) is connected via block 8 to the second input of block 8; a vibration sensor 7 is connected. The output of the pulse counter is connected to the input of register 5. The output of the generator 2 time intervals is connected through the switching block 9 to the second input of the counter 4 pulses and the second the input of the register 5. During the cutting process, the sensor 7 recognizes the wheel} 1i of the cutter and the signal of DROUT oscillations goes to the second input of the block 8 (L

Description

0000

0000

Фuг.fF.

падени . На первый вход блока 8 поступает сигнал с генератора 6 импульсов, который но вл етс  на выходе блока 8 совпадени  только при наличии сигнала с датчика 7. Таким образом предотвраплаетс  ложное срабатывание устройства. На вход формировател  2 временных интервалов поступает сигнал с датчика 1, который представл ет собой импульсы с частотой, пропорциональной частоте вращени  шпиндел  станка. Блок формировани  временных интервалов восстанавливает их до пр моугольной формы, и с его выхода эти импульсы поступают на вход блока 3. С выхода блока 3 сигналы ии:жого или высокого уровн , длительность которых зависит от частоты импульсов б. юка 2 формировани  временных интервалов, поступают на реверсирующий вход счетчика 4. Высокому уровню сигнала блока 3 соответствует четный интервал между импульсами, низкому уровню нечет1fall. The first input of block 8 receives a signal from the generator 6 of pulses, which, however, is at the output of block 8, only if there is a signal from sensor 7. Thus, a false operation of the device is prevented. The signal from sensor 1, which represents pulses with a frequency proportional to the frequency of rotation of the machine spindle, arrives at the input of the imager 2 time intervals. The block of formation of time intervals restores them to a rectangular shape, and from its output these pulses are fed to the input of block 3. From the output of block 3, the signals are i and either high or low, the duration of which depends on the frequency of the pulses b. Yuka 2 time interval formations are fed to the reversing input of counter 4. The high level of the signal of block 3 corresponds to an even interval between pulses, to a low level odd 1

Изобретение относитс  к области металлообработки и предназначено дл  контрол  процесса резани , а также дл  определени  ве.пичиньз износа режущего инструмента.The invention relates to the field of metalworking and is intended to control the cutting process, as well as to determine the size of wear of the cutting tool.

Цель изобретени  - повьппение точ- ности за счет новьинени  помехоустойчивости устройства.The purpose of the invention is to improve the accuracy due to the new noise immunity of the device.

На фиг. 1 представлена схема устройства контрол  процесса резани ; на фиг. 2 - временные диаграммы; на фиг. 3 -- зависи- мость износа инструмента.FIG. 1 shows a diagram of a device controlling the cutting process; in fig. 2 - time diagrams; in fig. 3 - dependence of tool wear.

VcTpoik TBo контрол  процесса резани  содержит последовательно соединенные датчик 1 углового положени  ц пиндел , формирователь 2 временных интервалов, блок 3 В1)|делени  четного и нечетного интервалов, счетчик 4 импульсов и регистр 5, генератор 6 импульсов и датчик 7 вибрации через первый и второй входы блока 8 совпадени  соответстенно подключены к перво- .му входу счетчика 4 импульсов, формирователь временных интервалов через блок 9 коммутации подключен к второму входу счетчика 4 имнульсов и второму входу регистра 5.The VcTpoik TBo monitoring of the cutting process contains the sequentially connected sensor 1 of the angular position of the pindel, shaper 2 time intervals, block 3 B1) | division of even and odd intervals, counter 4 pulses and register 5, generator 6 pulses and vibration sensor 7 through the first and second inputs the coincidence unit 8 is respectively connected to the first input of the pulse counter 4, the time interval former is connected via the switching unit 9 to the second input of the pulse counter 4 and the second input of the register 5.

Устройство контрол  процесса резани  работает следуюнгим образом.The control device for the cutting process works as follows.

При вран1ении шпиндел  датчик углового но. южени  шпиндел  вращаетс  вместе с ним, на его выходе по вл ютс  импульсы с частотой, пропорциональной скорости вращени  шпиндел  (временные диаграммы на фиг. 2). Поступа  на блок 2 фор- мировани  временных интервалов, эти импульсы восстанавливаютс  до пр моугольный интервал. На счетный вход счетчика 4 поступают сигналы генератора 6 в виде импульсов фиксированной частоты, они суммируютс , если на реверсирующем входе счетчика 4 сигнал высокого уровн , и вычитаютс , если сигнал низкого уровн . Таким образом, посто нно сравниваетс  длина четного и нечетного интерва. юв меж;1у и.м- пульсами с датчика 1, результат сравнени  записываетс  в регисГр 5. Блок 9 коммутации управл ет работой счетчика 4 и регистра 5. Блок коммутации тактируетс  сигна- ла.ми блока 2. Частота импульсов датчика 1 зависит от момента )езапи , если .мо- .мент увеличиваетс , то частота уменьи ает- с , а значит длина четного интервала между импульсами не равна длипе нечеткого интервала . Следовательно, по результату их сравнени  можно судить об изменении момента резани , а значит, и об износе инструмента (резца). 3 ил.When spindle arises, angular sensor when the spindle rotates with it, pulses appear at its output with a frequency proportional to the speed of rotation of the spindle (timing diagrams in Fig. 2). By arriving at block 2 of forming time intervals, these pulses are restored to the rectangular interval. The counting input of the counter 4 receives the signals of the generator 6 in the form of pulses of a fixed frequency, they are summed up if the reverse input of the counter 4 has a high level signal, and is subtracted if the signal is low. Thus, the length of the even and odd interval is constantly compared. between inter; 1y and m pulses from sensor 1, the result of the comparison is recorded in regisGr 5. Switching unit 9 controls the operation of counter 4 and register 5. The switching unit is clocked by the signals of unit 2. The frequency of impulses of sensor 1 depends on the moment ) Suddenly, if the mo- ment increases, the frequency decreases, s, which means the length of the even interval between pulses is not equal to the length of the fuzzy interval. Consequently, by the result of their comparison, it is possible to judge about the change in the moment of cutting, and, therefore, about the wear of the tool (cutter). 3 il.

ных, с поступлением первою импу.;1ьса на блок 3 выделени  четного н нечетного интервалов на его выходе по в, 1 етс  сигнал высокого уровн , при поступлении второго импу.чьсасиг иал низкого уровн , с поступлением третьего импульсасишал высокого уровн  и т. д. Длительность сигналов равна не1)иоду импульсов, посту- паюпи1х с формировател  2 в)еменпых интервалов . Блок 3 выде,;1енп  четного и нечег- ного интервалов подсоединен к реверсивному входу счетчика 4 имнульсов.at the output of the even impulse and odd intervals at its output, at 1, a high level signal, at the arrival of the second imp signal of a low level, at the third impulse signal high, etc. The duration of the signals is not 1) iodine pulses, received from the driver 2 in) the interval. Unit 3, vyde,; 1enp even and irregular intervals connected to the reversing input of the counter 4 impulses.

До тех пор, пока резец не касаетс  ,ui- | отовки,на выходе датчика 7 вибрации сигнала нет, следовательно, пр моугольные им- нульсы с генератора 6 импул1 сов не проход т через блок 8 совпадени , работаюн1И11 как элемеит лотки И.Until the cutter touches, ui- | There is no signal at the output of the sensor 7, therefore, the rectangular pulses from the generator 6 impulses do not pass through the block 8 coincidence, working 11 as the trays I.

При касании резцом заготовки но вл етс  вибраци  резца и заготовки н датчик 7 вибрации, установленный па теле резца, начинает воснринимать вибрации, па его Biiixo- де по вл етс  сигнал высокого уровн , таким образом блок 8 совпадени  начинает пропускать импульсы генератора 6 имнульсов и те постунают на счетный вход счетчика 4 импульсов. Ьгсли па его реверсирующем входесигнал высокого уровн , то импульсы генератора 6 складываютс , а ес;|и сигнал низко|-о уровн , то импульсы вычитаютс . Таким образом сравниваютс  количества и.мпульсов генератора 6 импульсов, проп едщих на счетчик 4 импульсов за период четного и нечетного интервалов, результат сравнени  записываетс  в регистр 5. Запись в регистр 5, обнуление счетчика 4 импульсов и считывание с него управл ютс  блоком 9 коммутации , который тактируетс  формирователем 2 временных интервалов. Обратимс  к временной зависимости инструмента (фиг. 3): участок 1 - участок приработки, участок 2 рабочий, участок 3 - участок докритического износа. Во врем  нриработки резца момент реза11и  быстро возрастает, следовательно, частота с.тедовапи  им нуль- сов с датчика 1 углового положени  пшип- дел  1 убывает, так как пшиндель тормозитс , значит и количество импульсов, про- шедши.х на счетчик 4 импульсов за период четного и нечетного интервалов различно и ута разность характеризует износ в данный момент времени, а также в момент резани . На рабочем участке момент нарастает медленнее и разность импульсов меньше, на участке износа эта разность очень высока, так как момент резани  нарастает быстро. Таким образом можно безо11 ибочно определить момент приработки и износа инст- румер1та. Также можно оценить абсолютное изменение момента резани  с начала обработки , если ин1е1 рировать разность имffj7O/ (When the cutter touches the workpiece but the vibration of the cutter and the workpiece is n vibration sensor 7, installed on the cutter body, begins to accept the vibration, a high level signal appears on its Biiixo, so the coincidence block 8 starts to pass impulses of the generator 6 impulses and post on the counting input of the counter 4 pulses. If it reverses its high-level input signal, then the pulses of the generator 6 are added up, and the EU; | and the signal is of the low | -o level, then the pulses are subtracted. In this way, the number and impulses of the generator 6 pulses transmitted to the counter 4 pulses during the period of the even and odd intervals are compared, the result of the comparison is written to the register 5. The writing to the register 5, resetting the counter 4 pulses and reading from it are controlled by the switching unit 9, which is clocked by the shaper 2 time slots. Let us turn to the time dependence of the tool (Fig. 3): section 1 - burn-in area, work section 2, section 3 - subcritical wear area. When the cutter is machined, the cutting time quickly increases, therefore, the frequency of one zero zero from the angular position sensor 1 of the pshiped 1 decreases, since the pinch slows down, which means that the number of pulses passed by the counter 4 pulses per second the period of the even and odd intervals is different, and the difference characterizes the wear at a given time, as well as at the time of cutting. In the working area, the moment increases more slowly and the difference in pulses is smaller, in the area of wear this difference is very high, as the moment of cutting increases rapidly. Thus, it is possible to determine without any time the moment of running-in and wear of the tool. It is also possible to estimate the absolute change in the moment of cutting from the beginning of the treatment, if we integrate the difference imffj7O / (

6/JO/ 36 / JO / 3

1ШЛЛПГШЛЛЛЛЛЛ1ShLLPGShLLLLLL

ери г. гg

нульсов четного и нечетного интервалов в каждый момент времени, что можно использовать при контроле и управлении процессом резани .nulls of even and odd intervals at each time point that can be used in monitoring and controlling the cutting process.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство контрол  процесса резани , содержан1ее датчик углового положени  ншиндел , соединенные последовательно генератор импульсов и блок совпадени , блок коммутации, выходы которого св заны со счетчиком импульсов и рег истром, вход которого также соединен с выходом счетчика импульсов, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, в устройство введены датчик вибраций, св занный с входом блока совпадени , и соединенри 1е последовательно формирователь временных интервалов и блок выделени  четного и нечетного интервалов, причем вход формировател  временных ин0 тервалов св зан с выходом датчика углового ноложени  шниндел , а выход также с выходом блока коммутации, вход блока выде.пени  четно1Ч) и нечетного интерва.пов соединен с выходом блока совпадени , а B|)|- ход со счетчиком импч.тьсов.The control device for the cutting process, which contains an angular position sensor, connected in series a pulse generator and a coincidence unit, a switching unit whose outputs are connected to a pulse counter and a register, whose input is also connected to the output of a pulse counter, in order to increase accuracy, a vibration sensor connected to the input of the coincidence unit was inserted into the device, and sequentially, a time interval generator and an even and odd interval allocation unit were connected 1e, and the course of the time interval generator is connected with the output of the angular positioning sensor Schnindel, and the output also with the output of the switching unit, the input of the output box of the penny even1) and odd interval.pov is connected to the output of the coincidence unit, and B |) | . Tips. 5five иand 22 Фиг.ЗFig.Z tt
SU864141203A 1986-06-23 1986-06-23 Apparatus for monitoring the process of cutting SU1371787A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864141203A SU1371787A1 (en) 1986-06-23 1986-06-23 Apparatus for monitoring the process of cutting

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864141203A SU1371787A1 (en) 1986-06-23 1986-06-23 Apparatus for monitoring the process of cutting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1371787A1 true SU1371787A1 (en) 1988-02-07

Family

ID=21265246

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864141203A SU1371787A1 (en) 1986-06-23 1986-06-23 Apparatus for monitoring the process of cutting

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1371787A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 755441, кл. В 23 В 25/06, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1322108A (en) Numerical control system for a lathe
GB1265327A (en)
SU1371787A1 (en) Apparatus for monitoring the process of cutting
SU963698A1 (en) Apparatus for monitoring cutting tool
JPS6136624B2 (en)
SU611180A1 (en) System of contour programme-control of a group of machines
US4659918A (en) Pattern tracer with dual scan slowdown circuit
SU1094587A2 (en) Arrangement for automatic control of tilling depth of working member of agricultural machines and implements
SU772632A1 (en) Apparatus for monitoring strip coordinate in continuous rolling mill
SU1244567A1 (en) Device for checking bluntness of cutting tool
SU341061A1 (en) CONVERTER ANGLE OF ROTATION OF THE SHAFT IN THE FREQUENCY OF FOLLOWING THE PULSES
SU1298521A1 (en) Device for measuring diameters of articles
SU1046025A1 (en) Device for measuring tool wear
SU1304074A1 (en) Device for indicating amount of magnetic tape
SU1164551A1 (en) Ultrasonic flowmeter
SU496578A1 (en) Device for counting the number of items moved by the conveyor
SU1261114A1 (en) Shift-to-digital converter
SU1136312A1 (en) Shaft angular velocity encoder
SU935991A1 (en) Device for monitoring and registering working time of machine tools
SU1540019A1 (en) Clock synechronization device
SU1281377A1 (en) Monitoring arrangement for n/c machine tool
SU493015A1 (en) Pulse sensor to serial binary signal converter
SU785019A1 (en) Device for monitoring the time of bluinting of a cutting tool
SU1479913A2 (en) Device for measuring time intervals
SU1525519A1 (en) Source of reference signal for balancing machine