SU1458160A1 - Method of optimizing the cutting process - Google Patents
Method of optimizing the cutting process Download PDFInfo
- Publication number
- SU1458160A1 SU1458160A1 SU864093809A SU4093809A SU1458160A1 SU 1458160 A1 SU1458160 A1 SU 1458160A1 SU 864093809 A SU864093809 A SU 864093809A SU 4093809 A SU4093809 A SU 4093809A SU 1458160 A1 SU1458160 A1 SU 1458160A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- cutting
- optimizing
- determined
- vibroacoustic signal
- level
- Prior art date
Links
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области обработки материалов резанием, в частности определению оптимальных условий при чистовом точении на стенках с ЧПУ, и может быть использовано в машиностроении и приборостроении. Целью изобретени вл етс повьш1ение точности и качества издели и стойкости режущего инструмента за счет оптимизации режимов обработки при чистовом точении.. Обработку ведут с линейно возрастающей подачей во времени , измер ют общий уровень виброакустического сигнала,определ ют производную огибающей уровн виброакустического сигнала дл текущего значени подачи и по минимуму значени уровн виброакустического сигнала определ ют оптимальную подачу резца. 2 ил. The invention relates to the field of machining materials by cutting, in particular the determination of optimal conditions for finishing turning on CNC walls, and can be used in mechanical engineering and instrument making. The aim of the invention is to improve the accuracy and quality of the product and the durability of the cutting tool by optimizing the machining conditions during finishing turning. Processing is carried out with a linearly increasing feed in time, the total level of the vibroacoustic signal is measured, the derivative of the envelope of the vibroacoustic signal is determined and by minimizing the vibroacoustic signal level, an optimum cutter feed is determined. 2 Il.
Description
1one
Изобретение относитс к обработке материалов резанием, в частности определению оптимальных условий резани при чистовом течении на станках с ЧПУ, и может быть использовано в машиностроении и приборостроении.The invention relates to the processing of materials by cutting, in particular, the determination of the optimal cutting conditions during the finishing run on CNC machines, and can be used in mechanical engineering and instrument-making.
Цель изобретени - повышение точ- ности и качества издели и стойкости режущего инструмента за счет оптимизации режимов обработки при чистовом точении.The purpose of the invention is to improve the accuracy and quality of the product and the durability of the cutting tool by optimizing the machining conditions for finishing turning.
На фиг. 1 представлена зависимость общего уровн виброакустического сигнала зоны резани от подачи резца; на фиг. 2 - схема дл реализации способа оптимизации процесса резани .FIG. Figure 1 shows the dependence of the overall level of the vibro-acoustic signal of the cutting zone on the cutter feed; in fig. 2 is a diagram for implementing a method for optimizing a cutting process.
Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.
Производ т обработку.с линейно возрастающей во времени подачей, измер ют обпщй уровень виброакустического сигнала зоны резани , определ ют минимум значени производной зтого сигнала.The processing is performed with a linearly increasing in time feed, the total level of the vibro-acoustic signal of the cutting zone is measured, the minimum value of the derivative of this signal is determined.
Сущность способа заключаетс в том, что при плавном изменении подачи резца во вторичной зоне и в зоне струж- кообразовани измен етс характер волновых процессов в соответствии с механикой и термодинамикой процесса. При этом наименьшему уровню относительных взаимных перемещений заготовки и резца соответствует минимальное волновое сопротивление, а следовательно, наиболее благопри тные услови , обеспечивающие улучшение качества и точносслThe essence of the method is that with a smooth change in the cutter feed in the secondary zone and in the chip formation zone, the nature of the wave processes changes in accordance with the mechanics and thermodynamics of the process. In this case, the smallest level of relative mutual displacements of the workpiece and the cutter corresponds to the minimum characteristic impedance, and, consequently, the most favorable conditions ensuring an improvement in quality and precision
0000
о:about:
3145816031458160
ти поверхности. Минимуму виброакустического сигнала при заданных скорости и глубине резани соответствует мими- мум шероховатости и максимальна точность обработанной поверхности, а также максимальна стойкость резца. Увеличение стойкости резца объ сн етс уменьшением колебательной скорости относительных перемещений заготовки и резца.these surfaces. The minimum of the vibroacoustic signal at a given speed and depth of cut corresponds to the minimum roughness and maximum precision of the machined surface, as well as the maximum durability of the tool. The increase in tool durability is explained by the decrease in the oscillatory speed of the relative movements of the workpiece and the tool.
Определение максимального значени виброакустического сигнала дает возможность получить оптимальное значение подачи при заданной скорости и глубине резани , при которых дастига- етс минимальна шероховатость и максимальна точность обработанной поверхности .Determining the maximum value of the vibro-acoustic signal makes it possible to obtain the optimum feed rate at a given speed and depth of cut, at which the minimum roughness and maximum surface finish are obtained.
Согласно схеме, реализующей способ оптимизации процесса резани , сигнал, измер емый пьезоакселерометром 1, установленным в непосредственной близости от зоны резани в направлении одной из осей X, Y, Z, подаетс на усилитель 2, затем на фильтры верхних 3 и нижних частот, на детектор 5 и затем на интегратор 6. С интегратора 6 через согласующее устройство 7, сое- диненное с автоматически регулируемым усилителем 8, сигналы подаютс на аналого-цифровой преобразователь 9, а затем на микропроцессор 10. Врем кванта дл считывани задаетс таймером 11. Таймер 11 и микропроцессор 10 работающие в ждущем режиме по программе поиска минимума и определени максимума значений производных, запускаетс с помощью специального блока контрол 12, например датчика определени касани резиста.заготовки.According to the scheme implementing the cutting process optimization method, the signal measured by piezo accelerometer 1, installed in the immediate vicinity of the cutting zone in the direction of one of the X, Y, Z axes, is fed to amplifier 2, then to the upper 3 and lower frequency filters, to the detector 5 and then to the integrator 6. From the integrator 6 through the matching device 7 connected to the automatically adjustable amplifier 8, the signals are sent to the analog-to-digital converter 9 and then to the microprocessor 10. The quantum time for reading is set by the timer 11. Ta The timer 11 and the microprocessor 10 operating in the standby mode using the minimum search program and determining the maximum values of the derivatives are triggered using a special control unit 12, for example, a sensor for detecting the contact of the resist.
Сигналы о данных режима резани поступают в микропроцессор с устройства ЧПУ станка 13. ..Signals about the data of the cutting mode come to the microprocessor from the CNC device of the machine 13. ..
ii
Пример. Обтачивают заготовку на стали 12Х18Н9Т твердосплавньм рез- цЬм Т15Кб,о6 10°,f 12° , V 138 м/мин, t 0,5 мм, S -- линейно возрастающа . Измер ют общий урот вень виброакустического сигнала согласно схеме,показанной на фиг.2. Определ ют производную дл огибающей уровн виброакустического сигнала, по фиг.1 определ ют минимум значени производной. Дл данных пар 12Х18Н9Т и Т15К6 при V 138 м/мин, t 0,5 оптимальной вл етс подача Example. Grind the workpiece on steel 12X18H9T with hard-alloy cuts TmT15Kb, o6 10 °, f 12 °, V 138 m / min, t 0.5 mm, S - linearly increasing. The total loss of the vibroacoustic signal is measured according to the scheme shown in FIG. 2. The derivative for the envelope level of the vibro-acoustic signal is determined, and in Fig. 1 the minimum value of the derivative is determined. For these pairs 12X18H9T and T15K6 at V 138 m / min, t 0.5, the optimum is
равна мм/мин, где шероховатость и точность поверхности наилучпш , стойкость резца в 2-2,5 раза вьш1е, чем при обработке с другими подачами. Таким образом, можно находить оптимальное сочетание подачи резца с заданными значени ми скорости и глубины резани дл различных условий.is equal to mm / min, where the roughness and surface accuracy is best, the cutter's durability is 2-2.5 times higher than when processed with other feeds. Thus, it is possible to find the optimal combination of the feed of the cutter with the given values of speed and depth of cut for various conditions.
Данный способ позвол ет по сравнению с прототипом сократить врем This method allows, compared with the prototype, to reduce the time
исследовани в 4-5 раз; определить оптимальные режимы резани дл чистового точени ; аовьюить производительность определени оптимальных режимов резани на 15-18%; повысить культуру производства.research 4-5 times; determine the optimal cutting conditions for finishing turning; improve the performance of determining the optimal cutting conditions by 15-18%; increase production culture.
ФормулаFormula
изобретени the invention
Способ оптимизации процесса резани , заключающийс в измерении уровн виброакустического сигнала зоны резани , отличающийс тем, что, с целью повышени точности и качества издели и стойкости режущего инструмента, определ ют общий уровень виброакустического сигнала зоны резани при возрастающей во времени подаче, и по минимуму значени общего уровн виброакустического сигнала определ ют оптимальную подачу.A method for optimizing the cutting process, consisting in measuring the level of a vibro-acoustic signal of the cutting area, characterized in that, in order to improve the accuracy and quality of the product and the durability of the cutting tool, the overall level of the vibro-acoustic signal of the cutting area is determined with increasing feed time. The vibroacoustic signal level determines the optimum pitch.
. .
HHjHUHHHjHUH
гg
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864093809A SU1458160A1 (en) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | Method of optimizing the cutting process |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864093809A SU1458160A1 (en) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | Method of optimizing the cutting process |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1458160A1 true SU1458160A1 (en) | 1989-02-15 |
Family
ID=21247584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864093809A SU1458160A1 (en) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | Method of optimizing the cutting process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1458160A1 (en) |
-
1986
- 1986-07-11 SU SU864093809A patent/SU1458160A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР №872052, кл. В 23 В 49/00, 1979. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0341968A3 (en) | Numerically controlled machine tool | |
| JPH0373255A (en) | Processing condition detector of machine tool | |
| SU1458160A1 (en) | Method of optimizing the cutting process | |
| SU629040A1 (en) | Cutting tool position automatic correction device | |
| Uda et al. | In-process measurement and workpiece-referred form accuracy control system (WORFAC): application to cylindrical turning using an ordinary lathe | |
| CN87100136A (en) | A kind of adaptive controller of numerical control machine and control method | |
| Akgerman et al. | The use of a cutting force spectrum for tool wear compensation during turning | |
| US4359916A (en) | Method of machining parts shaped as bodies of revolution | |
| JPH0757463B2 (en) | Turning method to reduce air cut time | |
| SU1629824A1 (en) | Method of measuring cutting toolъs wear during machining of cylindrical surface | |
| SU1371775A1 (en) | Method of determining the optimum speed of cutting | |
| SU1725100A1 (en) | Method for measuring cutting tool wear, when machining cylindrical parts | |
| SU1054015A2 (en) | Apparatus for machining non-rigid parts | |
| SU1121102A1 (en) | Method of determining chip srinkage factor | |
| SU1427233A1 (en) | Method of determining coefficient of relative machinability of materials | |
| SU1324822A1 (en) | Method of positioning the cutting tool | |
| RU2024006C1 (en) | Method of wear inspection of cutting tool | |
| RU2130826C1 (en) | Apparatus for automatic control of lathe accuracy | |
| RU2163182C1 (en) | Method for determining roughness degree of surface of part at cutting it in metal cutting machine tool | |
| SU1440611A1 (en) | Method of machining | |
| SU973296A1 (en) | Apparatus for working non-rigid parts | |
| SU1189656A1 (en) | Method of controlling process of machining and device for effecting same | |
| SU1514588A1 (en) | Method of controlling infeed internal grinding | |
| SU1301708A1 (en) | Method for measuring actual difference in cutting radii of mill cutting elements | |
| SU1357137A1 (en) | Method of determining the shrinkage factor of chips |