SU1471114A1 - Device for determining a moment of cutting tool dulling - Google Patents

Device for determining a moment of cutting tool dulling Download PDF

Info

Publication number
SU1471114A1
SU1471114A1 SU864085703A SU4085703A SU1471114A1 SU 1471114 A1 SU1471114 A1 SU 1471114A1 SU 864085703 A SU864085703 A SU 864085703A SU 4085703 A SU4085703 A SU 4085703A SU 1471114 A1 SU1471114 A1 SU 1471114A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
inputs
frequency
cutting tool
input
Prior art date
Application number
SU864085703A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Сергеев
Сергей Дмитриевич Смирнов
Виктор Николаевич Тисенко
Любовь Николаевна Петрашина
Николай Валентинович Дорогов
Original Assignee
Всесоюзный Проектно-Конструкторский Институт Технологии Электротехнического Производства
Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина
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 Всесоюзный Проектно-Конструкторский Институт Технологии Электротехнического Производства, Ленинградский Политехнический Институт Им.М.И.Калинина filed Critical Всесоюзный Проектно-Конструкторский Институт Технологии Электротехнического Производства
Priority to SU864085703A priority Critical patent/SU1471114A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1471114A1 publication Critical patent/SU1471114A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматическому определению режущих свойств инструментов и может быть использовано на автоматических лини х и станках с программным управлением. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности определени  момента затуплени  режущего инструмента путем непрерывного определени  износа режущего инструмента и момента критического затуплени  режущего инструмента до возникновени  автоколебаний. Устройство состоит из датчика 1 вибраций, усилител  2, командного канала, соединенного с последним, и N высокочастотных каналов, подключенных к логическому элементу И 10. В устройство введены блок нелинейности 3, вход которого соединен с выходом усилител  2, а выход - с входами командного и высокочастотных каналов, и вычислительный блок 13, подключенный к выходу детектора первого высокочастотного канала. 1 ил.The invention relates to the automatic determination of the cutting properties of tools and can be used on automatic lines and program-controlled machines. The aim of the invention is to increase the reliability of determining the moment of blunting of the cutting tool by continuously determining the wear of the cutting tool and the moment of critical blunting of the cutting tool until auto-oscillations occur. The device consists of a vibration sensor 1, an amplifier 2, a command channel connected to the latter, and N high-frequency channels connected to the logic element AND 10. A nonlinearity unit 3 is input into the device, its input is connected to the output of amplifier 2, and the output is to the command inputs and high-frequency channels, and a computing unit 13 connected to the detector output of the first high-frequency channel. 1 il.

Description

4 four

t1t1

Изобретение относитс  к автоматическому определению режущих свойств инструментов и может быть использовано на автоматических лини х и станках с программным управлением, вThe invention relates to the automatic determination of the cutting properties of tools and can be used on automatic lines and program-controlled machines, in

частности в гибком автоматическомparticular in flexible automatic

производстве, и станках с программным управлением, работактоим в режиме безлюдной технологии.production, and machine tools with program control, work in the mode of deserted technology.

Целью изобретени   вл етс  повьппе- ние достоверности определени  момента затуплени  режущего инструмента путем непрерывного определени  износа режущего инструмента и момента кри- тического затуплени  режущего инструмента до возникновени  автоколебаний в упругой системе станка.The aim of the invention is to increase the reliability of determining the moment of blunting of the cutting tool by continuously determining the wear of the cutting tool and the moment of critical blunting of the cutting tool until the occurrence of self-oscillations in the elastic system of the machine.

На чертеже изображена блок-схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство состоит из датчика 1 вибрации, соединенного с ним усилител  2, соединенного с усилителем 2 блока 3 нелинейности, соединенных с последним п высокочастотных каналов, состо щих из соединенных последовательно фипьтра 4, детектора 5 и схемы 6 сравнени , командного канала, состо щего из фкпьтра 7, детектора 8 блока 9 автоматической настройки час тоты фильтров по амплитуде выходного сигнала, логического элемента И 10, входы которого соединены с выходами каждого из п высокочастотньпс каналов задатчика 11 пороговых значений, выходы которого подключены к вторым входам схем 6 сравнени  в каждом из п каналов,п-1 блоков 12 умножени , входы которых подключены к выходуThe device consists of a vibration sensor 1, an amplifier 2 connected to it, a nonlinearity unit 3 connected to the amplifier 2, connected to the last n high-frequency channels, consisting of connected in series antenna 4, detector 5 and comparison circuit 6, a command channel consisting of ftpra 7, the detector 8 of the automatic tuning frequency block 9 of the filters according to the amplitude of the output signal of the AND 10 logic element, the inputs of which are connected to the outputs of each of the n high-frequency channels of the threshold value generator 11, the outputs of which connected to the second inputs of the comparison circuit 6 in each of the n channels, n-1 multiplication blocks 12, the inputs of which are connected to the output

блока 9 автоматической настройки часblock 9 automatic setting hour

тоты фильтров, а выходы - к управл ющим входам УЗКОПОЛОСНЫХ перестраиваемых фильтров 4 (в первом канале вход фильтра 4 св зан непосредственно с выходом блока 9), вычислительного блока 13, вход которого подключен к вьгходу детектора 5 первого канала. - Устройство работает следующим образом .filter taps, and outputs to the control inputs of the NARROWBAND tunable filters 4 (in the first channel the input of the filter 4 is connected directly to the output of block 9), the computing unit 13, whose input is connected to the input of the detector 5 of the first channel. - The device works as follows.

Сигнал от датчика 1 вибрации (например , пьезоакселерометра), установленного на инструментальном блоке либо другом узле станка, подаетс  на предварительный усилитель 2. После усилени  сигнал в период нормальной работы инструмента проходит без иска жени  через блок 3 нелинейности за счет наличи  линейного участка, при приближении износа к критической веThe signal from vibration sensor 1 (for example, a piezo accelerometer) mounted on an instrumental block or another machine node is fed to preamplifier 2. After amplification, the signal during normal operation of the tool passes without distortion through block 3 non-linearity due to the presence of a linear portion when approaching wear to critical ve

,,

«"

оabout

5 five

2020

25 Q 25 Q

3535

4040

5050

5555

14- 214-2

личине сигнал в блоке 3 ограничиваетс  по амплитуде. С помощью фильтра 7 с посто нной полосой пропускани  выдел етс  полоса частот, содержаща  собственную частоту инструмента, сигнал детектируетс  детектором 8 и подаетс  На вход блока 9 автоматической настройки частоты фильтра по амплитуде выходного сигнала, с выхода блока 9 подаетс  информаци  о частоте сос- тавл кщей максимальной амплитуды на звень  настройки узкополосных перестраиваемых фильтров 4, один из которых в первом канале настраиваетс  на частоту составл ющей максимальной амплитуды - собственную частоту инструмента , а другие с помощью блоков 12 умножени  - на частоты, в 2, 3... раа большие. Составл ющие, выделенные фильтрами 4, детектируютс  детекторами 5. В схемах 6 сравнени  сравниваютс  уровни каждой составл ющей с соответствующим пороговым значением , при превышении которого подаетс  напр жение на элемент. И 10. В том случае, если все составл ющие превыс т соответствующие пороговые значени , элемент И 10 вьщает сигнал о затуплении инструмента. Полочка в характеристике блока 3 нелинейности выбираетс  таким образом, чтобы сигнал ограничивалс  до наступлени  автоколебаний в технологической системе станка. При ограничении сигнала в его спектре по в тс  гармоники на частотах, кратных собственной частоте инструмента, и элемент И 30 вьщает в устройство числового программного управлени  (УЧПУ) сигнал о приближении величины износа к критическому по критерию виброустойчивости значению . В функции вычислительного блока 13, в качестве которого может быть использована, например, микроЭВМ, включенна  в состав либо УЧПУ станка, либо системы диагностики участка (линии , цеха), входиту программное определение по уровню сигнала в первом канале величины износа инструментов и выдача сигнала о величине износа дл  последующей коррекции положени  исполнительного органа станка.The signal in block 3 is limited in amplitude. Using a filter with a constant bandwidth, a frequency band is allocated that contains the natural frequency of the instrument, the signal is detected by the detector 8 and fed to the input of block 9 for automatically adjusting the filter frequency according to the amplitude of the output signal, the output of block 9 is given the maximum amplitude per tuner of narrow-band tunable filters 4, one of which in the first channel is tuned to the frequency component of the maximum amplitude — the natural frequency of the instrument, and the other e with the help of blocks 12 multiplied by frequencies, by 2, 3 ... are large. The components allocated by the filters 4 are detected by the detectors 5. In the comparison circuits 6, the levels of each component are compared with the corresponding threshold value, above which the voltage is applied to the element. And 10. In the event that all the components exceed the respective threshold values, the And 10 element gives a blunt signal. The shelf in the characteristic of non-linearity block 3 is selected so that the signal is limited before the onset of self-oscillations in the machine tool system. When a signal in its spectrum is limited in terms of VTS harmonics at frequencies multiple to the natural frequency of the instrument, the I 30 element transmits to the numerical control unit (CNC) a signal that the wear value approaches the critical value according to the criterion of vibration resistance. The functions of the computing unit 13, which can be used, for example, a microcomputer, is included in either the CNC machine tool or the site diagnostics system (line, workshop), includes a programmatic determination of the amount of tool wear by the signal level in the first channel and outputting a signal about the amount of wear for the subsequent correction of the position of the executive body of the machine.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  определени  момента затуплени  режущего инструмента на станках с ЧПУ, содержащее последовательно соединенные датчик вибраций, усилитель и командный канал, который выполнен в виде последовательно соединённых фильтра, детектора и блока автоматической настройки частоты фильтров по амплитуде входного сигнала , подключенные к выходу усилител  п высокочастотных каналов, состо щие каждый из последовательно соединенных второго фильтра, второй вход которого соединен с выходом блока автоматической настройки частоты фильтров , второго детектора и схемы сравнени , логический элемент И, входы которого соединень: с выходами схем сравнени , задатчик пороговых значений , выходы которого подключены кDevice for determining the time of blunting of a cutting tool on CNC machines containing a vibration sensor connected in series, an amplifier and a command channel, which is made in the form of a filter connected in series, a detector and an automatic filter frequency tuning unit by the amplitude of the input signal connected to the output of the amplifier n high-frequency channels each consisting of a second filter connected in series, the second input of which is connected to the output of an automatic frequency tuning unit filter in the second detector and a comparing circuit, an AND gate whose inputs are the compounds: the outputs of the comparison circuit, dial thresholds, the outputs of which are connected to вторым входам схем сравнени , и п-1 блоков умножени , входы которых подключены к выходу блока автоматической настройки частоты фильтров, а выходы - к вторым входам п-1 вторых фильтров, отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности определени  момента затуплени  режущего инструмента , оно снабжено блоком нелинейности , вход которого соединен с выходом усилител , а выход - с входами п высокочастотных и командного каналов, и вычислительным блоком, вход которого соединен с выходом детектора первого высокочастотного канала , а выход предназначен дл  соединени  с ЧПУ станка.the second inputs of the comparison circuits, and p-1 multiplication units, the inputs of which are connected to the output of the automatic filter frequency setting unit, and the outputs to the second inputs of the n-1 second filters, characterized in that, in order to increase the reliability of the cutting tool blunting moment, it is equipped with a nonlinearity unit, the input of which is connected to the output of the amplifier, and the output is connected to the inputs n of the high-frequency and command channels, and a computing unit whose input is connected to the output of the detector of the first high-frequency channel, and the output dnaznachen for connection to the machine control. Редактор С.ПекарьEditor S.Pekar Составитель Р.КанзафаровCompiled by R. Kanzafarov Техред М.Ходаннч Корректор О.КравцоваTehred M. Hodannch Proofreader O. Kravtsova Заказ 1602/46Order 1602/46 Тираж 788Circulation 788 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м npvi ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5VNIIPI State Committee for Inventions and Discoveries npvi SCST of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab. 4/5 Пронзводственно-издатйльский -комбинат Патент, г.Ужгород, vji. Г  гарина, 101The production and publishing plant Patent, Uzhgorod, vji. Mr. Garina, 101 ПодписноеSubscription
SU864085703A 1986-07-14 1986-07-14 Device for determining a moment of cutting tool dulling SU1471114A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864085703A SU1471114A1 (en) 1986-07-14 1986-07-14 Device for determining a moment of cutting tool dulling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864085703A SU1471114A1 (en) 1986-07-14 1986-07-14 Device for determining a moment of cutting tool dulling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1471114A1 true SU1471114A1 (en) 1989-04-07

Family

ID=21244487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864085703A SU1471114A1 (en) 1986-07-14 1986-07-14 Device for determining a moment of cutting tool dulling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1471114A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР W 1193521, кл. G 01 N 3/58, 1984. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69025546T2 (en) Radio receiver with automatic gain control
SU1471114A1 (en) Device for determining a moment of cutting tool dulling
US4395779A (en) Jamming wave rejecting device
US3054969A (en) Crystal filters for multifrequency source
SU1193521A1 (en) Device for determining instant of cutting tool dulling
KR920006511B1 (en) Interelectrode distance controlling device in electric discharge machining apparatus
SU527261A1 (en) Adaptive control device for two parameters of the machine cutting process
SU918022A1 (en) Device for controlling precision in metal cutting machine tool
SU806366A1 (en) Method of controlling machine tool working precision
EP0347883B1 (en) Process and device for balancing rotating parts
SU983467A2 (en) Device for measuring machine-tool vibration
SU1573528A1 (en) Random signal generator
SU1189655A1 (en) Device for estimating surface roughness in process of cutting
SU1084662A2 (en) Device for checking wear of cutting tool
SU894606A2 (en) Device for automatic monitoring of radio receiver sensitivity
US4128796A (en) Gap eliminator
SU1116536A1 (en) Synchronous rejection filter
SU1413544A1 (en) Spectrum analyzer
SU741232A1 (en) Self-adjusting unit for feed control system of metal-working machine tool
SU697262A1 (en) Device for measuring wear of cutting tools
SU432504A1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC ADMISSION CONTROL OF PARAMETERS OF COMPLEX RESISTANCES
SU1481633A1 (en) Instrument for determining dulling degree of cutting tools
SU1035817A1 (en) Device for checking sensivity of side channel in radio receivers
SU475562A1 (en) Automatic frequency control device
SU963805A2 (en) Apparatus for monitoring cutting tool dulling degree