SU771509A1 - Способ контрол степени затуплени режущего инструмента и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

лени , генератором импульсов, ключом счетчиком, блоком цифрового отсчета и двум  дешифраторами.

При этом источник напр жени  смещени  подключен через делители напр жени  к входам детекторов двум  переключател ми , включаемыми в одном полжении между выходами детекторов, входом интегратора и вторым входом компаратора , и в другом - с входом первого переключател  через двухпозиционый ключ, управл ющий вход которого подключен к выходу блока управлени , который подключен к входу источника напр жени  смещени , а вход второго переключател  подключен к выходу первого детектора, выход блока управлени  подсоединен к интегратору и установочному входу триггера, сбросовый вход которого подключен к выходу компаратора, а выход триггера подсоединен к одному из входов ключа, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов, выход ключа подсоединен к счетчику, св занному с блоком цифрового отсчета и двм  дешифраторами.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 вибраций, усилитель 2, интегратор 3, выход которого подкдтючен к одному из входов компаратора 4, два параллельных канала оценки величины напр жени , кажды из которых содержит соответственно электрический фильтр 5 и 6, детектор 7 и 8 компаратор 4.

Устройство снабжено регулируемым источником 9 напр жени  смещени , двум  делител ми 10 и 11 напр жени , ДВУХПОЗИЦИОННЫ1М ключом 12, двум  переключател ми 13 и 14, триггером 15, блокогЗ 16 управлени , генератором 17 импульсов, ключом 18, счетчиком 19, блоком 20 цифрового отсчета, двум  дешифраторами 21 и 22, при этом источник 9 напр жени  смещени  подключен через делители 10, 11 напр жени  к входам детекторов 7, 8,два переключател  13, 14, включаемые в одном положении между выходами детекторов 7, 8, входом интегратора 3 и вторым входом компаратора 4 и в другом - с входом первого переключател  13 через двухпозиционный ключ 12, управл ющий вход которого подключен к выходу блока 16 управлени , соединен с выходом источника 9 напр жени  смещени , а вход второго переключател  14 подключен к выходу первого детектора 7, выход блока 16 управлени  подсоединен к интегратору 3 и установочному входу триггера 15, сбросовый вход которого подсоединен к одному из входов двухпозиционного ключа 12, второй вход которого соединен с выходом генератора 17 импульсов, выход ключа 12 подсоединен к счетчику 19, св занному с блоком 20 цифрового отсчета и двум  дешифраторами 21, 22.

При включении станка без процесса резани  датчик 1 замер ет вибрацию станка. При этом переключатели 13 с и 14 включаютс  во второе положение. На вход интегратора 3 и двухпозиционный ключ 12 подаетс  посто нное напр жение источника 9 по сигналам от блока управлени  16. При интегрировании посто нного напр жени  на выходе интегратора 3 получаетс  пилообразное напр жение, которое растет до момента его равенства порогу, задаваемому на втором входе компаратора 4. Это напр жение определ етс  ниЗ5 кочастотной составл ющей вибрации станка, снимаемого через переключатель 14 с выхода детектора 7, интервалом времени между старт-импульсом, вырабатываемым блоком управлени  16

0 на взведение триггера 15 и включение двухпозиционного ключа 12, и стопимпульсом с выхода компаратора 4 при равенстве напр жений с выхода интегратора 3 и напр жени  низкочастотного детектора 7, равно Uf . Действительно:

i.

j

JJc..t JUodt RC RC y

о о

0 где DO - посто нное напр жение, подаваемое на вход интегратора с источника смещени , RC - посто нна  времени интегратора ,

5 X врем  интегрировани ,

откуда t и|„- ,

т.е. пропорционально Uf ,

Заполн   интервал t импульсов с

0 выхода генератора 17, получим цифровой эквивалент Uf на счетчике 19, который отражает вибрацию станка. Если величина вибрации станка больше заданной величины, тогда сраг батывает дешифратор 22, указывающий на необходимость усилени  жесткости станка. После этого делителем напр жени  10 компенсируют низкочастотную составл ющую напр жени  на выходе детектора 7 до получени  нул  на счетчике 19.

Затем став т переключатель 14 в первое положение, и на второй вход компаратора 4 подаетс  напр жение высокочастотной составл ющей с выхода

5 детектора 8.

Делителем 11 компенсируют напр жение с выхода детектора 8 до нулевых показаний счетчика 19, что говорит о компенсации вибраций станка.

Q в процессе резани  низкочастотна  и высокочастотна  составл ющие вибраций соответствуют только вибрации режущего инструмента.

При этом переключатели 13 и 14 став тс  в -первые положени , а напр жение с выхода детектора 7 - тегрируютс  до момента его равенства напр жекига Uf с выхода детектора 8.

oi

Ui.

dt

Откуда интервал времени t пропорционален отношению

RCUfa

Ufe

На этот интервал времени t между старт- и стоп-импульсами взводитс  триггер 15 и открываетс  ключ 12.

Число импульсов, прошедших через ключ 12 с генератора 17 на счетчик 19, будет цифровым эквивалентом отношени  напр жений -- , по которому

UlH

МОЖНО судить о степени затуплени  режущего инструмента.

Когда это отношение превзойдет заданное число, дешифратор 21 подает импульс на отклонение станка дл  замены инструмента.

Преимуществом данного способа и устройства по сравнению с известным  вл етс  значительное повышение точности контрол  затуплени  режущего инструмента за счет исключени  вли ни  вибраций станка.

Claims (2)

1. Способ контрол  степени затуплени  режущего инструмента на станке, заключающийс  в том, что измер ют отношение электрических напр жений, соответствующих высокочастотной и низкочастотной составл ющим вибраций станка и режущего инструмента, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности, измер ют электрические напр жени , соответствующие высокочастотной и низкочастотной составл ющим вибраций станка при отсутствии процесса резани , детектируют , запоминают и компенсируют эти напр жени  посто нным напр жением смещени , и все перечисленные операции по измерению электрических нап 5 жений , соответствующих высокочастотной и низкочастотной составл ющим вибрации режущего инструмента, повтор ют во врем  процесса резани , а о степени затуплени  режущего инструмента сГуд т ho величине полученного отношени .

2. Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее последовательно соединенные датчик,вибраций, усилитель, интегратор, выход которого подключен к одному из входов компа0 ратора, два параллельных канала оценки величины напр жени , каждый из которых содержит электрический фильтр, детектор и компаратор, отличающеес  тем, что оно снабжено ре5 гулируемым источником напр жени  смещени , двум  делител ми напр жени , двухпозиционным ключом, двум  переключател ми , триггерами, блоком управлени , генератором импульсов, ключом , счетчиком, блоком цифрового от0 счета, двум  дешифраторами, при этом источник напр жени  смещени  подключен через делители напр жени  к входам детекторов, два переключател , включаемые в одном положении между

5 выходами детекторов, входа интегратора и вторым входом компаратора, и в другом - с входом первого переключател  через двухпозиционный ключ,управл ющий вход которого подключен к

D выходу блока управлени ,соединен с входом источника напр жени  смещени , а вход второго переключател  подключен к выходу первого детектора,выход блока управлени  подсоединен к инте- .

5 гратору и установочному входу триггера , сбросовый вход которого подключен к выходу компаратора, а выход .триггера подсоединен к одному из входов ключа, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов,

0 выход ключа подсоединен к счетчику, св занному с блоком цифрового отсчета и двум  дешифраторами.

Источники информации,

5 прин тые во внимание при эксперти.зе

1.Патент ЧССР № 137280, кл. 49а 36/03 (13236) .

2.Патент США № 3548648,

0 кл. 73-104, 1970 (прототип).

чи