(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ИЗНОСА И КОНТРОЛЯ ВЫРУБНО-ПРОБИВНЫХ ШТАЛШОВ(54) METHOD OF MEASUREMENT OF QUANTITY OF WEAR AND CONTROL OF TROUBLESHOOTING
Изобретение откоситс к обработке металлов давлением и может быть использовано при оценке износа вырубно-пробивных штампов . Известен способ измерени величины износа и контрол вырубно-пробивных штампов, измерением параметра, з ис щего от степени из носа штампа, и сравнением его с эталонной ве личиной 1 , Согласно этому способу критери ем оценки износа служит величина заусенцев на полученной детали. Момент необходимой заточки штампа определ ют по достижению вы соты заусенцев допустимого предела. Недостаток известного способа состоит в то что контрольные измерени производ т после изготовлени детали. Кроме того, известный способ пЛохо поддаетс автоматизации, так как контролируема деталь перед операцией измерени должна пройти р д подготовительных операций (промывка от загр знений, ориентаци , подача к измерительному прибору, фиксаци ) . Целью изобретени вл етс контроль непосредственно в процессе штамповки заготовки. Дл осушествлени поставленной цели в описываемом способе в качестве параметра, определ юшего степень износа штампа, принимают длительность пластической деформации заготовки , определ емую интервалом времени между моментом внедрени пуансона в материал заготовки н моментом по влени скалываюших трешин. С ростом износа режущих кромок пуансона и матрицы наблюдаетс запаздывание момента разделени материала (момента по влени первых скальшаюших трешин), что по существу означает увеличение длительности стадии пластической деформации заготовки. Описываемый способ основан на том, что в момент начала внедрени пуансона в материал (когда скорость пуансона замедл етс ) и в момент по влени первых скалывающих трещин в материале (когда скорость пуансона снова возрастает) имеют место импульсы силы. Эти импульсы силы могут быть зарегистрированы известными средствами измерени ударных ускорений и средствами злектротензометрии. Импульсы силы могут преобразованы в 3.7 электрические импульсы, а интервал времени между двум электрическими импульсами может быть измерен известными средствами. Эталонные измерени производ тс предвари тельно дл заданного материала и заданной его толщины. Ыа чертеже изображена схема устройства, на Котором может быть реализован описываемый способ. Тензодатчик Г закреплен на столе 2 пресса и контактирует рабочей поверхностью с основанием 3 штампа. Измерительный прибор дл выделени импул сов и измерени интервала времени ме кду ними содержит формирователь 4, подключенный к тензодатч ку, триггер 5, счетный вход которого подключен к формирователю а выход - к одному из входов схемы И 6. Другой вход схемы И 6 подключен к генератору 7 импульсов , а выход схемы И подключен к счетчику 8 выход которого подключен к устройству 9 индикации . Способ реализуетс следующим образом. Процесс вырубки в холодной штамповке - зто ударный процесс. В момент внедрени пуансона в материал возникает упруга волна, воздействующа на тензодатчик 1. В результате этого воздействи тензодатчик 1 вырабатывает электрический импульс, поступающий на формирователь 4. Сформированный импульс поступает на счетный вход триггера 5. Выходной сигнал триггера дает разрешение на про хождение импульсов 7 генератора через схему И на счетчик 8. Последний сщтает количество поступающих с генератора импульсов. В момент по влени первых скалывающих трещин возникает втора упруга волна. Второй электрический импульс поступает на формирователь и далее на вход триггера 5 и пере водит триггер в другое состо ние. При этом прекращаетс , разрешение на прохождешге импульсов генератора 7 через схему И и счетчик прекращает счет. Так как частота генератора известна, количество засчитанных импульсов отражает величи ну промежутка времени между двум исследу емыми импульсами с тензодатчика. Эта величи на может быть индицирована в устройстве 9 во временных единицах. Измеренна величина представл ет собой длительность пластической деформации штампуемого материала, завис пда от вида метериала, его толщины и степени износа штампа. Таким образом, при заданном материале и заданной его толщине увеличение длительности пластической деформации обусловлено лишь износом штампа. Следовательно, если дл заданного материалу и заданной его толщины заранее установлена, допустима степень износа штампа и соответствующа ей предельна допустима длительность шшстической деформации, то контроль износа штампа может вестись путем контрол длительности пластической деформации. Более того, прибор контрол длительности пластической деформации может быть снабжен блоком, обеспечивающим автоматическое отключение пресса в момент достижени предельного значени измер емой величины. Последнее особенно ва сно при скоростной штамповку Использование описанного способа позвол ет проводить контроль непосредственно в процессе штамповочных операций и предотвращает по вление заусеьщев недопустимой величины. Это, в свою очередь, резко сокращает необходимую продолжительность таких операций, как галтовка , абразивна зачистка, электрохимическое травление и т.п. Фор1мула изобретени Способ измерени величины износа и контрол вырубно-пробивных штампов определением параметра и сравнением его с эталонной величиной , отличающийс тем, что, с целью осуществлени контрол ве.гшчины износа непосредственно в процессе штамповки заготовки , в качестве параметра, определ ющего степень износа штампа, принимают длительность пластической деформапии заготовки, определ емую интервалом времени между моментом внедрени пуансона в материал заготовки и моментом по влени скалывающих трещин.Источники информа1ши, прин тые во внимание при экспертизе 1. Михаленко Ф. П. Стойкость разделительных штампов. М., Машиностроение д 1976, с. 48.The invention is inclined to the processing of metals by pressure and can be used in assessing the wear of punching dies. A known method for measuring wear and control of punching punches, measuring a parameter that depends on the degree of a punch nose, and comparing it with reference value 1. According to this method, the size of burrs on the obtained part serves as a criterion for assessing wear. The moment of the necessary sharpening of the stamp is determined by the achievement of the burr height of the allowable limit. The disadvantage of this method is that the control measurements are made after the production of the part. In addition, the known LOD method is automated, since a controlled part must pass a series of preparatory operations before the measurement operation (flushing from contamination, orientation, feed to the measuring device, fixing). The aim of the invention is to control directly in the process of stamping the workpiece. To accomplish this goal, in the described method, the parameter determining the degree of punch wear is taken as the duration of plastic deformation of the workpiece determined by the time interval between the moment the punch was inserted into the workpiece material and the occurrence of splitting cracks. With an increase in wear of the cutting edges of the punch and die, there is a lag in the moment of separation of the material (the moment of the appearance of the first skewers), which essentially means an increase in the duration of the plastic deformation stage of the workpiece. The described method is based on the fact that at the moment the punch is introduced into the material (when the punch speed slows down) and at the moment when the first chipping cracks appear in the material (when the punch speed increases again) there are impulses of force. These impulses of force can be recorded by the known means of measuring shock accelerations and by means of electrostenometry. Force impulses can be converted into 3.7 electrical impulses, and the time interval between two electrical impulses can be measured by known means. Reference measurements are made in advance for a given material and a given thickness. The drawing shows a diagram of the device on which the described method can be implemented. The strain gauge G is fixed on the table 2 of the press and is in contact with the working surface with the base 3 of the stamp. A measuring device for isolating impulses and measuring the time interval between them contains a shaper 4 connected to a strain gauge, trigger 5, the counting input of which is connected to the shaper and the output to one of the inputs of the circuit 6. The other input of the circuit 6 is connected to the generator 7 pulses, and the output of the circuit AND is connected to the counter 8 whose output is connected to the display device 9. The method is implemented as follows. The process of cutting in cold stamping is a shock process. At the moment of insertion of the punch into the material, an elastic wave acts on the strain gauge 1. As a result of this influence, the strain gauge 1 produces an electrical impulse arriving at the shaper 4. The generated pulse arrives at the counting input of the trigger 5. through the circuit And to the counter 8. The latter counts the number of pulses arriving from the generator. At the time of the occurrence of the first splitting cracks, a second elastic wave arises. The second electrical impulse goes to the driver and then to the input of the trigger 5 and transfers the trigger to another state. When this is stopped, the resolution on the passage of the pulses of the generator 7 through the AND circuit and the counter stops counting. Since the frequency of the generator is known, the number of counted pulses reflects the magnitude of the time interval between the two pulses under study from the strain gauge. This value can be displayed on device 9 in time units. The measured value is the duration of plastic deformation of the material being forged, depending on the type of material, its thickness and the degree of stamp wear. Thus, for a given material and for a given thickness, an increase in the duration of plastic deformation is due only to the wear of the stamp. Therefore, if for a given material and a given thickness it is predetermined, the degree of wear of the stamp is permissible and the corresponding maximum allowable duration of magnetic strain, then the control of wear of the stamp can be carried out by controlling the duration of plastic deformation. Moreover, the device for controlling the duration of plastic deformation can be equipped with a block that ensures automatic shutdown of the press at the moment of reaching the limit value of the measured value. The latter is especially important for high-speed punching. The use of the described method allows one to carry out the control directly in the process of punching operations and prevents the occurrence of an extremely inaccessible amount. This, in turn, dramatically reduces the required duration of such operations as tumbling, abrasive cleaning, electrochemical etching, etc. Formula of the invention The method of measuring the amount of wear and controlling the punching dies by determining the parameter and comparing it with the reference value, characterized in that, in order to monitor the amount of wear directly during the stamping of the workpiece, take the duration of plastic deformability of the workpiece, determined by the time interval between the moment of insertion of the punch into the material of the workpiece and the moment of occurrence of shear cracks. masters taken into account during the examination 1. Mikhalenko F. P. Stability of dividing dies. M., Mashinostroenie d. 1976, p. 48.