Способ диагностики состояния металлорежущего станка Советский патент 1987 года по МПК B23Q15/00 

. Изобретрние отишчпс я к станкостроению и может быть использовано для оценки качества изготовления и сборки металлорежущ1гх; станков.

Цель изобретения - уп ющение процесса диагностирорания за счет исследования профилогрпмьты поверхности обработанной летали.

На фиг.1 представлена блок-схема аппаратуры для измерения и спектрального анализа шероховатости обработанной поверхности; на фиг.2 - вариатор привода 1 павного движения то- карно-винторечного прецизионного станка.

Аппаратура для измерения и спектрального аь лли за содержит последова- соедм}1енные профилограф-профи лометр 1 для измерения параметров шероховатости и запс.сн неровностей обработанной ионерхиости, усилитель 2, узкополог иый анализатор 3 частотных харя1Г1-( ригтяк и графопостроитель ч.

Сп;и:об осуществляют следующим об- р а 3 о м .

На металлорежущем станке, например токарно-винторезном, обрабатываю Ист опти;-1алы1ых режимах резания стан- ;i,aivrnyw ()ггра; ку режу1дим инструментом со г г, 1нда тно11 геометрией резца, осу щсст1 ляк1т С тектр;и1ьпы11 анализ профи- ло1-рлмм|:1 11 ерокова ост1 обработанной rioui п п ос 1 и, ог1ред,еляют частоты и ам пли1 уд1. ciic гат1ляю:-;их этой поверхности, г .lu.v глнляю г с частотами возмож чь:, ;:, I liii гтангса, рассчитанных из кинег Ш п ки, 11 при совпадении получен Hijix частот шероховатости поверхности с рпсчетн лми частс тами неисправности станка с - дят о наличии тех или иных дефектов, им ющихся в станке, проявляющихся на шероховатости обработанной пор(рхносги и ЯВЛЯЮЩ1ГХСЯ источниками гшОрации системы СПИД.

П р и м е р. Р(ализация способа диагностики те-ХН1 ческог о состояния металлорежущего станка по шероховатости обработанной на нем поверхности

производилась на токарно-винторезном прецизионном станке (модель 16Б05А) проходным резцом из эльбора. В качестве оправки применялась латунная заготовка ф 50 мм. Обработка производилась на следующих режимах резания: частота вращения шпинделя 2800 об/мин, подача 0,01 мм/об, глубина 0,2 мм.

В качестве оценок шероховатости обработанной поверхности использовалась величина Rg.

Спектральньш анализ профилограммы шероховатости обработанной латунной

заготовки позволил выявить детерминированные составляющие на частотах f 24 и f 53 Гц, а также на частоте f 11 Гц. Сравнение полученных частот с расчетными частотами возможных

неисправностей станка показало, что частоты f 24 и f 53 Гц соответствуют наличию дисбалансов шкивов 5 и 6 (фиг.2) вариатора-7, порожденных из- гпбными колебаниями сравнительно нежестких консольно расположенных валов 8 и 9, а частота f 11 Гц вызвана погрешностями формы сечения и неравномерной жесткостью поликлинового вариатора.

При устранении указанных дефектов (балансировка шкивов и замена ремня) удалось уменьшить шероховатость обработанной поверхности с Rg 0,93 до R(, 0,46 мкм.

35

Фор мул,а изобретения

Способ диагностики состояния ме- таллорежутцего станка путем анализа частотных характеристик, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса диагностирования, осуществляют спектральный анализ профи- лограмм1л поверхности обработанной на станке детали, определяют частоты детерминированных составляющих вибрации, и при сопоставлении с расчетными Частотами судят о возможных неисправностях станка.

фи.1

0

и L 5 /

n 5 /

Изобретение отиссится к станкостроению и может быть использовано для оценки качества изготовления и сборки металлорежущих станков. Цель изобретения - упрощение процесса диагностирования за счет исследования профилограммы поверхности обработанной детали. Для этого на станке обрабатывают на оптимальных режимах стандартную деталь. Затем осуществляют спектральный анализ профилограммы шероховатости обработанной оверхно- сти, определяют частоты и амплитуды, сопоставляют с частотами возможных дефектов станка, рассчитанных из кинематики. При совпадении полученных частот с расчетными судят о наличии дефектов, проявляющихся на шероховатости обработанной поверхности и являющихся источниками вибрации системы станок - приспособление - инструмент - деталь. 2 ил. § (Л со 4; 4 ел 00

Редактор Ю.Середа

Составитель А.Семенова Техред Л.Олейник

Заказ 4882/17Тираж 785Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, А

фие2

Корректор И. Муска