Способ контроля износа режущего инструмента Советский патент 1993 года по МПК B23Q15/16 B23B25/06 

Изобретение относится к станкострое- VIMJO, в частности к способам контроля износа режущего инструмента.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей способа.

; Способ контроля износа режущего инструмента иллюстрируется диаграммами изменения усилия резания Р, подачи s, частоты вращения п, подачи на зуб sz, износа инструмента г, удельной силы резания РУД. и припуска q обработки в функции длины прохода I при обычной схеме обработки (сплошные линии) и при адаптивном регулировании режима резания (штриховые линий).

Способ реализуется следующим образом.

Усилие резания в функции от параметров режима резания выражается известной степенной зависимостью

У Xsz Р - Ср ЧХЧ sz Z kr(1)

где Ср, Xq, Xs - постоянные для данного режима резания значения коэффициента и показателей степени;

q - припуск обработки (сечение срезаемого слоя);

z - число зубьев;

sz s/n z - подача на зуб инструмента;

kr f(r) - коэффициент, учитывающий затупление режущего инструмента и зависящий от износа г.

При фиксированном режиме резания s const, n const, sz const и усилие резания Р зависит только от припуска q и износа

Г. ч

.По мере увеличения длины обработки износ г монотонно растет и на участках, где припуск относительно стабилен, например, на участке IHa можно заметить монотонное возрастание усилия резания Р.

00

оп

Ј ел

Из формулы (1) следует, что

(Р

СР -q

q

XSZ

$z

где fa -функция, обратная функции ft, зависимости kr от г. Заметим, что для данного режима резания Ср const, а удельное значение силы резания определяется Руд. P/q sz.

Таким образом, износ г можно поставить при постоянных Xq и Xs в некоторую зависимость от Руд..r f3 (Руд.)

Значение Руд. непрерывно рассчитывается по измеренному значению усилия Р. рассчитанному значению sz s/n z и заполненному ранее значению q для ряда дискретных значений li пути обработки, при которых ранее производилось измерение, вычисление и запоминание значений q.

Таким образом, независимо от способа ведения обработки (фиксированный или регулируемый режим резания) и припуска обработки по отношению расчетных значений Руд.1 к запомненному в начальный момент резания незатупившимся инструментом РуД.° с начальным износом го можно судить о текущем значении износа инструмента г.

При фиксированном режиме резания изменяется припуск обработки и усилие резания, однако при s const и n const можно заметить, что Руд является функцией 5 только износа инструмента.

При адаптивном управлении и изменяющемся припуске усилие резания Р поддерживается постоянным (Р const) путем регулирования n и s, однако значение Руд.

10

зависит только от величины износа инструмента. Вследствие интенсификации режима резания при адаптивном управлении скорость износа выше, чем для фиксированного режима резания, что отмечено штриховыми 15 кривыми г Руд. на диаграммах.

Формула изобретения

Способ контроля износа режущего инс- 20 трумента, включающий измерение начального значен ия величины силового параметра при резании детали острозаточенным инструментом и определение величины износа по соотношению текущего и 25 начального значений параметра, о т л и ч а- ю щи и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, величину износа инструмента определяют по соотношению текущего и начального значений

30

удельной силы резания на единицу площади срезаемого сечения стружки.