Скорость износа режущего инструмента

Скорость износа режущего инструмента Г=й /г/ й г (А - мгновенное значение размерного износа инструмента, г - время резания). Тогда размерный износ за период стойкости [c.106]

Таким образом, оптимальный закон управления процессом обработки должен обеспечивать постоянство скорости износа режущего инструмента, т. е. [c.107]

Скорость износа режущего инструмента в общем виде может быть представлена следующим образом [c.301]

Перед проектированием соответствующей САУ износом режущего инструмента требовалось выяснить закономерность изменения скорости износа режущего инструмента в зависимости от колебания припуска, как одного из основных возмущающих факторов. Было сделано предположение, что в процессе обычной обработки, без использования каких-либо САУ, колебание припуска (например, его увеличение), затупление режущего инструмента вызывают увеличение температуры резания, а следовательно, и термо-э. д. с. В свою очередь, увеличение температуры способствует ускорению износа инструмента, а последнее, как положительная обратная связь рассматриваемого контура, способствует увеличению температуры и т. д. Следовательно, разрывая эту связь посредством автоматического поддержания постоянным заданного значения термо-э. д. с., можно в значительной степени добиться постоянства скорости износа или, точнее, постоянства закона изменения скорости износа. [c.305]

Рис. 4.37. Результаты исследования скорости износа режущего инструмента

При необходимости изменять во времени скорость износа режущего инструмента автоматически вносится коррекция в задающее устройство. Это может иметь значение для спрямления первоначального участка кривой скорости износа с целью дальнейшего увеличения эффективности процесса обработки. Однако в большинстве случаев вследствие относительной малости этого участка обработка может происходить и без коррекции. [c.306]

При рассогласовании между текущим и заданным значениями термо-э. д. с. на выходе усилителей появляется сигнал того или иного знака (в зависимости от того, больше или меньше текущее значение термо-э. д. с. по отношению к заданному), включается соответствующий неподвижный контакт поляризованного реле РП-5. Благодаря этому включается соответствующий тиристор и двигатель Дв начинает вращаться, уменьшая или увеличивая скорость вращения шпинделя станка. Процесс управления идет до тех пор, пока текущее значение термо-э. д. с не установится равным заданному. Требуемое значение термо-э. д. с., соответствующее рассчитанному значению скорости износа режущего инструмента, задается потенциометром R4. Б САУ предусмотрены соответствующие тумблеры для переключения, при необходимости, на режим управления термо-э. д. с. за счет изменения подачи или подачи и скорости одновременно.. [c.309]

Этот результат говорит о том, что при оптимальном управлении скорость смещения центра группирования (скорость износа режущего инструмента при относительной малости температурных деформаций в направлении получаемого размера) должна быть постоянна. [c.387]

Вследствие того, что в ряде случаев оперативное создание подобных систем сопряжено с различного рода трудностями (как объективными, так и субъективными), то для случая обычной обработки (на постоянном режиме) целесообразно применить методику расчета оптимального режима для данных производственных условий. В принципе эта задача может быть решена и по приведенному выше алгоритму. При этом используются соответствующие формулы для скорости износа режущего инструмента. Ниже приведена методика расчета оптимального режима обработки при отсутствии САУ (без активного использования ограничений). Но следует заметить, что при учете в САУ точностных параметров, а также износа режущего инструмента, положения центра группирования и т. д. эффективность процесса обработки (операции технологического процесса) существенно возрастает по сравнению с тем оптимальным режимом, который имеет место при обработке без использования каких-либо систем управления. [c.396]

Глубина резания, как правило, до значений I = 0,5 мм ощутимо влияет на себестоимость обработки, а при I > 0,5 мм это влияние несколько уменьшается. Это обстоятельство связано прежде всего с влиянием глубины резания на скорость износа режущего инструмента. [c.406]

В предыдущем разделе данной главы приводится методика определения оптимальной величины износа режущего инструмента при управлении процессом обработки (в частности, при управлении скоростью износа режущего инструмента). Ниже, для случая работы на постоянном режиме величина выбирается исходя из экономических соображений (например, для пластинок твердого сплава = 0,8 мм). [c.408]

В случае управления точностью за счет изменения размера динамической настройки посредством варьирования подачей управление скоростью износа инструмента может осуществляться изменением ско рости резания. Управление точностью может происходить путем изменения геометрии резания, а скоростью износа режущего инструмента путем изменения скорости резания или подачи, а также подачи и скорости резания одновременно и т. д. [c.416]

Проведенные аналогические и экспериментальные исследования позволили наметить и рекомендовать несколько вариантов многомерного управления процессом обработки с целью его оптимизации по соответствующему критерию. Так, при использовании многомерной системы управления, когда управление точностью осуществляется посредством изменения размера статической настройки, а скоростью износа режущего инструмента изменением подачи, имеет место существенное увеличение производительности при настройке системы по максимальным входным параметрам заготовок. Однако при этом варианте в относительно широком диапазоне изменяется подача на оборот изделия, что не всегда благоприятно сказывается на чистоте обработанной поверхности. Причиной изменения подачи в относительно большом диапазоне является сравнительно малое ее влияние (например, по сравнению со скоростью резания) на термо-э. д. с. [c.416]

Из условия управления скоростью износа режущего инструмента за счет изменения скорости резания закон изменения регулирующего параметра в зависимости от изменения входных параметров заготовок (припуска), а также подачи записывается следующим образом [c.417]

Исследования показали, что одним из наиболее рациональных вариантов управления операцией технологического процесса является следующий. Управление точностью обработки осуществляется посредством изменения размера статической настройки, управление скоростью износа режущего инструмента — изменением скорости вращения привода главного движения подача поддерживается максимально допустимой (например, исходя из требований обеспечения заданной шероховатости поверхности). При достижении некоторого ограничения (в частности, мощности привода главного движения) управление осуществляется по закону, при котором сохраняются требования по точности обработки деталей, а также скорости износа инструмента, причем автоматически устанавливается режим, параметры которого (подача, скорость) не позволяют выйти за установленное ограничение. [c.418]

Для управления скоростью износа режущего инструмента станок оборудован САУ (на рис. 6.10 схема показана двойными сплошными линиями), стабилизирующей в процессе обработки 420 [c.420]

Запишем систему уравнений для определения скорости износа режущего инструмента и подачи [c.494]

С А У, стабилизирующая точность и скорость износа режущего инструмента. В некоторых случаях, когда количество деталей, обработанных без смены инструмента, невелико и нельзя говорить [c.496]

САУ, максимизирующая производительность при постоянной скорости износа режущего инструмента. Такая система может найти применение, когда требования к точности обработки сравнительно невелики, например, на черновых проходах, но желательна большая производительность. Объект управления и измеритель описываются системой (7.44). Задача заключается в отыскании такого закона управления, при котором минутная подача максимальна при одновременном удовлетворении некоторой системе ограничений, т. е. [c.498]

В настоящее время исследовано несколько вариантов многомерных САУ, позволяющих оптимизировать процесс обработки деталей. Один из вариантов САУ, реализованный на базе гидрокопировального полуавтомата 1722, заключается в следующем. В процессе обработки каждой детали любого типоразмера управление точностью осуществляется за счет изменения размера статической настройки. Одновременно управление скоростью износа режущего инструмента осуществляется изменением частоты вращения привода главного движения в режиме связанных приводов главного движения и. подачи (вследствие необходимости работать на максимально допустимой подаче на оборот детали, например, из условия обеспечения требуемой шероховатости поверхности). При ограничении по мощности тиристорного привода автоматически изменяется характер управления приводы главного движения и подачи разъединяются, повышается частота вращения шпинделя для разгрузки привода и одновременно уменьшается подача для этой же цели, а также для поддержания предписанного значения термо-э. д. с. При отсутствии ограничения (например, [c.625]

При управлении скоростью износа режущего инструмента изменяется число оборотов шпинделя, что фиксируется тахогенератором ТГ . В том случае, если сигналы на обмотках поляризованного реле не равны, замыкается соответствующий контакт и включается один из тиристоров ТЗ или Т4. Двигатель Ц2 приводит в действие дроссель продольной подачи суппорта до тех пор, пока не установится требуемое значение минутной подачи, при которой наступит равенство сигналов на обмотках поляризованного реле РП5-2. Двигатель Д2 лри этом отключится, подача на оборот изделия установится равной заданной. Таким образом, в данный САУ осуществляется непрерывное слежение за изменением чисел оборотов шпинделя и обратная связь идет через тахогенератор ТГ . При необходимости минимальное или максимальное значение подачи может быть ограничено конечными выключателями КВЗ и КВ4. [c.630]

Процессы средней скорости связаны с периодом непрерывной работы машины. Их длительность измеряется обычно в мину -тах или часах. Они приводят к монотонному изменению начальных параметров машины, К этой категории относятся как обратимые процессы (изменение температуры самой машины и окружающей среды, изменения влажности среды), так и необратимые (износ режущего инструмента, который протекает во много раз интенсивнее, чем изнашивание деталей и узлов машины). [c.34]

При воздействии на оборудование процессов средней скорости (изменение температуры как самой машины, так и окружающей среды, износ режущего инструмента) для систем автоматической подналадки характерно наличие непрерывного контроля изменяющихся параметров и периодическое регулирование механизмов. Например, широко известны методы активного контроля деталей и методы компенсации износа шлифовальных кругов в станках (см. рис. 145). [c.462]

Применение металлоплакирующих смазок. В США появилась металлическая порошковая смесь коллодиум, которая при добавлении в смазку уменьшает коэффициент трения подшипников, восстанавливает их изношенные поверхности. Добавление коллодиума в эмульсию, применяемую при резании металлов, позволяет увеличить скорость резания и уменьшить износ режущего инструмента. В состав смеси входит 70% меди, около 30% свинца, добавки теллура, серебра, олова. [c.204]

Не вдаваясь в тонкости проведения самих исследований, что сделано в ряде опубликованных работ [23], [26], [27], рассмотрим работы, относящиеся к конкретным исследованиям отдельных марок сталей как инструментальных, так и конструкционных, а также работы, связанные с исследованием различных типов режущего инструмента (резцов, фрез, сверл, штампов) и влияния на износ режущего инструмента скорости резания, типа охлаждающей жидкости и др. [c.104]

Продукты износа режущего инструмента на обработанной поверхности отсутствуют, так как скорость счета импульсов не превышает обычного фона, определяемого при отсутствии исследуемого образца. [c.105]

На фиг. 27 представлен график зависимости интенсивности износа режущего инструмента от скорости резания [23]. При проведении указанного исследования учитывался нормальный износ режущего инструмента, который имеет место в первые 1—2 мин работы резца. [c.114]

Это объясняется, вероятно, высокой температуростойкостью сплава. При увеличении скорости резания, т. е. когда значительно повышаются температуры, охлаждающая жидкость снижает износ режущего инструмента. [c.119]

Фиг. 35. Зависимость износа режущего инструмента от скорости резания при охлаждении и без него. / — с охлаждением,. 2 — без охлаждения.

При особо высоких скоростях температура повышается, происходит разупрочнение цементирующей связки и интенсивный диффузионный обмен атомов инструмента и атомов стружки и обрабатываемого металла. Вследствие этого изменяются химический состав и свойства трущихся пар в зоне резания, что приводит к быстрому износу резца. В этих условиях преобладает влияние температур над длительностью соприкосновения, прочность прилипания нароста к передней грани резца повышается, что и ведет к интенсивному износу режущего инструмента. Эта зависимость хорошо согласуется с результатами исследования износа резца от скорости резания, полученными при помощи радиоактивных изотопов [3—7]. [c.98]

Для оценки скорости износа режущего инструмента была использована естественная термопара. Здесь следует указать, что данным методом представляется возможным оценивать режущии инструмент по его режущим свойствам. Проведенные исследования показали, что если производить обработку деталей с постоянным припуском (глубиной), подачей, скоростью, то в зависимости от качества инструмента значения термо-э. д. с. различны. Установлена следующая закономерность если пластинка -твердого сплава обладает лучшими режущими свойствами (большей стойкостью при прочих равных условиях), то значение термо-э. д. с. меньше по сравнению с пластинкой, обладающей худшими режущими свойствами. Это означает, что при управлении процессом износа режущего инструмента можно использовать наиболее полно его режущие-свойства за счет изменения параметров режима обработки. [c.304]

Проведенные эксперимм1тальные исследования подтвердили сделанные предположения. Результаты одного из многих экспериментальных исследований по выявлению характера скорости износа режущего инструмента (в данном случае обрабатывался материал ЭИ867 резцом с пластинкой Т15К6) дали возможность построить график (рис. 4.37). Кривые / и 2 соответствуют работе с постоянным значением термо-э. д. с., которое поддерживалось за счет изменения скорости резания (при постоянстве подачи на оборот изделия) — кривая 2 и за счет изменения скорости резания в режиме раздельных приводов главного движения и подачи (т. е. при изменении скорости и подачи на оборот изделия) — кривая 1. Кривая 3 характеризует изменение скорости износа при работе без использования САУ. [c.305]

Т15К6 показали следующие результаты. Скорость износа режущего инструмента, соответствующая заданному значению термо-э. д. с., поддерживалась постоянной независимо от причин, нарушающих предписанный ход технологического процесса. Стойкость инструмента при постоянстве объема снимаемого металла в единицу времени увеличилась в 1,5—2 раза, причем особенно большой эффект по повышению стойкости наблюдается при обработке труднообрабатываемых сплавов. [c.310]

Из формулы (5.23) вытекает ряд положений, связанных с эффективностью процесса обработки деталей. Во-первйх, число поднастроек системы СПИД имеет тенденцию к уменьшению с увеличением скорости резания у. Увеличение V приводит к уменьшению Рг так как скорость износа режущего инструмента возрастает пропорционально Также уменьшается ц, правда, ц с относительно меньшей скоростью влияет на / на д оказывает влияние не только скорость износа инструмента, но и температурные деформации (Системы СПИД, которые в рассматриваемом случае тем меньше, чем выше у, т. е., несмотря на уменьшение и д, при увеличении V отношение QJ /g (значит и /) уменьшается. Во-вторых, число поднастроек системы СПИД с увеличением допуска бн. п увеличивается, так как с увеличением б уменьшается часть поля допуска, связанная с компенсацией погрешностей от действия систематических факторов. Вследствие этого, при прочих равных условиях, уменьшается число деталей, обработанных до последующей поднастройки технологической системы, и возрастает общее число поднастроек за период стойкости инструмента. [c.327]

В каждой из точек а, Ь, с,. .. вычисляется критерий О по уравнению (6.99) и выбирается та точка, в которой О = min. Эта процедура проделывается для ряда П. В результате получаются зависимости, приведенные на рис. 6.3. В данном случае представлены результаты решения конкретной задачи по оптимизации операции токарной обработки валов из сплава ЭИ867 резцами с пластинками твердого сплава Т15К6 на гидрокопироваль-ном станке 1722 (при этом были использованы полученные экспериментальные зависимости для скорости износа режущего инструмента температурными деформациями элементов станка пренебрегали вследствие их относительной малости). Были получены следующие значения = 20 мин, Аэ = 0,15 мм, Q . э = 3, Яэ = 0,07 дет/мин = Я р, 0 i = 52 коп. [c.390]

Зная Тз и Лдоп. э и используя вывод, сделанный при анализе формулы (6.94), определяется экономичная скорость смещения центра группирования (скорость износа режущего инструмента, если пренебречь температурными деформациями элементов станка) [c.390]

Управление скоростью износа режущего инструмента осуществляется САУ по термо-э. д. с. В качестве датчика использована естественная термопара Тс. Текущее значение термо-э. д. с. поступает на один из входов УПТ2 (интегральная схема). На второй вход этого же усилителя подается заданное значение термо-э. д. с. от задатчика, образованного резисторами 7 15, Я16, ЯП, Я28. В УПТ2 происходит сравнение текущего и заданного значений термо-э. д. с. и усиленная разница сигналов с учетом знака цоступает на второй каскад усиления, состоящий из транзисторов ТрЗ и Тр4. В цепи коллекторов усилителей включена обмотка поляризованного реле РП5-3, контакты которого включены в цепь управления тиристорами Т5 и Тб. [c.628]

В случае управления скоростью износа режущего инструмента за счет изменения скорости вращения шпинделя с целью поддержания максимально допустимой подачи на оборот изделия используется система управления, автоматически связывающая приводы главного движения и подачи в режиме до наступления ограничения по мощности применяемого тиристорного привода. Скорость продольной подачи гидрокопировального суппорта измеряется с помощью тахогенератора ТТ, через специальный механизм преобразования поступательного движения во вращательное. Одновременно с помощью тахогенератора ТГ , установленного на роторе двигателя главного движения, снимается информация о частоте вращения шпинделя. Сигнал, снимаемый с тахогенератора ТГ , усиливается транзистором и поступает на одну из рбмоток поляризованного реле РП5-2. На вторую обмотку этого же реле подается (через делитель напряжения, образованного резисторами Р26 и Я12) сигнал с тахогенератора В зави- [c.629]

Если мощность резания не превышает установленного значения, управление процессом формообразования осуществляется в режиме связанных приводов главного движения и подачи (управление скоростью износа режущего инструмента за счет изменения частоты вращения шпинделя, управление точностью за счет изменения размера статической настройки). В этом случае контакт поляризованного реле РП5-4 находится в левом положении и реле РС находится во включенном состоянии. Если мощность резания равна установленному предельному значению, контакт реле РП5А займет нейтральное положение и реле РС отключится. Контакты этого реле переведут работу системы управления в следующий режим отключается САУ подачей на оборот изделия и одновременно с этим управление скоростью износа режущего инструмента переходит на режим, при котором в качестве регулирующего параметра используется подача. Реле РП5-3 будет управлять двигателем Д2, изменяющим подачу. 630 [c.630]

Экспериментная проверка многомерной САУ показала вполне удовлетворительные результаты. Так, например, точность стабилизации размера статической настройки не грубее чем 0,02 мм (на диаметр), причем эта величина может быть существенно уменьшена при использовании более чувствительного гидро-золотника. Точность стабилизации термо-э. д. с. 0,2 млВ, что соответствует точности стабилизации температуры резания 10— 20° С. Точность стабилизации подачи на оборот изделия не превышает 3—6%. Время переходных процессов при наличии предельных возмущений не превысило 0,3—0,8 с. Проведенные экспериментальные исследования при обработке деталей различных типоразмеров с использованием многомерных систем автоматического управления показали их высокую эффективность. Значительно увеличивается точность обработки как за счет сокращения мгновенного поля рассеяния, порождаемого случайно действующими факторами, так и за счет компенсации погрешностей, порождаемых износом режущего инструмента, температурными деформациями системы СПИД и др. Скорость износа режущего инструмента поддерживается заданной, благодаря чему наиболее полно используются его режущие свойства. [c.631]

Зорев Н. Н. Влияние природы износа режущего инструмента на зависимость его стойкости от скорости резания. — Вестник машиностроения , [c.577]

Устройства, контролирующие размеры деталей в процессе обработки на металлорежущих станках, должны отвечать следующим требованиям 1) возможность измерения деталей, совершающих быстрое технологическое движение, а иногда и несколько движений 2) независимость точности измерений от направления и скорости технологического движения 3) возможность компенсации влияния на точность обработки технологических факторов износа режущего инструмента, силовых и температурных деформаций и вибраций 4) наличие показывающего прибора, позволяющего следить за изменением контролируемого параметра 5) дистанционность измерений размещение показывающего прибора в месте, удобном для наблюдения и исключающем возможность его повреждения 6) в устройствах автоматического активного контроля — наличие датчика, обеспечивающего подачу команд на управление станком 7) усреднение результатов измерения (независимость показаний прибора или момента срабатывания датчика от случайных факторов попадания частиц стружки, абразивной пыли и др. под измерительные наконечники, кратковременного перемещения измерительных наконечников под влиянием инерционных и других сил и т. д.) 8) надежная работа контрольных устройств в присутствии охлаждающей жидкости, абразивной пыли и стружки 9) возможность механизированного и автоматизированного подвода и отвода измерительных наконечников (или всего прибора) от контролируемой поверхности без потери настроечного размера при установке и снятии обрабатываемой детали со станка 10) унификация и нормализация конструкций датчиков и элементов контрольных устройств, обеспечивающая возможности их серийного изготовления и применения в различных случаях измерения, на разных станках, высокую надежность и долговечность, экономичность, простоту наладки, обслуживания и ремонта. [c.92]

На основании проведенного исследования установлено, что с увеличением скорости резания количество продуктов износа режущего инструмента, отходящих со стружкой, значительно увеличивается и возрастает с 56,8 до 98,86%, причем на скоростях резания, начиная со 100 м1мин, она не падает ниже 90%. На скоростях резания 50 м1мин и меньших процент продуктов износа, отходящих со стружкой, находится в пределах 55— [c.105]

В то же время из приведенных графиков, на наш взгляд, следует сделать и другие заключения, подтверждающие выводы, сделанные на основании фиг. 24. Так, несмотря на различие в скоростях резания, которое практически вряд ли может оказать существенное влияние на результаты исследования, наблюдается соответствие характера износа режущего инструмента-при исследовании его микрометрическим и радиометрическим методами. Так, например, характер износа, полученный микрометрическим методом для скорости резания 87 м1мин (фиг. 25, а) соответствует характеру износа, полученного радио-112 [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...