Пристрій для вимірювання сили різання при токарній обробці

Реферат: Пристрій для вимірювання сили різання при токарній обробці встановлений в різцетримач під різець, що має чутливий елемент, який являє собою оптоволоконний провідник. Пристрій містить дві пластини, з'єднані між собою пазовим з'єднанням у вигляді ластівчиного хвоста і розташованою між ними пластиною з чутливим елементом - світловодом. UA 81327 U (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ ВИМІРЮВАННЯ СИЛИ РІЗАННЯ ПРИ ТОКАРНІЙ ОБРОБЦІ UA 81327 U UA 81327 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель належить до машинобудування та приладобудування і призначена для вимірювання вертикальної (головної) складової сили різання при технологічному процесі механообробки на токарних верстатах для діагностики процесу різання і стану різального інструменту. Близьким до запропонованої корисної моделі є пристрій контролю процесу різання при токарній обробці [Патент України № 64256 Пристосування для вимірювання сили різання при токарній обробці. Симута М.О., Барабаш Г.С. від 10.11.2011, Бюл. № 21, 2011 рік] є пристосування, що складається з корпусу, в який встановлено рухому кулясту муфту, закриту кришкою, і опору, в які кріпиться різець, який під дією сили різання деформує чутливі елементи, що являють собою оптоволоконні провідники, які є робочими плечима оптоволоконного інтерферометра, через провідники пропускається промінь монохроматичного когерентного випромінювання, що модулюється при дії зовнішніх сил, потім отриманий промодульований промінь порівнюється з опорним випромінюванням, визначається інтерференційний сигнал і, за результатом обробки інтерференційного сигналу, визначається сила різання. Недоліком аналога є складність конструкції та використання тільки одного типорозміру різців. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення даного способу вимірювання сили різання шляхом спрощення конструкції і можливістю її застосування для будь-яких типорозмірів різців. Поставлена задача вирішується тим, що для вимірювання сили різання під час токарної обробки достатньо вимірювати тільки вертикальну (головну) складову силу різання [Бобров Б.Ф. Основы теории резания металлов. - М.: Машиностроение, 1975. - 344 с. с ил.]. Пристрій для вимірювання вертикальної складової сили різання під час токарної обробки представляє собою дві пластини (верхню 1 та нижню 2) з розташованою між ними пластиною 3 з пластику товщиною 75-150 мкм, в якій розташовано світловод. Матеріал і товщина пластини забезпечить кращу чутливість до тиску при вимірюванні [Волоконно-оптические датчики / Т. Окоси, К. Окамото, М. Ому, X. Нисихара, К. Кюма, К. Хататэ; Под. ред. Т. Окоси: Пер. с япон. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1990. - 256 с: с ил.]. Пластини 1 і 2 з'єднані між собою завдяки пазовому з'єднанню типу "ластівчин хвіст" та скріпленого гвинтами 4. Чутливий елемент має товщину 400-650 мкм (фіг. 1). Пристрій 7 встановлюється під різцем 5 в різцетримачі 6 (фіг. 2). Пристрій працює наступним чином: в процесі обробки різець 5 деформується під дією вертикальної складової сили різання F, що спричиняє деформацію оптичного світловоду і, як наслідок, моделювання вихідного сигналу, тобто модулювання променю світла, що проходить світловодом, далі його порівнюють з опорним сигналом і, по величині інтенсивності інтерференційного сигналу визначають силу різання [Волоконно-оптические датчики / Т. Окоси, К. Окамото, М. Ому, X. Нисихара, К. Кюма, К. Хататэ; Под. ред. Т. Окоси: Пер. с япон. - Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отд-ние, 1990. - 256 с. с ил.]. Запропонований пристрій дозволяє оперативно вимірювати сили різання при процесі механообробки на токарних верстатах, що дозволяє діагностувати процес різання і стан різального інструменту і, як наслідок, дозволяє зменшити брак та запобігає аварійній ситуації. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 Пристрій для вимірювання сили різання при токарній обробці, який встановлений в різцетримач під різець, що має чутливий елемент, який являє собою оптоволоконний провідник, який відрізняється тим, що пристрій містить дві пластини, з'єднані між собою пазовим з'єднанням у вигляді ластівчиного хвоста і розташованою між ними пластиною з чутливим елементом світловодом. 1 UA 81327 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2