31. Автоматический контроль состояния режущих инструментов

Отказы инструмента приводят к появлению брака. Поэтому в процессе автоматической работы станков необходим постоянный контроль состояния режущих инструментов.

Различают два вида контроля режущих инструментов:

1) по отработанному инструментом времени

2) по фактическому состоянию режущих кромок.

При первом способе контроля каждому инструменту назначается гарантированный период времени, в течение которого инструмент сохраняет свое качество.

Система управления ведет учет фактически отработанного времени.

Недостатком такого контроля являются ошибки при назначении периода стойкости:

на практике фактическая стойкость инструмента может колебаться в широких пределах в зависимости от

1) качества изготовления инструмента (термообработки, неоднородности инструментального материала, заточки и т.п.),

2) нестабильности свойств материала заготовки,

3) колебаний припуска, изменения режимов обработки и т.д.

Недостатком такого контроля являются ошибки при назначении периода стойкости:

на практике фактическая стойкость инструмента может колебаться в широких пределах в зависимости от

1) качества изготовления инструмента (термообработки, неоднородности инструментального материала, заточки и т.п.),

2) нестабильности свойств материала заготовки,

3) колебаний припуска, изменения режимов обработки и т.д.

В результате при замене инструмента по отработанному времени инструмент

а) либо не вырабатывает фактически имеющийся ресурс стойкости,

б) либо обработка может проводиться затупленным инструментом.

В итоге возрастает погрешность обработки, а также возможны поломки режущих инструментов или скалывание их режущих кромок.

Контроль по фактическому состоянию режущих кромок осуществляется методами прямого или косвенного

контроля.

Методы прямого контроля основаны на непосредственном измерении износа инструмента или определении его поломки.

Общим недостатком методов прямого контроля является увеличение простоев станков, связанных с отработкой контрольных перемещений исполнительными органами станка.

Поэтому более широкое распространение получили методы косвенного контроля, или методы контроля состояния режущего инструмента в процессе резания.

Методы косвенного контроля

основываются на измерении каких-либо параметров процесса резания:

а) силы резания;

б) величины вращающего момента на шпинделе;

в) величины вибраций и т.д.

Выход значений контролируемых параметров за допустимые пределы свидетельствует либо о затуплении инструмента (напр., сила резания больше допустимой), либо о поломке инструмента (сила резания уменьшается до нуля).

Проблемами использования методов косвенного контроля являются:

1. создание датчиков, которые

- обладали бы достаточным быстродействием и

- реагировали на изменение только контролируемого параметра;

2) низкая надежность работы систем контроля.

32. Методы и средства контроля качества изделий в гпс

Для заготовок и деталей применяют следующие виды контроля:

1) Входной контроль,

2) Межоперационный контроль,

3) Выходной контроль

1. Входной контроль состоит в проверке пригодности заготовок для ГПС.

По результатам входного контроля заготовки

1) либо выводятся из ГПС для дополнительной обработки,

2) либо корректируется технология их изготовления в ГПС (назначаются дополнительные проходы, изменяется инструмент, режимы резания и т.д.);

2. Межоперационный контроль применяется для того, чтобы

а) выявить брак сразу после его возникновения;

б) не обрабатывать дальше уже непригодную деталь;

в) устранить причины, вызвавшие появление этого брака.

3. Цель выходного контроля - проверка соответствия параметров обработанных деталей требованиям их чертежей.

По результатам выходного контроля детали признаются годными, бракуются, либо им назначается дополнительная обработка в ГПС или вне ее.

Наиболее полно входной и выходной контроль осуществляются на координатно-измерительных машинах (КИМ).

Межоперационный контроль может выполняться на КИМ или непосредственно на станке.

В последнем случае применяют специальные измерительные головки, смонтированные в инструментальной оправке