專利名稱:適用于生產現場的車削力測量方法
適用于生產現場的車削力測量方法屬于車削力的測量。
切削力的實時測量是進行切削過程監控,實現自動化加工的關鍵問題之一,現有的切削力測量方法,是將專用的切削測力儀安裝在機床上,而刀具裝在測力儀上。這種方法帶來兩個問題(1)測力儀的安裝使機床的加工性能受到影響,特別是在自動機床上,測力儀所帶電纜使換刀受到限制;(2)測力儀的引入使機床加工工藝系統剛性下降。因此,這種方法無法在實際加工過程中應用。
本發明的目的在于提出一種能在實際加工過程中應用的車削力測量方法。
本發明的車削力測量方法是在通用刀桿靠刀架一側割出一自由片,其前端與刀桿頭部相聯,將刀尖處的位移變形量轉移到自由片尾部,再利用光纖傳感器感受自由片尾部的位移變形量轉換成光電信號輸出。
附
圖1為本發明的實施例示意圖。
圖中的自由片(1)是采用線切割方法在通用刀桿(2)的靠刀架一側割出來的,其前端與刀桿(2)的頭部相聯。使用時,刀桿(2)的緊固部分由刀架(3)的螺釘(4)夾緊,刀桿(2)的頭部相當于一個懸臂梁,在切削力F2的作用下,產生彎曲變形,其端面有相應的轉角△θ,同時帶動刀桿(2)的自由片(1)產生同樣的轉角△θ,從而在自由片(1)尾部產生一個線位移△=△θ·L其中L為刀桿(2)前端到測量點的距離。
在自由片(1)的尾部利用光纖傳感器(5)感受這個△=△θ·L的變量轉換成光電信號輸出,實現切削力的測量。
該方法的特點是(1)測力元件就是利用刀桿本身的變形實現切削力的測量,不需要引入專用測力儀,對機床加工系統的剛性沒有影響;
(2)測力元件(刀桿)上不帶電纜,不影響機床的換刀過程;
(3)測量點遠離切削區(刀尖),不受切削過程中的切削液及切屑飛濺的影響。
由于上述三個特點,因而能在生產實際中應用,對實現切削加工自動化,無人化具有重要意義。對提高我國自動化機床的水平和產品質量也有重要意義。
權利要求
1.一種適用于生產現場的車削力測量方法是在通用刀桿靠刀架的一側割出一自由片,其前端與刀桿頭部相聯,將刀尖處的位移變形量轉移到自由片尾部,再利用光纖傳感器感受自由片尾部的位移變形量轉換成光電信號輸出。
全文摘要
一種適用于生產現場的車削力測量方法是在通用刀桿靠刀架的一側割出一自由片,其前端與刀桿頭部相聯,將刀尖處的位移變形轉移到自由片尾部,再利用光纖傳感器感受自由片尾部的位移變形轉換成光電信號輸出。該測量方法不需要專用的測力儀和任何電纜,不受切削過程中的切削液和切屑飛濺的影響,也不影響加工系統的剛度,能適用生產實際,對實現切削加工自動化,提高自動化機床的水平和產品質量具有重要意義。
文檔編號B23Q17/09GK1058365SQ90105708
公開日1992年2月5日 申請日期1990年7月25日 優先權日1990年7月25日
發明者金向林, 王新 申請人:南京航空學院