168148. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés kopás értékének mérésére forgácsoló szerszámoknál

3 168148 4 A találmány szerinti feladat olyan eljárás és berendezés létrehozása forgácsoló szerszámoknál kopás értékének folyamatos mérésére munkadarab megmunkálása közben, amelynél a mérőjeladó közvetlenül a szerszámnál helyezkedik el és működő forgácsoló szerszámoknál, beleértve a zártan működő forgácsoló szerszámokat is, akadálytalan mérést tesz lehetővé. A találmánnyal a kitűzött feladatot úgy oldjuk meg, hogy a szerszámon egy tőle villamosan elszigetelt villamosan vezető zónát hozunk létre, amelynek kopását a szerszám kopásával azonosra állítjuk be, és ezen villamosan elszigetelt zóna ohmos ellenállását folyamatosan mérjük. Az eljárás foganatosítására alkalmas találmány szerinti berendezésben a szerszám hátlapján villamosan vezető zóna helyezkedik el, amelyet két szigetelőréteg között elhelyezkedő ellenállásréteg képez, és a zóna villamos vezetőn át ellenállásmérőhídhoz van kötve. Előnyös továbbá, hogy a szerszám és a megmunkált munkadarab is az ellenállásmérő áramkörbe van kapcsolva. A villamos szempontból elszigetelt zóna ellenállásváltozásának a kopással arányossá tétele céljából az ellenállásrétegének a szerszám vágóélétől folyamatosan távolodva növekvő szélessége és/vagy vastagsága van. A berendezés egy további kiviteli alakjánál az ellenállásréteg felső széle a szerszám hátlapján a maximális megengedett kopásérték magasságában helyezkedik el. A találmány szerinti eljárásnak az eddig ismertekkel szemben az az előnye, hogy a forgácsolás akadályozása nélkül még abban az esetben is rendelkezésre áll a kopási értéknek megfelelő mérőjel, amikor a szerszám fedetten, vagy furaton belül dolgozik. Ezzel a megoldással automata szerszámgépeknél is létre hozható forgácsolás szabályozására alkalmas jel. A mérés alatt a forgácsolás folyamata nem szakad meg, és ez a mellékidőket jelentősen csökkenti. Ezenkívül az eljárás végrehajtásához és a berendezés létrehozásához alacsony költségráfordításra van szükség, a megoldás üzembiztonsága pedig ezzel szemben nagy. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen a találmány szerinti kopás értékét mérő berendezés egy példaként' kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon: Az Lábra íves vágólap távlati képe ráhelyezettt szigetelt ellenállásréteggel és középen végigfutó érintkezőpályával. A 2. ábra az Lábra A-A vonala szerint veti metszet. A 3. ábra íves vágólap és munkadarab metszete már kialakult kopás értékkel és lekoptatott ellenállásréteggel. A 4. ábra íves vágólap távlati képe felülről és alulról határolt körbefutó, szigetelt ellenállásréteggel. Az 5. ábra a 4. ábra B- B vonala szerint vett metszet. Az 1 szerszám hátlapján két 2, 4 szigetelőréteg között 3 ellenállásréteget képezünk ki, amely a hátlaptól villamosan elszigetelt zónát képez. A 2, 4 szigetelőrétegek valamint a 3 ellenállásréteg az 1 5 szerszám hátlapjától kiindulva mindkét oldalon méghosszabbítottan helyezkedik el. A 3 ellenállásréteg meghosszabbított részeihez így villamos vezeték csatlakoztatható, amelyet ellenállásmérőhíddal kötünk össze. A 3 ellenállásréteg másik vége 10 a 5 munkadarabon és az 1 szerszámon keresztül lesz kivezetve, és ilyen módon az ellenállás ezen végét a szerszám szárához vagy a gép egyéb testeit részéhez csatlakoztatott a villamos vezetékkel az ellenállásmérőhídhoz továbbíthatjuk. 15 Egy másik kiviteli alaknál, amelyet több hátlappal rendelkező szerszámokhoz, például ívelt vágólaphoz terveztünk, a 2 és 4 szigetelőréteg és a 3 ellenállásréteg az 1 szerszám összes hátlapján végighúzódnak (4. ábra). Mivel növekvő szerszám-20 kopás esetében a vágófelület a szerszáméi ékalakú kiképzése folytán szélesedik, az ellenállásváltozásnak a kopás mértékével arányos értéken tartása céljából a 3 ellenállásréteget az 1 szerszám vágóélétől kiindulva növekvő vastagsággal vagy növekvő 25 szélességgel és vastagsággal képezzük ki. A 3 ellenállásréteget továbbá az 1 szerszám hátlapján a felső vágóélhez képest oly módon is kiképezhetjük, hogy a 3 ellenállásréteg felső széle csak a maximális kopásnak megfelelő magasságig ér 30 (4. és 5. ábrák), és ilyen módon mérőfeszültséget Csak az 1 szerszám maximális kopási értékének elérésekor kapunk. A találmány szerinti berendezés működése az eljárás végrehajtása során a következő: 35 Ha az 1 szerszám forgácsolási célból először az 5 munkadarabhoz, ér, akkor a 2, 4 szigetelőrétegeket és a 3 ellenállásréteget olyan mértékben koptatja le, amilyen mértékben az 1 szerszám 40 vágóéle az 5 munkadarabbal érintkezik, és a forgácsképzés ekkor megkezdődik. A 3 ellenállásréteg és az 1 szerszám között az 5 munkadarabon keresztül már ekkor is érintkezés jön létre. Ilyen módon az ellenállásmérőhíd segítségével az összel-45 lenállás kezdeti értéke már mérhető. A megmunkálási folyamat során az 1 szerszám vágóéle kopik, a 2, 4 szigetelőrétegek valamint a 3 ellenállásréteg a könyszerkapcsolat következtében vele együtt kopnak. A 3 ellenállásréteg méret-50 változása következtében ellenállása Ohm törvényének megfelelő módon változik, és ez a változás az 1 szerszám kopásának mértékétől megfelelő analóg jelzést szolgáltat. A vágóéi kopásakor a szerszáméi ék-alakú kiképzése következ-55 tében a vágóéi fokozatosan kiszélesedik, és így adott kopási távolsághoz növekvő megmunkálási idő tartozik. Ezzel szemben az 1 szerszám homlokfelületén ebben a növekvő jellegű időszakában a 3 ellenállásréteg azonos mértékben választódik le. A 60 kopási szélesség és a 3 ellenállásréteg közötti arányosság fenntartása céljából a 3 ellenállásréteget a vágóéltől kiindulva szélesebbre és/vagy vastagabbra képezzük ki. Ezzel a megoldással az ellenállásváltozásnak a tényleges kopási értékre való <>5 átszámítása egyszerűsödik. 2