[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SU1093407A1 - Dynamometric cutting tool - Google Patents

Dynamometric cutting tool Download PDF

Info

Publication number
SU1093407A1
SU1093407A1 SU833547206A SU3547206A SU1093407A1 SU 1093407 A1 SU1093407 A1 SU 1093407A1 SU 833547206 A SU833547206 A SU 833547206A SU 3547206 A SU3547206 A SU 3547206A SU 1093407 A1 SU1093407 A1 SU 1093407A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
strain gauges
working head
cutter
measuring
dynamometric
Prior art date
Application number
SU833547206A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Иванович Покручин
Вячеслав Васильевич Воронин
Original Assignee
Воронежский Ордена Дружбы Народов Лесотехнический Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Воронежский Ордена Дружбы Народов Лесотехнический Институт filed Critical Воронежский Ордена Дружбы Народов Лесотехнический Институт
Priority to SU833547206A priority Critical patent/SU1093407A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1093407A1 publication Critical patent/SU1093407A1/en

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ РЕЗЕЦ , содержащий рабочую головку с режущей кромкой и тензодатчиками, закрепленными на стержне, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени  усилий бокового зажима резца, в рабочей головке выполнены пересекающиес  продольный и перпендикул рный ему пазы, образующие консоли, свободные концы которых образуют измерительные грани, а в продольном пазу установлена упруга  U-образна  пластина с тензодатчиками, концы которой жестко прикреплены к консол м. (Л со 00 4A DYNAMOMETRIC CUTTER containing a working head with a cutting edge and strain gauges mounted on a rod, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring the efforts of the lateral clamp of the cutter, intersecting longitudinal and perpendicular grooves are made in the working head, forming consoles, the free ends of which form measuring faces, and in the longitudinal groove there is an elastic U-shaped plate with strain gauges, the ends of which are rigidly attached to the console. (L with 00 4

Description

Изобретение относитс  к измерительным устройствам, определ ющим оптимальные уг.повые параметры режущего инструмента, и может быть использовано в области механической обработки резанием упругопластичного материала, преимущественно натуральной и прессованной древесины. Известен динамометрический резец дл  регистрации величины таких энергетических параметров, как касательна  и нормальна  составл юща  усили  резани , включаю щий стержень с тензодатчиками и рабочую головку с режущей кромкой и прилегающими к ней боковыми гран ми 1. Недостатком указанной конструкции  вл етс  отсутствие возможности измерени  усилий бокового зажима инструмента в зоне таких закрытых видов резани  как пиление, выборка пазов, фрезерование проущин, а также при моделировании этих процессов. Цель изобретени  - повыщение точности измерени  усилий бокового зажима резца обрабатываемым материалом. Поставленна  цель достигаетс  тем, что динамометрический резец, содержащий рабочую головку с режущей кромкой и тензодатчиками , закрепленными на стержне, в рабочей головке выполнены пересекающиес  продольный и перпендикул рный ему пазы, образующие консоли, свободные концы которых образуют измерительные грани, а в продольном пазу установлена упруга  и-образна  пластина с тензодатчиками , концы которой жестко прикреплены к консол м. На фиг. 1 изображен динамометрический резец, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - график зависимости усили  бокового зажима PQ от угла бокового поднутрени  /) при поперечном резании прессованной древесины с плотностью 1200 кг/м Динамометрический резец включает стержень I с боковыми поверхност ми 2 и 3, рабочую головку 4 с режущей кромкой 5. На стержне 1 размещены рабочий 6 и компенсационный 7 тензодатчики, которые регистрируют усилие резани , действующее на режущей кромке 5. К режующей кромке 5 примыкают две боковые грани 8, наклоненные к боковым поверхност м 2 и 3 под углом бокового поднутрени  Л . На боковые грани 8 в зоне резани  действуют нормальные усили  бокового зажима инструмента Р, возникающие за счет упругой деформации восстановлени  обрабатываемого материала. Дл  обеспечени  точности размера по щирине выбираемого паза боковые грани 8 имеют повышенную жесткость 7. Они при резании практически не деформируютс , что исключает возможность измерени  ими усилий бокового зажима Р. Дл  измерени  усилий бокового зажима рабоча  головка 4 включает измерительные боковые грани 9, расположенные на консол х 0, образованных продольным 11 и перпендикул рным ему поперечным 12 пазаВоспринима  деформацию упругого восстановлени  обрабатываемого материала после прохода граней 8, грани 9 имеют возиожность измер ть усили  бокового зажииа , Измерительные грани 9 по форме и геометрическим размерам выполнены идентично гран м 8, что  вл етс  основанием дл  того, чтобы считать значени  Р численно равными значени м Р. При движении динамометрического резца в обрабатываемом материале в точках приложени  Pg действуют силы трени  F, которые в стенках консолей 10 вызывают напр жени  раст жени . Усили  Р деформируют стенки консолей 10 вовнутрь продольного паза 11, вызыва  в стенках со стороны паза напр жени  сжати . Указанное сложное напр женное состо ние стенок консолей 10 не позвол ет размещать на них тензодатчики с возможностью регистрации деформаций, возникающих только от действи  сил бокового зажима. С целью обеспечени  регистрации деформаций стенок консолей 10, возникающих только от действи  сил бокового зажима, тензометрические датчики 13 размещены на упругой и-образной пластине 14, котора  свободно вставлена в продольный паз 11. Концы U-образной пластины 14 жестко прикреплены к консол м 10. Указанное размещение U-образной пластины 14 исключает деформирование расположенных на ней тензометрических датчиков 13 от действи  продольных сил трени  F. Это позвол ет при измерении PiJ избежать взаимовли ни  усилий Рй и F, чем существенно повыщаетс  точность измерений , проводимых динамометрическим резцом. Динамометрический резец используетс  в комплекте с электронной усилительной и регистрирующей аппаратурой. Тензометрические датчики 13 подключаютс  к усилительной аппаратуре по полумостовой схеме . Градуировка динамометрического резца на измерение усилий бокового зажима производитс  путем последовательного нагружени  эталонным динамометром консолей 10 в точках приложени  усилий Pjf. Дл  осуществлени  процесса резани  стержень зажимаетс  в возвратно-поступательно движущийс  суппорт. Дл  обеспечени  идентичных условий взаимодействи  боковых граней 8 и 9 с обрабатываемым материалом рабоча  головка динамометрического резца выставл етс  так, чтобы режуща  кромка 5 и нижние опорные кромки 15 осуществл ли движение в одной плоскости резани .The invention relates to measuring devices that determine the optimum angular parameters of the cutting tool, and can be used in the field of mechanical machining of an elasto-plastic material, mainly natural and pressed wood. A dynamometric cutter is known for recording the magnitude of such energy parameters as the tangential and normal component of the cutting force, including a rod with strain gauges and a working head with a cutting edge and adjoining side edges 1. The disadvantage of this design is the inability to measure lateral clamp forces tools in the area of such closed types of cutting as sawing, sampling of grooves, milling holes, as well as in modeling these processes. The purpose of the invention is to increase the accuracy of measuring the efforts of the side clamp of the cutter with the material being processed. The goal is achieved by the fact that a dynamometric cutter containing a working head with a cutting edge and strain gauges mounted on a rod, intersecting longitudinal and perpendicular grooves are made in the working head, forming consoles, the free ends of which form measuring edges, and in the longitudinal groove there is an elastic an i-shaped plate with strain gauges, the ends of which are rigidly attached to the brackets. FIG. 1 shows a torque tool, general view; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 is a view B in FIG. one; in fig. 4 is a plot of the side clamp force PQ versus the angle of the side undercut /) for transverse cutting of pressed wood with a density of 1200 kg / m. The torque cutter includes rod I with side surfaces 2 and 3, working head 4 with cutting edge 5. On rod 1 are placed Worker 6 and compensatory 7 strain gauges, which register the cutting force acting on the cutting edge 5. Two cutting edges 8, inclined to the lateral surfaces 2 and 3 at an angle of the lateral undercut, adjoin the cutting edge 5. The lateral edges 8 in the cutting zone are affected by the normal forces of the lateral clamping of the tool P, arising due to the elastic deformation of the restoration of the material being processed. To ensure the accuracy of the size along the width of the selectable groove, the side edges 8 have increased rigidity 7. They practically do not deform during cutting, which excludes the possibility of measuring the forces of the side clamp P. by measuring. To measure the efforts of the side clamp, the working head 4 includes measuring side edges 9 located on the console x 0 formed by a longitudinal 11 and perpendicular to it transverse 12 grooves. The deformation of the elastic recovery of the material being processed after the passage of the faces 8 is perceived. The faces 9 have the potential to measure Lateral helix forces, Measuring edges 9 in shape and geometrical dimensions are made identical to facets 8, which is the basis for considering P values to be numerically equal to P. When moving a torque tool in the material being processed, at points of application Pg friction forces act F which in the walls of the cantilevers 10 cause tensile stress. The forces P deform the walls of the cantilevers 10 inside the longitudinal groove 11, causing a compressive voltage in the walls from the side of the groove. The indicated complex stress state of the walls of the cantilevers 10 does not allow strain gauges to be placed on them with the possibility of detecting deformations arising only from the action of lateral clamping forces. In order to ensure the detection of deformations of the walls of the cantilevers 10 arising only from the action of side clamping forces, the strain gauges 13 are placed on an elastic I-shaped plate 14, which is freely inserted into the longitudinal groove 11. The ends of the U-shaped plate 14 are rigidly attached to the consoles 10. This placement of the U-shaped plate 14 eliminates the deformation of the strain gauge sensors 13 located on it from the action of the longitudinal friction force F. This, when measuring PiJ, avoids the mutual forces Pj and F, which significantly increases The accuracy of measurements carried out by a torque tool. A torque cutter is used complete with electronic amplifying and recording equipment. Strain gauge sensors 13 are connected to the amplification equipment using a half bridge circuit. Graduation of the torque tool to measure the lateral force is performed by sequentially loading the reference dynamometer of the cantilevers 10 at the points of application of force Pjf. To carry out the cutting process, the rod is clamped into a reciprocating moving caliper. In order to ensure identical conditions for the interaction of the side faces 8 and 9 with the material being processed, the working head of the torque tool is set so that the cutting edge 5 and the lower bearing edges 15 move in the same cutting plane.

Claims (1)

ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ РЕЗЕЦ, содержащий рабочую головку с ре жущей кромкой и тензодатчиками, закрепленными на стержне, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения усилий бокового зажима резца, в рабочей головке выполнены пересекающиеся продольный и перпендикулярный ему пазы, образующие консоли, свободные концы которых образуют измерительные грани, а в продольном пазу установлена упругая U-образная пластина с тензодатчиками, концы которой жестко прикреплены к консолям.A DYNAMETRIC CUTTER containing a working head with a cutting edge and strain gauges mounted on a rod, characterized in that, in order to increase the accuracy of measuring the forces of the lateral clamp of the cutter, intersecting longitudinal and perpendicular grooves are made in the working head, forming consoles forming the consoles, the free ends of which form measuring faces, and in the longitudinal groove there is an elastic U-shaped plate with strain gauges, the ends of which are rigidly attached to the consoles.
SU833547206A 1983-02-04 1983-02-04 Dynamometric cutting tool SU1093407A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833547206A SU1093407A1 (en) 1983-02-04 1983-02-04 Dynamometric cutting tool

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833547206A SU1093407A1 (en) 1983-02-04 1983-02-04 Dynamometric cutting tool

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1093407A1 true SU1093407A1 (en) 1984-05-23

Family

ID=21047838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833547206A SU1093407A1 (en) 1983-02-04 1983-02-04 Dynamometric cutting tool

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1093407A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11084139B2 (en) 2015-12-22 2021-08-10 Sandvik Intellectual Property Ab Sensor module and tool holder for a cutting tool

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. «Jron Age 1949, № 13, 29, фиг. 5. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11084139B2 (en) 2015-12-22 2021-08-10 Sandvik Intellectual Property Ab Sensor module and tool holder for a cutting tool

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kannatey-Asibu Jr et al. Quantitative relationships for acoustic emission from orthogonal metal cutting
Watson Drilling model for cutting lip and chisel edge and comparison of experimental and predicted results. I—initial cutting lip model
Prime Measuring residual stress and the resulting stress intensity factor in compact tension specimens
Chondros The continuous crack flexibility model for crack identification
SU1093407A1 (en) Dynamometric cutting tool
Gurney et al. Quasistatic cracking of materials with high fracture toughness and low yield stress
Singh et al. A numerical and experimental investigation for determining fracture toughness of Welsh limestone
CN108333045B (en) Double-cantilever-beam fracture toughness testing method capable of inducing intrinsic sharp cracks
Objois et al. Theoretical and experimental analysis of the scarf joint bonded structure: Influence of the adhesive thickness on the micro-mechanical behavior
Verreman et al. Short crack growth and coalescence along the toe of a manual fillet weld
Abdelmoneim et al. Post-machining plastic recovery and the law of abrasive wear
Vasarhelyi et al. Coefficient of friction in joints of various steels
US5018389A (en) Rock-stress measuring method
Khair Study of Fracture Mechanisms in Coal Subjected to Various Types of Surface Tractions Using Holographic Interferometry
Neale The influence of side-grooving on pre-cracked Charpy specimens in bending
CN214622091U (en) Cylindric solid concrete compressive strength detection device
Urriolagoitia-Calderón et al. Experimental analysis of crack propagation stability in single edge notch specimens
SU1104271A1 (en) Method of testing rock for strength (modifications)
SU1543255A1 (en) Method of determining mechanical stress
LeFort et al. Calibration of the Side-Grooved Modified Wedge-Opening-Load Specimen
Leis et al. Cyclic-inelastic deformation and fatigue resistance of notched-thin aluminum plates: An assessment of the accuracy and utility of the critical-location approach in fatigue-crack initiation analysis at notch roots
Fisher Acoustoelastic measurements of elastic-plastic and residual stresses
SU931376A1 (en) Method of determining errors of hole shape and dimensions in drilling process
SU533855A1 (en) Method for determining wear of cutting tools
SU1385015A1 (en) Method of comparative estimate of anisotropy of mechanical properties