Модернизация системы для измерения сил резания на базе динамометров серии УДМ

Выполнен анализ существующих систем измерения сил при механической обработке деталей на металлорежущих станках, рассмотрены варианты применения в качестве измерительных преобразователей как специализированных готовых решений, так и динамометрических головок серии УДМ. Показаны недостатки известных схемотехнических решений по модернизации этих динамометров, связанные с необходимостью применения разнородных комплектов усилительной и преобразующей аппаратуры. Предложены низкобюджетные решения, позволяющие повысить точность и достоверность измерений, осуществить управление и запись результатов измерений в современной программной среде с использованием виртуальных приборов. Реализованы аппаратно-программные способы обработки измерительной информации, сопровождающие в режиме реального времени экспериментальные исследования. Созданные универсальные масштабируемые системы измерения моментов и сил резания применены как при проведении научно-исследовательских работ, так и в учебном процессе университета

Работа выполнена по программе "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России", мероприятие: 1.2.1. Проведение научных исследований научными группами под руководством докторов наук, направление "Создание и обработка композиционных керамических материалов", проект "Повышение эффективности механической и абразивной обработки деталей из композиционных керамических материалов"

Литература

[1] Полетика М.Ф. Приборы для измерения сил резания. М., Машгиз, 1962.

[2] Древаль А.Е., Васильев С.Г., Виноградов Д.В. и др. Контрольно-измерительный диагностический стенд для экспериментальных исследований в технологии механической обработки. Наука и образование: Научное издание МГТУ им. Баумана, 2014, № 12. DOI: 10.7463/1214.0749286

[3] Утенков В.М., Быков П.А. Возможности использования динамометра Kistler для испытания металлорежущих станков. Инженерный вестник, 2012, № 10. c. 1–23.

[4] Compact multi-component dynamometer up to 10 kN. kistler.com: веб-сайт. URL: https://www.kistler.com/en/product/type-9129aa (дата обращения: 20.09.2017).

[5] Multi axis load cell --- MC134 (6 axis). dacell.com: веб-сайт. URL: http://www.dacell.com/ru/ru_multiloadcells/show/view/cno/30/id/433 (дата обращения: 20.09.2017).

[6] Многокомпонентные датчики. gtm-gmbh.com: веб-сайт. URL: http://www.gtm-gmbh.com/ru/produktsiya/mnogokomponentnyy-datchik.html (дата обращения: 20.09.2017).

[7] LFX-A compact 6-component force transducer with built-in amplifier. kyowa-ei.com: веб-сайт. URL: http://www.kyow-ei.com/eng/product/category/sensors/lfx-a/index.html (дата обращения 20.10.2017).

[8] Безъязычный В.Ф., Кордюков А.В., Тимофеев М.В. и др. Разработка динамометрической системы для измерения силы резания при точении. Известия МГТУ "МАМИ", 2014, т. 2, № 1, с. 171--176.

[9] Порватов А.Н. Разработка станочной динамометрической палетты с беспроводной передачей данных. Станочный парк, 2013, № 3, c. 29--30.

[10] Туманов А.А. Двухкомпонентный динамометр для измерения составляющих силы резания при фрезеровании. Тр. XVII Междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых "Современные техника и технологии". Томск, 2015, с. 368--369.

[11] Набилкин А.Ю., Кравченко С.А., Гилев Г.А. и др. Компьютерная система измерения сил резания. Вестник СГТУ, 2011, № 2, c. 248--252.

[12] Давыдов В.М., Богачев А.П., Никитенко А.В. Устройство для измерения составляющих сил резания. Патент 2397856 РФ. Заявл. 18.03.2009, опубл. 27.08.2010.

[13] Шуляк Я.И., Васильев С.Г. Модернизация установки измерения сил резания на базе динамометра УДМ-600. Машины и Установки: проектирование, разработка и эксплуатация, 2016, № 1, с. 1--12.

[14] Павлов И.О., Ушаков М.В., Воробьёв И.А. Система для измерения сил резания. Компоновка, тарирование и оценка погрешности. Известия ТулГУ. Технические науки, 2013, № 10, c. 159--168.

[15] Руководство к универсальному динамометру УДМ конструкции ВНИИ. М., ВНИИ, 1983.

[16] NI-9237. ni.com: веб-сайт. URL: http://www.ni.com/ru-ru/shop/select/c-series-strain-bridge-input-module?modelId=122190 (дата обращения: 20.11.2017).

[17] NI-9237. ni.com: веб-сайт. URL: http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/ru/nid/209891 (дата обращения: 19.11.2017).

[18] cDAQ-9174. ni.com: веб-сайт. URL: http://www.ni.com/ru-ru/shop/select/compactdaq-chassis?modelId=125698 (дата обращения: 20.11.2017).

[19] SignalExpress. Вводный курс. training-labview.ru: веб-сайт. URL: http://traininglabview.ru/templates/standard/opencore/scormsigEXSPRESS/mobile/index.html (дата обращения: 20.09.2017).