RU2486992C2 - Method and device of cutting tool cooling for increase in machining precision at nc machine tools - Google Patents
Method and device of cutting tool cooling for increase in machining precision at nc machine tools Download PDFInfo
- Publication number
- RU2486992C2 RU2486992C2 RU2011139923/02A RU2011139923A RU2486992C2 RU 2486992 C2 RU2486992 C2 RU 2486992C2 RU 2011139923/02 A RU2011139923/02 A RU 2011139923/02A RU 2011139923 A RU2011139923 A RU 2011139923A RU 2486992 C2 RU2486992 C2 RU 2486992C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- npu
- potentiometer
- output
- cutter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Automatic Control Of Machine Tools (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области высокоскоростной обработки деталей на оборудовании с ЧПУ, в частности к системам повышения точности при механической обработке изделий за счет охлаждения режущего инструмента без использования смазочно-охлаждающей жидкости с целью компенсации температурных деформаций, возникающих в зоне резания.The invention relates to the field of high-speed machining of parts on CNC equipment, in particular to systems for improving accuracy in the machining of products by cooling the cutting tool without the use of cutting fluid in order to compensate for thermal deformations arising in the cutting zone.
Известен резец с внутренним охлаждением, содержащий державку, в которой выполнена наклонная полость [Патент РФ №2024361, кл. В23В 27/10 (аналог)].Known cutter with internal cooling, containing a holder in which an inclined cavity is made [RF Patent No. 2024361, class. B23B 27/10 (analogue)].
Недостатком данной конструкции является высокая вероятность утечки охлаждающей жидкости вследствие потери эластичности уплотнительного кольца и, как следствие, небольшая долговечность.The disadvantage of this design is the high likelihood of coolant leakage due to loss of elasticity of the sealing ring and, as a consequence, low durability.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство высокоточной обработки деталей на оборудовании с ЧПУ [Патент РФ №2280540, кл. В23В 25/06, 2006 (прототип)].Closest to the invention in technical essence is a device for precision machining of parts on CNC equipment [RF Patent No. 2280540, class. B23B 25/06, 2006 (prototype)].
Недостатком данного устройства является необходимость охлаждения резца за счет механизма подачи смазочно-охлаждающей жидкости, а также сложность конструкции устройства.The disadvantage of this device is the need for cooling the cutter due to the supply of cutting fluid, as well as the complexity of the design of the device.
Известен способ охлаждения и смазки режущих инструментов [Патент РФ №2411115, кл. B23Q 11/10, 2006 (аналог)].A known method of cooling and lubricating cutting tools [RF Patent No. 2411115, class.
Недостатком данного способа является сложность его практической реализации, связанная с применением смазочно-охлаждающего элемента.The disadvantage of this method is the difficulty of its practical implementation associated with the use of a lubricating-cooling element.
Известен способ охлаждения режущей части инструмента [Патент РФ №1255384, кл. B23Q 11/10, 2006 (аналог)].A known method of cooling the cutting part of the tool [RF Patent No. 1255384, class.
Недостатком данного способа является применение инструмента сложной конструкции с внутренними полостями для смазочно-охлаждающей жидкости.The disadvantage of this method is the use of a tool of complex design with internal cavities for cutting fluid.
Технической задачей изобретения является повышение точности при механической обработке изделий за счет охлаждения режущего инструмента без использования смазочно-охлаждающей жидкости, с целью компенсации температурных деформаций, возникающих в зоне резания, а также увеличение скорости резания.An object of the invention is to increase accuracy in the machining of products by cooling the cutting tool without the use of cutting fluid in order to compensate for thermal deformations that occur in the cutting zone, as well as to increase the cutting speed.
Поставленная задача решается тем, что в известное устройство, включающее компьютер и датчик температуры, встроенный в резец, введены оптический датчик, державка резца, содержащая пластину, выполненную в виде термоэлемента с подсоединенным к нему генератором постоянного тока, а также нечеткий контроллер для перерасчета значения напряжения в зависимости от нечетких правил управления.The problem is solved in that in the known device, including a computer and a temperature sensor, built into the cutter, an optical sensor, a cutter holder containing a plate made in the form of a thermocouple with a DC generator connected to it, and also a fuzzy controller for recalculating the voltage value are introduced depending on fuzzy control rules.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 приведена схема устройства охлаждения резца при обработке на оборудовании с ЧПУ, на Фиг.2 приведена структура пластины, установленной в державке резца; на Фиг.3а представлен график для входной величины - температура режущей части резца, на Фиг.3б представлен график для входной величины - диаметр детали, на Фиг.3в представлен график для выходной величины - напряжение на выходе потенциометра, на Фиг.4а представлен фаззифицированный вектор значений для каждого терма входной переменной - температура режущей части резца, на Фиг.4б представлен фаззифицированный вектор значений для каждого терма входной переменной - диаметр детали; на Фиг.5 представлен результат выполнения операции нечеткой композиции; на Фиг.6 представлен результат формирования нечеткого вектора функций принадлежности U'; на Фиг.7 представлен результат преобразования вектора функции принадлежности U' в единственное четкое значение.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a diagram of a tool for cooling a cutter during processing on CNC equipment, Fig. 2 shows the structure of a plate mounted in a tool holder; on figa presents a graph for the input value - the temperature of the cutting part of the cutter, on figb presents a graph for the input value - the diameter of the part, on figv presents a graph for the output value - voltage at the output of the potentiometer, on figa presents fuzzified vector values for each term of the input variable - the temperature of the cutting part of the cutter, Fig.4b presents a fuzzified vector of values for each term of the input variable - the diameter of the part; figure 5 presents the result of the operation of the fuzzy composition; figure 6 presents the result of the formation of a fuzzy vector of membership functions U '; 7 shows the result of converting the vector of the membership function U 'to a single clear value.
Устройство охлаждения резца при обработке на оборудовании с ЧПУ содержит деталь 1, переднюю бабку 2, заднюю бабку 3, резец, состоящий из режущей части 4, пластины с термоэлементом 5 и державки 6, резцедержатель 7, исполнительные механизмы оборудования с ЧПУ 8, управляемый генератор тока 12, содержащий операционный усилитель 9, потенциометр 10 и резистор 14, компьютер 11, токопровод 13, нечеткий контроллер 15, оптический датчик 16 и термопару 17.The cutting tool cooling device when machining on CNC equipment contains
Связи в устройстве охлаждения резца при обработке на оборудовании с ЧПУ расположены следующим образом: первый выход компьютера 11 соединен с передней бабкой 2, второй выход компьютера 11 соединен с задней бабкой 3, третий выход компьютера 11 соединен с потенциометром 10, четвертый выход компьютера 11 соединен с исполнительными механизмами оборудования с ЧПУ 8, которые подключены к резцедержателю 7 с закрепленным в нем резцом, состоящим из державки 6, пластины 5 и режущей части 4. Вход пластины 5 при помощи токопроводов 13 соединен с выходом операционного усилителя 9, выход пластины 5 соединен с резистором 14 и вторым входом (инвертирующим) операционного усилителя 9, первый вход (неинвертирующий) операционного усилителя 9 соединен с потенциометром 10. Операционный усилитель 9, потенциометр 10 и резистор 14 формируют управляемый генератор тока 12. Деталь 1 закреплена в передней бабке 2 и задней бабке 3. Первый вход нечеткого контроллера 15 соединен с оптическим датчиком 16, второй вход нечеткого контроллера 15 соединен с термопарой 17, выход нечеткого контроллера 15 соединен с потенциометром 10.The connections in the cutter cooling device during processing on CNC equipment are located as follows: the first output of
Устройство охлаждения резца при обработке на оборудовании с ЧПУ работает следующим образом. При вращении детали 1, установленной в передней бабке 2 и задней бабке 3, и прохождении по ее поверхности резца в зоне резания происходит нагрев режущей части резца и поверхности детали, вследствие чего возникают температурные деформации, который приводят к ухудшению качества обрабатываемой поверхности и точности при механической обработки изделий.The cooling device of the cutter during processing on CNC equipment works as follows. When the
Для устранения температурных деформаций предлагается устройство охлаждения резца при обработке на оборудовании с ЧПУ, основанное на применении термоэлектрического эффекта Пельтье. Подача постоянного тока на пластину, выполненную в виде термоэлемента, осуществляется с помощью генератора постоянного тока 12, состоящего из резистора 14, ОУ 9, потенциометра 10. Сила тока задается по закону Ома I=U/R. Например, с третьего выхода компьютера 11 генерируется сигнал +5 В. Потенциометр 10 установлен в положение 50%, то есть делит напряжение +5 В пополам и оно становится равно 2,5 В. Так как ОУ 9 включен по схеме повторителя напряжения, за счет обратной связи в точке соединения резистора 14 со вторым входом ОУ 9 будет напряжение, равное 2,5 В. Следовательно, ток подаваемый на пластину 5, выполненную в виде термоэлемента, будет равняться I=U/R=2,5/10=250 мА. Величина тока может регулироваться с помощью изменения значения сопротивления на потенциометре 10 (Фиг.1).To eliminate temperature deformations, a cutter cooling device is proposed for processing on CNC equipment based on the application of the Peltier thermoelectric effect. The direct current is supplied to the plate, made in the form of a thermocouple, by means of a
При подаче тока на пластину 5, выполненную в виде термоэлемента, состоящего из двух полупроводников n- и p- типа, происходит с одной стороны нагрев спая (зона Н, фиг.2), а с другой стороны его охлаждение (зона С, фиг.2). При этом температура спая (зона С, фиг.2) снижается вследствие того, что под воздействием электрического поля электроны, двигаясь из одной ветви термоэлемента (р) в другую (n), переходят в новое состояние с более высокой энергией. Энергия электронов повышается за счет кинетической энергии, отбираемой от атомов ветвей термоэлемента в местах их сопряжений, в результате чего спай в зоне С охлаждается.When current is applied to the
Нечеткий контроллер 15 в реальном времени получает данные о температуре режущей части резца от термопары 17, а также данные о текущем диаметре детали от оптического датчика 16, затем, исходя из нечетких правил управления, регулирует выходное напряжение потенциометра 10. При этом если заданный размер детали 1, контролируемый с помощью оптического датчика 16, увеличивается относительно заданного номинального размера, то нужно усилить охлаждение резца с помощью увеличения подачи напряжения на операционный усилитель 9. Если заданный размер детали 1, контролируемый с помощью оптического датчика 16, уменьшается относительно заданного номинального размера, то нужно ослабить охлаждение резца с помощью уменьшения подачи напряжения на операционный усилитель 9. Таким образом, осуществляется повышение точности при механической обработке изделий на оборудовании с ЧПУ за счет контроля охлаждения режущей части резца 4 с целью управления величиной температурных деформаций, возникающей в зоне резания.The
Способ охлаждения резца при обработке деталей на оборудовании с ЧПУ заключается в следующем.The method of cooling the cutter when machining parts on CNC equipment is as follows.
Первым шагом способа является формирование функций принадлежностей термов входных переменных: температуры режущей части резца 4 - Т; диаметра - D, а также выходной переменной: напряжения на выходе потенциометра 10 - U:The first step of the method is the formation of the membership functions of the terms of the input variables: temperature of the cutting part of the cutter 4 - T; diameter - D, as well as an output variable: voltage at the output of potentiometer 10 - U:
где t - численные значения температуры режущей части резца 4; µ(t)→[0, 1] - соответствующие величинам температуры значения функции принадлежности (из интервала от 0 до 1); d - численные значения диаметра обрабатываемой детали; µ(d)→[0, 1] - соответствующие величинам диаметра обрабатываемой детали значения функции принадлежности (из интервала от 0 до 1); u - численные значения напряжения потенциометра 10; µ(u)→[0, 1] - соответствующие величинам напряжения значения функции принадлежности (из интервала от 0 до 1).where t is the numerical value of the temperature of the cutting part of the
Функции принадлежностей входных переменных Т и D состоят из трех термов. Для температуры T=(t1; t2, t3) для диаметра D=(d1, d2, d3). Функция принадлежности для выходной переменной U состоит из пяти термов - напряжение U=(u1, u2, u3, u4, u5).The membership functions of the input variables T and D consist of three terms. For the temperature T = (t 1 ; t 2 , t 3 ) for the diameter D = (d 1 , d 2 , d 3 ). The membership function for the output variable U consists of five terms - voltage U = (u 1 , u 2 , u 3 , u 4 , u 5 ).
Вторым шагом способа является фаззификация, при которой в зависимости от текущего значения температуры t, полученного от термопары 17, и диаметра обрабатываемой детали d, полученного от оптического датчика 16, формируется фаззифицированный вектор значений для каждого терма функции принадлежности t' и d', где текущее значение температуры t является аргументом µ(t), а текущее значение диаметра обрабатываемой детали d является аргументом µ(d), позволяя найти количественное значение из интервала [0, 1] для t'=µ(t) и d'=µ(d). Этап фаззификации считается законченным, когда будут найдены значения t' и d' для трех термов функций принадлежностей входных величин Т и D:The second step of the method is fuzzification, in which, depending on the current temperature t received from the
Третьим этапом является агрегация, при которой с помощью операции нечеткой логики И выбирается минимальное значение из термов входных переменных и умножается на весовой коэффициент, который назначается экспертом из диапазона [0, 1]. Если значение не задано, то fi=1, i=1..9.The third stage is aggregation, in which, using the fuzzy logic AND operation, the minimum value is selected from the terms of the input variables and multiplied by the weight coefficient, which is assigned by the expert from the range [0, 1]. If the value is not specified, then f i = 1, i = 1..9.
B=(b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7, b8, b9),B = (b 1 , b 2 , b 3 , b 4 , b 5 , b 6 , b 7 , b 8 , b 9 ),
гдеWhere
Далее следует шаг композиции, на котором вводится система нечетких правил управления, состоящая из 9 нечетких правил управления и имеющая следующий вид:The following is a composition step at which a system of fuzzy control rules is introduced, consisting of 9 fuzzy control rules and having the following form:
При этом система нечетких правил управления построена таким образом, чтобы в любой момент времени условная часть истинна только в одном нечетком правиле управления и ложна во всех остальных правилах этой системы. Вследствие этого в каждом цикле сканирования системы нечетких правил управления обрабатывается не вся система, а только та ее часть, которая имеет в формуле (3) значения весовых коэффициентов, отличные от нуля.Moreover, the system of fuzzy control rules is constructed in such a way that at any time the conditional part is true only in one fuzzy control rule and false in all other rules of this system. As a result, in each scan cycle of the system of fuzzy control rules, not the entire system is processed, but only that part of it that has non-zero weight coefficients in formula (3).
После этого методом нечеткой композиции по формуле:After that, the method of fuzzy composition according to the formula:
вычисляются новые значения выходной величины напряжения в виде новых термов функций принадлежности.new values of the output voltage are calculated in the form of new terms of membership functions.
На следующем шаге аккумуляции производится логическое объединение новых термов функции принадлежностей, полученных по (5) формуле, и формируется нечеткий вектор функций принадлежностей U':In the next step of accumulation, a logical union of new terms of the membership function obtained by (5) is made by the formula, and a fuzzy vector of membership functions U 'is formed:
На последнем шаге дефаззификации нечеткий вектор функций принадлежностей U' преобразуется в единственное четкое значение по методу центра тяжести:At the last step of defuzzification, a fuzzy vector of membership functions U 'is converted to a single clear value by the method of center of gravity:
В результате выбор нового значения выходного параметра напряжения для контроля интенсивности охлаждения режущей части резца при токарной обработке на оборудовании с ЧПУ производится по формулам (1÷7).As a result, the choice of a new value of the output voltage parameter to control the cooling intensity of the cutting part of the cutter during turning on CNC equipment is made according to the formulas (1 ÷ 7).
В качестве примера разберем управление величиной температурных деформаций за счет охлаждения режущей части резца 4 при чистовом проходе в ходе токарной обработки детали 1 в зависимости от текущего значения температуры t, полученного от термопары 17, и диаметра обрабатываемой поверхности детали d, полученного от оптического датчика 16.As an example, let us examine the control of the magnitude of temperature deformations due to cooling of the cutting part of the
Шаг 1. Строим по формуле (1) функции принадлежности для входных и выходной величин. Графики функций принадлежностей приведены на фиг.3. На фиг.3а представлен график для входной величины - температуры режущей части резца. При этом крайние точки на графике равны: T1=T-25=425-25=400, °С; Т2=Т+25=425+25=450, °С. Середина графика соответствует требуемому значению температуры 425 °С. Термы t1 и t3 представлены в виде трапеции и равны: t1=[400, 400, 420], t3=[430, 450, 450]. Терм t2 представлен в виде треугольника и равен: t2=[415, 425, 435]. Данные указаны в градусах Цельсия.
На фиг.3б представлен график для входной величины - диаметр обрабатываемой детали. При этом крайние точки на графике равны: D1=D- 0,025=30-0,025=29.975, мм; D2=D+0,025=30+0,025=30.025, мм. Середина графика соответствует требуемому значению диаметра 30, мм. Термы d1 и d3 представлены в виде трапеции и равны: d1=[29.975, 29.975, 29.990], d3=[30.01, 30.025, 30.025]. Терм d2 представлен в виде треугольника и равен: d2=[29.980, 30, 30.02]. Данные указаны в миллиметрах.On figb presents a graph for the input value - the diameter of the workpiece. Moreover, the extreme points on the graph are equal: D 1 = D- 0,025 = 30-0,025 = 29.975, mm; D 2 = D + 0.025 = 30 + 0.025 = 30.025, mm. The middle of the graph corresponds to the required diameter value of 30 mm. The terms d 1 and d 3 are presented in the form of a trapezoid and are equal: d 1 = [29.975, 29.975, 29.990], d 3 = [30.01, 30.025, 30.025]. The term d 2 is presented in the form of a triangle and is equal to: d 2 = [29.980, 30, 30.02]. Data shown in millimeters.
На фиг.3в представлен график для выходной величины - напряжения на выходе потенциометра 10. При этом крайние точки на графике равны: U1=U-2.5=2.5-2.5=0, В; U2=U+2.5=2.5+2.5=5, В. Середина графика соответствует требуемому значению напряжения 2.5, В. Термы u1 и u5 представлены в виде трапеции и равны: u1=[0, 0, 0.9], u5=[4.1, 5, 5]. Термы ν2, ν3 и ν4 представлены в виде треугольников и равны: u2=[0.5, 1.3, 2.1], u3=[1.7, 2.5, 3.3], u4=[2.9, 3.7, 4.5]. Данные указаны в Вольтах.On figv presents a graph for the output value - the voltage at the output of the potentiometer 10. In this case, the extreme points on the graph are equal: U 1 = U-2.5 = 2.5-2.5 = 0, V; U 2 = U + 2.5 = 2.5 + 2.5 = 5, V. The middle of the graph corresponds to the required voltage value of 2.5, V. The terms u 1 and u 5 are presented in the form of a trapezoid and are equal to: u 1 = [0, 0, 0.9], u 5 = [4.1, 5, 5]. The terms ν 2 , ν 3 and ν 4 are represented in the form of triangles and are equal: u 2 = [0.5, 1.3, 2.1], u 3 = [1.7, 2.5, 3.3], u 4 = [2.9, 3.7, 4.5]. Data shown in Volts.
Шаг 2. При поступлении данных от термопары 17 и оптического датчика 16 обнаруживается отличие значений диаметра детали 1 и температуры режущей части резца 4 от заранее известных требуемых значений, после чего производится перерасчет согласно нечетким правилам управления. Например, если t=432 °С и d=30,005 мм, то вектор фаззификации значений для каждого терма входной функции принадлежности t' и d' (фиг.4а и 4б), рассчитанный по формуле 2, выглядит так:Step 2. Upon receipt of data from the
Термы, имеющие нулевой результат, в дальнейших расчетах использоваться не будут.Terms with a zero result will not be used in further calculations.
Шаг 3. На этапе агрегации находится вектор В по формуле 3.
b1=0, b2=0, b3=0,b 1 = 0, b 2 = 0, b 3 = 0,
b4=0, b5=0.6, b6=0,b 4 = 0, b 5 = 0.6, b 6 = 0,
b7=0, b8=0.3, b9=0.b 7 = 0, b 8 = 0.3, b 9 = 0.
Шаг 4. На этапе композиции отбираются нечеткие правила, которые имеют пересечение. Это нечеткие правила с номерами 5 и 8.
НПУ 5: Если «t=t2» И «d=d2» То «u=u3»;NPU 5: If "t = t 2 " AND "d = d 2 " Then "u = u 3 ";
НПУ 8: Если «t=t3» И «d=d2» То «u=u2»;NPU 8: If "t = t 3 " AND "d = d 2 " Then "u = u 2 ";
Затем по формуле 5 нечеткой композиции определяетсяThen, according to
µ′(u)1=0,µ ′ (u) 1 = 0,
µ′(u)2=min{0.3; µ(u)2},µ ′ (u) 2 = min {0.3; µ (u) 2 },
µ′(u)3=min{0.6; µ(u)3),µ ′ (u) 3 = min {0.6; µ (u) 3 ),
µ′(u)4=0,µ ′ (u) 4 = 0,
µ′(u)5=0.µ ′ (u) 5 = 0.
Результат нечеткой композиции приведен на фиг.5.The result of the fuzzy composition is shown in Fig.5.
Шаг 5. На этапе аккумуляции по формуле 6 происходит объединение всех новых термов и формируется нечеткий вектор функций принадлежности U'. Результат показан на фиг.6.
Шаг 6. На этапе дефаззификации согласно формуле 7 вектор функции принадлежности U' преобразуется в единственное четкое значение (фиг.7). С целью упрощения вычислительной процедуры для расчета ограничимся четырьмя точками, для более точного вычисления количество точек нужно увеличить
С помощью предложенного способа осуществляется расчет нового значения напряжения на выходе потенциометра 10 для управления величиной температурных деформаций за счет охлаждения резца при токарной обработке на оборудовании с ЧПУ.Using the proposed method, a new value of the voltage at the output of the potentiometer 10 is calculated to control the magnitude of the temperature deformations due to the cooling of the cutter during turning on CNC equipment.
Таким образом, предлагаемый способ и реализующее его устройство позволяют в режиме реального времени осуществлять компенсацию температурных деформаций, возникающих в зоне резания, с целью управления точностью при механической обработке изделий за счет охлаждения режущей части инструмента при токарной обработке детали на оборудовании с ЧПУ без использования смазочно-охлаждающей жидкости путем перерасчета напряжения, подаваемого на операционный усилитель, с целью его изменения в случае неравенства заданного значения температуры в зоне резания и диаметра обрабатываемой детали, полученные с помощью термопары и оптического датчика.Thus, the proposed method and the device implementing it allow real-time compensation of temperature deformations that occur in the cutting zone, in order to control accuracy during machining of products by cooling the cutting part of the tool during turning of the part on CNC equipment without the use of lubricating coolant by recalculating the voltage supplied to the operational amplifier, with the aim of changing it in case of inequality of the set temperature in and not cutting diameter of the workpiece obtained by the optical sensor and thermocouple.
Claims (2)
НПУ 1: если t=t1 и d=d1, то u=u5;
НПУ 2: если t=t1 и d=d2, то u=u4;
НПУ 3: если t=t1 и d=d3, то u=u3;
НПУ 4: если t=t2 и d=d1, то u=u4;
НПУ 5: если t=t2 и d=d2, то u=u3;
НПУ 6: если t=t2 и d=d3, то u=u2;
НПУ 7: если t=t3 и d=d1, то u=u3;
НПУ 8: если t=t3 и d=d2, то u=u2;
НПУ 9: если t=t3 и d=d3, то u=u1;
по формуле
где u1…5 - численные значения выходного напряжения от минимального до максимального значений;
t1…3 - численные значения температуры от минимального до максимального значений;
d1…3 - численные значения диаметра детали от минимального до максимального значений;
µ'(u)1…5 - новые значения выходной величины напряжения в виде новых термов функций принадлежности.1. The method of controlling the cooling of the cutter when processing parts on CNC equipment, including determining the temperature in the cutting zone, characterized in that they use a thermocouple made in the form of a plate, which is placed in the tool holder and connected to a DC generator, while as a device a thermocouple is used to determine the temperature, the diameter of the part is determined using an optical sensor, if the measured temperature and diameter of the part do not match the required temperature, the cutting tool cooling is controlled we can increase or decrease the output voltage u '' of the generator with the determination of its value using seven fuzzy control rules (NPU):
NPU 1: if t = t 1 and d = d 1 , then u = u 5 ;
NPU 2: if t = t 1 and d = d 2 , then u = u 4 ;
NPU 3: if t = t 1 and d = d 3 , then u = u 3 ;
NPU 4: if t = t 2 and d = d 1 , then u = u 4 ;
NPU 5: if t = t 2 and d = d 2 , then u = u 3 ;
NPU 6: if t = t 2 and d = d 3 , then u = u 2 ;
NPU 7: if t = t 3 and d = d 1 , then u = u 3 ;
NPU 8: if t = t 3 and d = d 2 , then u = u 2 ;
NPU 9: if t = t 3 and d = d 3 , then u = u 1 ;
according to the formula
where u 1 ... 5 are the numerical values of the output voltage from minimum to maximum values;
t 1 ... 3 - numerical values of temperature from minimum to maximum values;
d 1 ... 3 - numerical values of the diameter of the part from minimum to maximum values;
µ '(u) 1 ... 5 - new values of the output voltage value in the form of new terms of membership functions.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011139923/02A RU2486992C2 (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Method and device of cutting tool cooling for increase in machining precision at nc machine tools |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011139923/02A RU2486992C2 (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Method and device of cutting tool cooling for increase in machining precision at nc machine tools |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011139923A RU2011139923A (en) | 2013-04-10 |
RU2486992C2 true RU2486992C2 (en) | 2013-07-10 |
Family
ID=48788400
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011139923/02A RU2486992C2 (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Method and device of cutting tool cooling for increase in machining precision at nc machine tools |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2486992C2 (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2586189C2 (en) * | 2014-06-20 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method and device for controlling cutter cooling |
RU181447U1 (en) * | 2017-10-09 | 2018-07-13 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие "Сенсор" | TOOL CUTTING PLATE COOLING SYSTEM |
RU2676114C1 (en) * | 2017-08-24 | 2018-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Device and method of temperature control in cutting zone |
RU2709125C2 (en) * | 2018-05-10 | 2019-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method and apparatus for controlling cooling of cutting tool when processing articles on equipment with cnc |
RU2712684C2 (en) * | 2018-05-18 | 2020-01-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Voltage conversion device for fuzzy products cooling control system |
RU2752492C1 (en) * | 2020-07-06 | 2021-07-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method and device for control of thermoelement |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU43483U1 (en) * | 2004-08-05 | 2005-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет | INSTALLATION FOR AUTOMATIC MAINTENANCE OF OPTIMAL CUTTING TEMPERATURE OF A CARBIDE ALLOY CUTTING PLATE |
RU2280540C1 (en) * | 2005-02-08 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет | Part high-accuracy working apparatus in nc machine tools |
RU2288809C1 (en) * | 2005-05-03 | 2006-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет | Part working accuracy control apparatus |
RU2381888C2 (en) * | 2008-02-05 | 2010-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет | Heat control device of working accuracy of details |
CN101797704A (en) * | 2009-12-31 | 2010-08-11 | 重庆大学 | Method for thermal deformation error compensation of digital control gear hobbing machine |
-
2011
- 2011-09-30 RU RU2011139923/02A patent/RU2486992C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU43483U1 (en) * | 2004-08-05 | 2005-01-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет | INSTALLATION FOR AUTOMATIC MAINTENANCE OF OPTIMAL CUTTING TEMPERATURE OF A CARBIDE ALLOY CUTTING PLATE |
RU2280540C1 (en) * | 2005-02-08 | 2006-07-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет | Part high-accuracy working apparatus in nc machine tools |
RU2288809C1 (en) * | 2005-05-03 | 2006-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет | Part working accuracy control apparatus |
RU2381888C2 (en) * | 2008-02-05 | 2010-02-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Курский государственный технический университет | Heat control device of working accuracy of details |
CN101797704A (en) * | 2009-12-31 | 2010-08-11 | 重庆大学 | Method for thermal deformation error compensation of digital control gear hobbing machine |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЕМЕЛЬЯНОВ С.Г. и др. Автоматизированные нечетко-логические системы управления. - М.: ИНФРА-М, 25.09.2011, с.114-120. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2586189C2 (en) * | 2014-06-20 | 2016-06-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method and device for controlling cutter cooling |
RU2676114C1 (en) * | 2017-08-24 | 2018-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Device and method of temperature control in cutting zone |
RU181447U1 (en) * | 2017-10-09 | 2018-07-13 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие "Сенсор" | TOOL CUTTING PLATE COOLING SYSTEM |
RU2709125C2 (en) * | 2018-05-10 | 2019-12-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method and apparatus for controlling cooling of cutting tool when processing articles on equipment with cnc |
RU2712684C2 (en) * | 2018-05-18 | 2020-01-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Voltage conversion device for fuzzy products cooling control system |
RU2752492C1 (en) * | 2020-07-06 | 2021-07-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Method and device for control of thermoelement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2011139923A (en) | 2013-04-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2486992C2 (en) | Method and device of cutting tool cooling for increase in machining precision at nc machine tools | |
Beruvides et al. | Surface roughness modeling and optimization of tungsten–copper alloys in micro-milling processes | |
Çaydaş et al. | An adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) model for wire-EDM | |
Aydın et al. | Prediction of surface roughness and cutting zone temperature in dry turning processes of AISI304 stainless steel using ANFIS with PSO learning | |
Saric et al. | Use of neural networks in prediction and simulation of steel surface roughness | |
Ren et al. | Experimental and fuzzy modelling analysis on dynamic cutting force in micro milling | |
Salimiasl et al. | Analyzing the performance of artificial neural network (ANN)-, fuzzy logic (FL)-, and least square (LS)-based models for online tool condition monitoring | |
Kovac et al. | Multi-output fuzzy inference system for modeling cutting temperature and tool life in face milling | |
Akkuş et al. | Predicting surface roughness of AISI 4140 steel in hard turning process through artificial neural network, fuzzy logic and regression models | |
RU2280540C1 (en) | Part high-accuracy working apparatus in nc machine tools | |
Escamilla-Salazar et al. | Machining optimization using swarm intelligence in titanium (6Al 4V) alloy | |
Lee et al. | Thermal error modeling of a horizontal machining center using fuzzy logic strategy | |
RU2381888C2 (en) | Heat control device of working accuracy of details | |
CN104742018A (en) | Grinding method of controlling grinding parameters | |
Ganesan et al. | Prediction and optimization of cylindrical grinding parameters for surface roughness using Taguchi method | |
Jaiganesh et al. | Optimization of process parameters on commercial mild steel using Taguchi technique | |
RU2586189C2 (en) | Method and device for controlling cutter cooling | |
Prabhu et al. | Adaptive neuro fuzzy inference system modelling of multi-objective optimisation of electrical discharge machining process using single-wall carbon nanotubes | |
Kalaichelvi et al. | Tool wear classification using fuzzy logic for machining of al/sic composite material | |
de Aguiar et al. | Monitoring of grinding burn by acoustic emission | |
Rajeev et al. | Predictions of tool wear in hard turning of AISI4140 steel through artificial neural network, fuzzy logic and regression models | |
US11249453B2 (en) | Numerical controller | |
Cao et al. | Real-time tool condition monitoring method based on in situ temperature measurement and artificial neural network in turning | |
RU2465115C2 (en) | Nc lathe cutting speed control device | |
Baralić et al. | Modeling and optimization of temperature in end milling operations |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131001 |