SU1115870A1 - Способ управлени процессом резки заготовки ленточной пилой - Google Patents

Abstract

СПОСОБ, УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕЗКИ ЗАГОТОВКИ ЛЕНТОЧНОЙ ПИЛОЙ,включакпщй регулирование скорости подачи. заготовки относительно пилы по результатам измерени  скорости движени  пилы и крут щего момента на валу приводного шкива, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности реза, качества отрезаемых пластин и сокращени  потерь отрезаемого материала, дополнительно Измер ют величины амплитуд поперечных колебаний режущей кромки пилы в точках перед входом ее в контакт с заготовкой А|, после выхода из контакта А2 и в точках им противосто щих на противоположной кромке пилы А и А , величину усилени  нат жени  пилы N j длину t перемещени  заготовки относительно пилы после начала реза, сравнивают измеренные значени  амплитуд колебаний и усилени  нат жени  пилы с допустимыми значени ми и при превышении измеренньми значени ми допустимых определ ют необходимое значение усили  нат жени  по формуле e« H |/ii Voьo206 gc„,, сравнивают его значение с допустимым и в случае, если оно не превышает допустимого значени , осуществл ют регулирование усили  нат жени , а в случае если оно превьш1ает допустимое значение, осуществл ют регулирование скорости V движени  пилы по формуле egv i eglh-m)-o.3oio3-e CHv-oiegN,, после чего осуществл ют регулирование скорости подачи по формуле MV 7p n-10.(N,V i 4r rrt+2A(,M.V) по результатам измерени  определ ют (/) величину сС удалени  режущей кромки пилы от плоскости реза по формуле J l6ilb ilAt;A,i) сравнивают полученное значение с допустимым и в случае превышени  им допустимого значени  осуществл ют дополнительную корректировку скорости подачи по приведенной выше зависисл мости, где Ai (N, V) - амплитуда колебаний 00 кромок пилы в указанных точках. U - QKOpocTb пилы, заданна  по условию обеспечени  требуемой производительности h ширина реза заготовки; fn толщина режущей кромки пилы; Nnизмеренное значение усили  нат жени  пилы; - крут пщй момент на валу приводного шкива;

Description

скорость движени  пилы диаметр заготовки; радиус приводного шкива ,

среднее значение амплитуды колебаний; коэффициент, определ емый по формуле

)f ---

d-dMT

Ь - допустимое отклонение от пр молинейности отрезаемой пластины; oiPfCuy- коэффициенты, определ емые из выражени 

A(N.V ---CNv-N.V

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано в станках и установках дл  распиловки материалов бесконечными ленточными пилами. Известен способ управлени  процес сом резки заготовки ленточной пилой отрезной машины путем регулировки скоростей подачи пилы или заготовки и измерени  скорости движени  ленточ ной пилы и крут щего момента на валу приводного шкива. Согласно такому способу сохран етс  посто нным соотношение скорости подачи к скорости движени  ленточной пилы в процессе резани  так, что усилие подачи остаетс  посто нным и оптимальным дл  обрабатываемого материала lj . Однако данное.техническое решение характеризуетс  низким качеством поверхности отрезаемых пластин и большим расходом разрезаемого матери ала из-за увеличени  ширины пропила и невозможности отрезани  пластин малой ввиду их разрушени  и вследствие отсутстви  св зей устанав ливаемых скоростей с величинами колебаний ленточной пилы. В процессе резки алмазными бесконечными ленточными пилами, необходиМО поддерживать амплитуды, отличные от резонансных, и определенное положение инструмента в пропиле. Это объ  сн етс  тем, что инструмент используют , как правило, при резке крупных заготовок, диаметр или сечение которых находитс  в пределах 200-2000 мм (200x200 до 2000x2000 мм). Разрезаемые материалы (специальные, полупроводниковые , оптические и др.) очень дефицитны, дорогосто щи (сотни - дес тки тыс ч рублей за килограмм) и временнЪемки в изготовлении (например , кристалл ДКДР размером 200х200х х400 мм при непрерьшном поддержании посто нных условий растет 11-12 мес. Большинство из разрезаемых материалов обладают очень высокой хрупкостью и большими внутренними напр жени ми, ослабл ющими их стойкость к воздействию вибрационных нагрузок. В основном , резку заготовок на пластины выполн ют при отношении диаметра к толщине 1:150. Указанные и р д других особенностей став т вопрос уменьшени  амплитуд вибраций инструментов и стабилизации положени  инструмента в зоне пропила на первое место, при разработке и оптимизации процесса резки различных материалов ленточным инструментом. Высока  эффективность процесса резки, определ ема  производительностью резки,-шириной пропила, макро- и микрогеометрией образующихс  в процессе резки поверхностей и дефектным слоем, может быть достигнута лишь в том случае, когда воздействи  инструмента на отрезаемые детали минимальны. Этому способствуют, во-первых, проте кание процесса резки вне зонь резонансных частот инструмента и отрезаемой детали, во-вторых, отсутствие переходных вибрационных процессов при резке, а в-треты, перемещение инструмента в пропиле без отклонени  в плоскости наименьшей жесткости от первоначального положени  в пространстве . Цель изобретени  - повьшение точности реза, качества отрезаемых пластин и сокращение расхода материалов при оптимальной производительности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что по способу управлени  процессом резки заготовки ленточной пилой. 31 включающему регулирование скорости подачи заготовки относительно пилы по результатам измерени  крут щего момента на валу приводного шкива и скорости движени  пилы, дополнитёльно измер ют величины амплитуд поперечных колебаний режущей кромки пилы в точках перед входом ее в контакт с заготовкой Av, после выхода и контакта А и в точках им противосто щих на противоположной кромке пиЛы А, и Ал, величину усили  нат жени  пилы { , длину перемещени  заготовки относительно пилы после начала реза, сравнивают измеренные значени  амплитуд колебаний и усили  на т жени  пилы с допустимыми значени м и при превышении измеренными значени  ми допустимых определ ют необходимо значение усили  нат жени  по формуле : l H e-i/i bO,b0206-e C,v--(, сравнивают его значение с допустимым и в случае, если оно не превышает допустимого значени , осуществл ют регулирование усили  нат жени , а в случае, если оно превьшает допус тимое значение, осуществл ют регулирование скорости V движени  пилы по формуле ( после чего осуществл ют регулирование скорости подачи по формуле .(и.У1 .(l по результатам измерени  определ ют величину Л удалени  режущей кронки пилы от плоскости реза по формуле J (А,-А)+(АЗ,-А) г , сравнивают полученное значение с допустимым и в случае превышени  им до пустимого значени  осуществл ют дополнительную корректировку скорости подачи по приведенной выше зависимос ти, гдеА(Н,У)- амплитуда колебаний кромок пилы в указанных выш точках; y скорость движени  пилы, заданна  по условию обес печени  требуемой производительности процесса резки, 0 h - ширина реза заготовки; ifi - толщина режущей кромки пилы; N(1 - измеренное значение усили  нат жени  пилы; М - крут щий момент на валу приводного шкива; - скорость движени  пилы, D - диаметр заготовки Г - радиус приводного шкива, А (N,V среднее значение амплитуды колебаний; Y - коэффициент, определ емый по формуле л - допустимое отклонение от пр молинейности отрезаемой пластины; ( tipiCj y- коэффициенты, определ е- мые из вьфажени  ,Vl CNvN-M. На фиг.1 изображена схема устройства дл  реализации способа; на фиг.2 - заготовка диаметром D дл  расчета длины реза, поперечное сечение , на фиг.З - удаление режущей кромки пилы от плоскости реза заготовки; на фиг,4 - диаграммы сигналов дл  определени  удалени  кромок пилы от плоскости реза (а - в положении А на фиг. 3; б - в положении В на фиг.3). Устройство, реализующее способ, содержит станину 1, нат жной шкив 2 и приводной шкив 3, несущие ленточную пилу 4, механизм 5 креплени  заготовки 6, механизм 7 подачи заготовки с приводом 8 подачи; датчик 9 скорости движени  пилы, датчик 10 крут щего момента на валу привода t1 приводного шкива 3, вычислительную машину (ЭВМ) 12, входы которой соединены с выходами датчиков 9 и 10, механизм 13 перемещени  нат жного шкива с приводом 14 и датчиком 15 величины нат жени  пилы, бесконтактные датчики поперечных колебаний режущей 16, 17 и противоположной 18, 19 кромок пилы, размещенные над механизмом креплени  заготовки с обеих ее сторон, датчик 20 поперечных колебаний поверхностей отрезаемой пластины, датчик 21 длины перемещени  заготовки от начала реза, кронштейн 22 креплени  бесконтактных датчиков с основанием, изолированным от воздействи  вибраций с помощью j111 демпфера 23, амортизатор (демпфер) 24 амплитуды колебаний отрезаемой пластины. Выходы датчиков 15-21 соединены со входами ЭВМ 12, выходы которой соединены со входами привода 14 перемещени  нат жного шкива, привода 8 подачи, привода 11 приводного шкива и табло 25. Способ реализуетс  следующим образом . Предварительно на станке провод т две серии экспериментов. В первой серии экспериментов измер ют бесконтактными датчиками 16 и 17 амплитуды поперечных колебаний режущей кромки пилы с обеих сторон заготовки А, и Aj, а датчиками 18 и 19 - амплитуды колебаний противоположных кромок с обеих сторон заготовки А и А при увеличении величины начального рабочего значени  усили  нат жени  ленточной пилы N с малым приращением Л N (0,01-0,05) MX в выбранном рабочем диапазоне регулиро вани  нат жени  пилы (от М)( дoNy ) при неизменной величине скорости дви жени  пилы V const Во второй серии экспериментов эти же амплитуды колебаний измер ют указанными в предыдущем эксперименте датчиками, но при изменении небольшими приращени ми дV (0,01-0,05)Vx в выбранном рабочем диапазоне регули ровани  (от Vx Д9 У ) ПР неизменно величине усили  нат жени  пилы N (-Qnsf Затем по данным экспериментов рассчи тывают, например, методом наименьших квадратов, посто нные Сц, С, и , характеризующие вли ние на зависимую переменную тех факторов процесса рез ки, которые оставались при проведени экспериментов неизменными рассчитывают показатели степени Л и , характеризующие интенсивность вли ни  независимой переменной на зависимую: l gsl/g ii 4.. 4efN;-( |eg-A;seg,-ie4v,i6gA,e|N/ egc,. . .f (2) . , (bgV;f nietffciVv;-.EetfV.LetfA; ,. w - Ь P n . 0 . (О 4,,) NcU Р CtiVi ±CHm (7) ну 2 Полученные количественные значени  С.... ot ни позвол ют представить зап висимость амплитуд поперечных колебаний полотна пилы при изменении обоих факторов N и V степенной функцией вида A(«, (8) и рассчитывать ее количественные значени  в любой момент процесса резки при конк|: етных значени х величины нат жени  N , измер емого датчиком 15 (фиг.1),.и скорости движени  пилы V , измер емой датчиком 9. Это позвол ет регулировать текущее значени  усили  нат жени  N и скорость движени  пилы V так, чтобы (Щ--C - , : (9) где -5- win - математический знак приближени  к минимальному (наименьшему) значению математического выражени  В процессе резки амплитуду измер -. ют в 4 точках перед входом кромок пилы в контакт с заготовкой А и А и после выхода ее из контакта с заготовкой А, и Ад . Среднее значение амплитуды можно определить по формуле i/;(M) AlN.V)--Дл  обеспечени  заданной производительности процесса резки скорость движени  пилы не должна быть меньше известного значени  V ал Поэтому, подставив значение ,(10) в (8) и вз в логарифм выражени , получим (ii) N;(N.V)-0.b02064gC y4o,egN-peg43oi, откуда | 4fei/ VO.bo206-e CHvfB V,o,A) Таким образом, математическое соотношение величины амплитуды колебаний пилы и усили  нат жени  при заданной скорости движени  пилы имеет вид (12) или

н qnt;e Eg ;(N,,ьoгo6-e cN ,(. (п) Дл  обеспечени  минимально допустимой величины амплитуды колеба НИИ пилы диапазона регулирова ни  усили  нат жени  пилы может и не хватить, поэтому при каком-то измеренном значении усили  нат жени  пилы N4 можно уменьшать амплитуду колебани  пилы увеличением скорости движени  пилы так, чтобы . A(UU,,V откуда |t(h-mV-o,, egM tg(Vvn)-0.:JO 03-egCHvOCe Nul,6) Математическое соотношение величи ны амплитуды колебаний пилы и скорости движени  пилы при известном усилии нат жени  имеет вид (16) или . .,tieg 4№- °- - N - yСкорость подачи заготовки относительно пилы 5 при реализации способа управлени  процессом резки задаетс  по величине крут щего момента М на валу приводного шкива известного радиуса г в соответствии с математической формулой, определенной по результатам экспериментальных исследо ваний зависимости этого момента от соотношени  скорости подачи и скорос ти движени  пилы 5/V M-2iiLr(-|-+3- 0 l, , „л М (18) где L - длина линии реза режущей кромки пилы. Дл  круглой заготовки диаметром D величина длины L реза измен етс  в зависимости от длины относительного перемещени  J заготовки и пилы (фиг.2) следующим образом L lff-l-i- f . (19) Стрем сь обеспечить максимальную производительность и свед  амплитуды колебаний пилы к их минимально допус тимому значению при наибольше скорости движени  пилы, получаем соотношение . Z fc(N.V) ..;„.,, (20) тогда имеем (N,vl. В расчетной формуле дл  скорости подачи необходимо учесть, что больша  подача, а также износ режущей кромки пилы с одной из ее сторон вызывают отклонение (уход) режущей кромки пилы от плоскости реза за допустимые пределы, порчу поверхности и скол (ломку) отрезаемой пластины. Устранить это  вление можно уменьшением скорости подачи в процессе резани .. Дл  этого вформулу расчета скорости подачи ввод т коэффициент , учитывающий превьш1ение средним значением разности амплитуд колебаний, с учетом их посто нных составл ющих, режущей и противоположных ей кромок пилы с обеих сторон заготовки СА,, -заданной величины допустимого отклонени  от пр молинейности поверхности пластины & по соотношению , .MV(22) Подставив в выражение (18) значени  L , Ь и у и выполнив преобразовани  , получим .tQ-4r lDe-e i+2A(H.V)l ( .bM tr-ioFt Lt aAU-vU j-12M(,M) -ал+1IrCmvZAl N.(23) С учетом (22), (23) и (10) математическую формулу расчета скорости подачи можно представить формулой i-6-io5 r 2w4Z A;(,N,v)l К Si ankm + l: A;(N,V) . (2А) При d u коэффициент У 1, а при ()& коэффициент у 1 и уменьшает расчетную величину скорости подачи, что, в свою очередь, устран ет отклонение j режущей кроьрси пилы от плоскости реза заготовки за допустимый предел заданной величины допустимого отклонени  от пp мoJfинeйнocти поверхности отрезаемой пластины & При реализации способа дополнительно предусмотрено измерение амплитуды колебаний поверхности отреэае мой пластины А в точке, максимально удаленной от линии реза. Это значение сравниваетс  в ЭВМ с предельно допустимой величиной АПЛ. доп. хранимой в ее пам ти. Величину А„ определ ют экспериментально дл  каждой толщины пластины с учетом коэффициента прочности конкретного материала Дл  этого выбирают такую скорость движени  пилы, при которой амплитуда колебаний полотна пилы. А (н,1 что ведет к возникновению больших ко лебаний амплитуд пластины, и фиксируют измер емое датчиком 20 значение при котором происходит скол пластины. Значение амплитуды, состав л ющее величину 0,707 Aj,, , максимальное и беретс  как величина При дд ЭВМ выдает сигнал на табло оператору Уменьшить Aj,. Опе ратор подводит к пластине демпфер (амортизатор), который уменьшает колебани  отрезаемой пластины, т.е. вьтолн етс  условие П Лл, АОП Дл  реализации способа имеютс  тр взаимосв занных и управл емых от вычислительной машины основных контура управлени . Первый контур управлени  предназначен дл  установлени  в соответствии с заданной производительностью станка, плотностью, ударной в зкость разрезаемого материала и твердостью инструмента такой скорости движени  ленточной пилы 5, при которой амплитуды колебаний кромок пилы, измерен 1ые до входа в контакт с заготовкой датчиками 16,18 и после выхода пилы из контакта датчиками 17,19 меньше их резонансных значений и приближаютс  по величине к их предельно допустимому миb- Vl Ь нимальному значению , где ширина реза заготовки; h - толщина режущей кромки пилы. Контур включает в себ  датчик 9 скорости движени  пилы, привод 11 приводного шкива, уп равл емый от ЭВМ 12 с учетом указанных ранее математических соотношений амплитуды колебаний пилы и скорости движени  пилы. Второй контур управлени  предназначен дл  изменени  9 допустимых пределах от Ну до NU величины усили  нат жени  пилы и тем самым уменьшени  амплитуды колебаний пилы д требуемого значени  . , а также дл  выдачи управл ющих воздействий в первый контур управлени , если величина усили  нат жени  уже достигла своего предельно допустимого значени . Контур включает в себ  датчик 15 усили  нат жени  пилы, привод 14 механизма нат жени , управл емый от вычислительной машины 12 с учетом указанных ранее соотношений амплитуд колебаний пилы и величины усили  нат жени  пилы, датчики 16 и 18, колебаний кромок пилы до входа ее в контакт с заготовкой, датчики 17и 19 колебаний кромок пилы после выхода ее из контакта с заготовкой, датчик 20 колебаний поверхности отрезаемой пластины. Третий контур регулировани  предназначен дл  задани  по величине крут щего момента на валу приводного шкива, измеренной скорости движени  пилы, длины относительного перемещени  заготовки и пилы такой скорости движени  заготовки относительно пилы, котора  обеспечивает выеокую,производительность процесса резки и отклонение поверхности отрезаемой пластины от пр молинейности це хуже допустимого значени  . Контур включает в себ  датчик 10 крут щего момента на валу приводног.о шкива, датчики 16 и 18амплитуд колебаний кромок пилы до входа в контакт с заготовкой и датчи и 17 и 19 амплитуд колебаний кромок пилы после выхода ее из контакта с заготовкой, привод 8 подачи, управл емый от ЭВМ с учетом математического соотношени  измеренных величин по (24). Поскольку радиус приводного шкива у станков, реализующих способ резки заготовки ленточной пилой , достаточно велик (сотни милиметPQB ), а угол между направлением проложени  силы и плечом ее приложени , равным радиусу приводного шкива, составл ет ft/g , то величина момента на валу приводного шкива очень чувствительна к изменени м усили  в зоне реза . Это позвол ет достаточно точно задавать скорость подачи по величине момента на валу привода через малые отрезки времени, обеспечива  высокую эффективность процесса резки. Пример. В системе управлени  станком, реализующим способ, в пам ть вычислительной машины (ЭВМ) ввод т исходные данные процесса резки: величина диаметра заготовки здесь и в дальнейшем в скобках приведены количественные значени  параметров дл  примера реализации способа (250мм требуема  шири11а реза заготовки h (0,58 мм); радиус приводного шкиваn (275 мм); ширина режущей кромки пилы hi (0,38-0,40 мм); допустимое отклонение от пр молинейности поверхности отрезаемой пластины & (0,002 мм); скорость движени  пилы (30 м/с обеспечивающа  требуемую производительность станка, величина крут щего момента на валу приводного шкива в режиме холостого хода Мкх ( кгс.м и его заданное рабочее значение М (5,0 кгс.м); начальное N (Ю кгс) и-предельно допустимое N доп (20 кгс) значени  усили  нат жени  пилы чувствительность контуров управлени  скоростью пилы (0,025), усилением нат жени  (0,01), скоростью подачи ( (0,02) и допустима  величина амплитуд колебаний поверхности отре (30 мкм). заемой пластины А Оператор задает начальную скорость движени  пилы Т10,6 м/с), подводит с начальной скоростью 5 цам. (12,5 мм/мин) заготовку (5 - монокристаллический кремний) к пиле и вы полн ет многофакторный эксперимент, описанный выше. В соответствии с программой выполн ют расчет посто нных и показателей степени. Полученные результаты позвол ют представить зависимость (8) в виде . A(N.V)203,548.10 N- N- °2® Данна  зависимость позвол ет вычисли тельной машине системы управлени  процессом резки вырабатывать управл ющие зависимости дп  соответствующихконтуров управлени  по NK V и минимизировать амплитуду колебаний,обес печива  заданную производительность процесса. В процессе управлени  датчик 9 измер ет и вьщает в ЭВМ величину текущей скорости движени  пилы Vf (10,6 м/с), котора  сравниваетс  с

- 12-l6 «35.103 275(0,4+20,09)

. li.944 103-0 6699-10 g

4275ТО,,,638 То5

,9977 (мм/с); (мм/мин).

При этом сравниваетс  текущее знача- значением и выдаетс  управл ющее ние момента на валу с его заданным воздействие, пропорциональное этой 1 012 заданной ад (30 м/с), сигнал рассогласовани  преобразовываетс  n управл ющее воздействие и через уст- . ройство вывода ЭВМ вьщаетс  на привод 11, KOTOpbrii плавно набирает заданную скорость. Одновременно с этим датчики 16-19 амплитуд колебаний кромок пилы измер ют амплитуды колебаний и вьщают их значени  в ЭВМ, котора .)ассчитывает среднее значение теку1щей амплитуды колебаний полотна пилы.|: .V)/A сравнивает это значение с минимально допустимым JvTi 0,09 мм), выдает управл ющее воздействие, пропорциональное этой разности и с учетом соотношени  (16) и данных датчика 15 об усилии нат жени  N4 (например, 14,75 кгс) через устройство вывода на отработку приводом 11 требуемой скорости движени . При этом ЭВМ вычисл ет величину скорости движени  пилы -3,0286egV Bg0,09-e 203548+1 ,41268erf I4,75j 3,0286trfV -4,103295; U 1,553261,- V 35,75 (м/с). С учетом данных от датчика 9 (например , 35 м/с) и требуемой амплитуды колебаний пилы (0,09 мм) в ЭВМ рассчитываетс  по соотношению (12) требуемое усилие нат жени  -1,41268- Eg М , 09-eg203548+ +3,0286 erf 35; Erf N 1,188511; N 15,45 (кгс). Кроме того, данные от датчика 15 сравниваютс  с предельно допустимым значением N(j (20 кгс), и при N к If управл ющее воздействие от ЭВМ, пропорциональное разности упом нутых выше амплитуд колебаний пилы, выдаетс  на отработку приводом 14 требуемого усили  нат жени . При расчетном значении усили , большем допустимого, осуществл етс  регулирование скорости пилы. Одновременно информаци  от датчика 10 о величине момента (например, 3,3 кгс/м) и от датчика 21 длины (например , 15 мм) поступает в ЭВМ, котора  рассчитывает текущую величину лины реза - L (59,4 мм) и требуемую скорость подачи разности, на привод 8 скорости подачи . По данным датчиков 16-19 рассчитываетс  среднее значение удалени  режущей кромки пилы от плоскости реза заготовки по соотношению J . (AiZAlhiAzrAi) „ значение сравниваетс  с величиной допустимого отклонени  поверхности отрезаемой пластинки от пр молинейности и корректируетс  .управл ющее воздействие на привод скорости подачи. В процессе реза с момента его начала , когда , датчиком 21 отсчи тываетс  длина относительного переме щени  заготовки и пилы f, который при равенстве их значений диаметру заготовки вьщает сигналы на приведение системы в исходное состо ние. Управление процессом резки заготовок ленточными пилами осуществл ет с  с помощью специальн.ой информационно-измерительной системы, в состав которой имеютс  высокоточные безконтактные измерители типа БИМП-2, БИМ11-2М, бесконтактные виброизмерите ли типа ВВ-10, контактные датчики типа КА35 с виброметрами 5M 241RFT , измерители усилий реза, измеритель момента на валу привода, приборы регистрации информации по 18 каналам типа Н338 и Н115, частотомер Ф5035, спектроанализатор СК-4-56, устройство коммутации Ф799/2, ан&лог . цифровой преобразователь Ф4222, пульт управлени  и сервисного контро л  системы. Предлагаемый способ осуществлен при разрезании монокристаллов кремни  и германи  при следующих техниче ких характеристиках процесса: диамет разрезаемой заготовки до 200 мм толщина отрезаемой пластины 0,6-1,2 мм скорость резани  24-40 м/с, рабоча  подача заготовки 10-40 мм/мин, длина ленточной пилы 4100 MMJ толщина корпуса пилы 0,2 мм, бесконтактные датчики съема амплитудно-частотных характеристик колебаний отрезаемой пластины и кромок полотна пилы типа БИМП-2М с чувствительностью не хуже 0,1 мкм в диапазоне до 500,мкм на рассто нии до 2 мм; диапазон измерени  датчика усили  нат жени  ленты 5-30 кгс. Способ позвол ет поддерживать амплитуды колебаний-полотна пилы (0,0890 ,091 мм при N 14,5 кгс и V 30 м/с) отличными от их максимальных значений при резонансных  влени х (0,52 мм при N 10 кгс и V 24 м/с), имеющих место при совпадении частот колебаний узлов станка, заготовки и полотна пилы. Резка монокристаллов кремни  осуществлена бесконечной ленточной пилой с алмазной режущей кромкой при следующей характеристике алмазоносного сло : марка алмазов АСЕ, АСК, АСН зернистостью 60/50; 80/63; 100/80; св зка - электролитически осажденный никель. Благодар  применению предлагаемого способа стало возможным выполн ть резку на пластины толщиной 0,8 мм при диаметре заготовки до 200 ММ} ширина пропила уменьшена на 0,2 мм; погрешность формы (отклонение от пр молинейности поверхности) уменьшена на 0,5 мм на диаметре до 200 мм; глубина нарушенного сло  - на 20-30 мкм.

Фиг.

Claims (1)

1. кл. В 23 D 55/08, 1980 (прототип). ' СПОСОБ, УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РЕЗКИ ЗАГОТОВКИ ЛЕНТОЧНОЙ ПИЛОЙ,включающий регулирование скорости подачи. заготовки относительно пилы по результатам измерения скорости движения пилы и крутящего момента на валу приводного шкива, отличающийся тем, что, с целью повышения точности реза, качества отрезаемых пластин и сокращения потерь отрезаемого материала, дополнительно Измеряют величины амплитуд поперечных колебаний режущей кромки пилы в точках перед входом ее в контакт с заготовкой , после выхода из контакта Aj и в точках им противостоящих на противоположной кромке пилы и Ад , величину усиления натяжения пилы N j длину t перемещения заготовки относительно пилы после начала реза, сравнивают измеренные значения амплитуд колебаний и усиления натяжения пилы с допустимыми значениями и при превышении измеренными значениями допустимых определяют необходимое значение усилия натяжения по формуле сравнивают его значение с допустимым и в случае, если оно не превышает допустимого значения, осуществляют регулирование усилия натяжения, а в случае, если оно превышает допустимое значение, осуществляют регулирование скорости V движения пилы по формуле ^ν ·μ41*¹-)-°.м 'оз-egc_HV eg н„], после чего осуществляют регулирование скорости подачи по формуле

   АА1/ ζ с т · г [m ♦ 2 A (N, \l)J ³ ‘К 4r[m+2A(N.V)] ‘’ по результатам измерения определяют величину удаления режущей кромки пилы от плоскости реза по формуле сравнивают полученное значение с допустимым и в случае превышения им допустимого значения осуществляют дополнительную корректировку скорости подачи по приведенной выше зависимости, где А) (Ы, V) - амплитуда колебаний кромок пилы в указанных точках;

   год - скорость пилы, заданная по условию обеспечения требуемой производительности;

   h — ширина реза заготовки;

   tn - толщина режущей кромки пилы;

   N η - измеренное значение усилия натяжения пилы;

   W - крутящий момент на валу приводного шкива;

   -SU _п„ 1115870

   V - скорость движения пилы;

   0 - диаметр заготовки;

   ё - радиус приводного шкива,'

   Α(Ν,ν)- среднее значение амплитуды колебаний;

   У - коэффициент, определяемый по формуле м-р

   Ь - допустимое отклонение от прямолинейности отрезаемой пластины; οί,βΧ^- коэффициенты, определяемые из выражения

   A(N.V) ---C_Nv ^β.