Способ определения погрешности установки осевого инструмента в шпиндель станка

 

Использование: станкостроение. Сущность: способ определения погрешности установки инструмента, например, в шпиндель фрезерного станка заключается в том, что контрольную оправку устанавливают конусной частью в шпиндель. Обеспечивают контакт отсчетных устройств с ее цилиндрической и торцовой поверхностями п осевом и радиальном направлениях. Снимают показания . При этом на конусной части контрольной оправки выполняют магнитные вставки и производят измерения дважды. Первый раз контрольную оправку вставляют в шпиндель и удерживают в нем силами магнитных вставок, поворачивают ее на 180° в конусе шпинделя и снимают отсчет по показаниям отсчетных устройств. Второй раз контрольную оправку вставляют в шпиндель, поворачивают ее на 180° в конусе шпинделя, включают механизм зажимаотжима инструмента, также снимают отсчет. По разности результатов первого и второго измерений определяют погрешность установки инструмента 3 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИЛЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИК (s1)s В 23 В 25/06

ГОСУ11АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (21) 4865348/08 (22) 24.07.90 (46) 07.11,92. Бюл, N 41 (71) Вилыносский станкостроительный завод ")Кальгирис" (12) П,А. Ратомский (56) Корсаков В,С. Основы конструирования приспособлений в машиностроении, M.: Машиностроение, 1972, с.15-16.

Методика дополнительных испытаний станков с ЧПУ. M.: ЭНИМС, 1976, с.14 — 16. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИ51 ПОГРЕШНОСТИ УСТАНОВКИ ОСЕВОГО ИHCTPYMEHТА В LLIПИНДЕЛЬ СТАНКА (57) Использование: станкостроение. Сущность: способ определения погрешности установки инструмента, например, в шпиндель фрезерного станка заключается в том, что контролы1ую оправку устанавливают коИзобретение относится к станкостроеIINIo и может быть использовано при испытаниях, производстве и исследованиях станков.

Известны способы определения погрешности установок н приспособлениях, в которых принима1от схему ба=ироиания и закрепления, назнача1от в виде допускаемых отклонений погрешность приспособления и выполня1от расчет погрешности установок в соответствии с расчетной схемой и формулаMI,I.

Недостатком способа является низкая точ1юсть определенил погрешности установок, обусловленная отклонениями фактических параметров (точность базирующих и контактных элементов, непостоянство сил закрепления, упругих деформаций, износа

ЯЛ ГП3572 А1 нусной частью в шпиндель. Обеспечивают контакт отсчетных устройств с ее цилиндрической и торцовой поверхностями в осевом и радиальном направлениях, Снима1от показания. При этом на конусной части контрольной оправки выполняют магнитные вставки и производят измерения дважды.

Первый раз контрольную оправку вставляют в шпиндель и удерживают в нем силами магнитных вставок, поворачивают ее HB

180 в конусе шпинделя и снимают отсчет по показаниям отсчетныхустройств. Второй раз контрольную оправку вставляют в шпиндель, поворачивают се на 180 в кону се шпинделя, включают механизм зажимаотжима инструмента, также снима1от отсчет, По разности результатов первого и второго измерений определяют погрешность установки инструмента. 3 ил. баз и др.) от тех же параметров, принятых в качестве расчетных. Кроме того, способ отличается высокой сложностью применительно к расчету погрешности установок, например инструмента в шпиндель станка.

Известен также способ определения рассеяния положения инструмента в шпинделе станка, в котором контрольную оправку многократно устанавливают в шпинделе станка, зажима1от-отжимают ее посредством механизма зажима-отжима инструмента и измеряют получаемые при этом отклонения в радиальном и осевом направлениях, используют отсчетные устройства, которые устанавлива1от на держателе, Рассеяние положения контрольной оправки получают в виде среднеквадратического отклонения, рассчитанного по

1773572

20

35

40 результатам 5 — 10 измерений и повторений установок контрольной оправки. Рассмотренный способ позволяет несколько повысить точность определения погрешности установки инструмента в шпиндель станка эа счет выполнения фактических измерений на конкретно изготовленном станке вместо использования неточных расчетных способов.

Недостатками способа являются невысокая точность измерений, обусловленная неопределенностью исходного положения контрольной оправки в шпинделе, при выключенном (незажатом) механизме зажимаотжима инструмента и получение только величины рассеяния положения контрольной оправки при многократных ее установках и зажиме, а также сложность выполнения способа, связанная со сменой инструмента, программируемыми перемещениями шпиндельной бабки в позиции измерений. поворотом шпинделя и др, Цель изобретения — повышение точности определения погрешности установки инструмента в шпиндель, например фрезерного станка.

На фиг.1 приведена схема выполнения способа; на фиг.2 — контрольная оправка; на фиг.З вЂ” разрез А-А на фиг.2.

Схема выполнения способа определения погрешности установки инструмента в шпиндель 1 (см. фиг.1), например широкоуниверсального инструментально-фрезерного станка включает контрольную оправку

2, которая своей конусной часть 2 сопрягаетсл со шпинделем 1 и хвостовиком 4 с механизмом 5 зажима-отжима инструмента.

На конусной части 3 контрольной оправки 2 расположены магнитные вставки 6 (см. фиг.3), С противоположного конца контрольная оправка 2 (см. фиг.2 и 3) выполнена полой и в ее центральном отверстии 7 установлена пробка 8, имеющая форму уступа 9, Отсчетные устройства 10 и 11 (например, индикаторы 1МИГ 9696-75) закреплены на неподвижной части 12 станка и контактируют при измерениях с поверхностями 13 и 14 контрольной оправки 2.

Определение погрешности установки инструмента, например, в шпиндель станка предлагаемым способом выполняют следующим образом.

Устанавливают, например, в горизонтальный шпиндель (см. фиг,1) широкоуниверсального инструментально-фрезерного станка мод. СМЖ40С контрольную оправку

2 и механизмом 5 зажима-отжима инструмента, например гидроцилиндром, ее не зажимают, а удерживают магнитными силами вставок 6 (см. фиг,3).

Положение контрольной оправки 2 при ее установке в шпиндель 1 и извлечении из него обеспечивают так, чтобы отсчетные устройства (например, индикаторы 10 и 11 типа 1МИГ ГОСТ 9696-75) располагались над уступом 9 и не касались поверхностей 13 и

14, т,е., реализуют схему, показанную на фиг.1.а. Затем поворачивают (см. фиг,1, б) контрольную оправку 2 в шпинделе 1(шпиндель при этом не поворачивают, а контрольную оправку не зажимают механизмом 5 зажима-отжима инструмента) и вводят в контакт с отсчетными устройствами 10 и 11 поверхности 13 и 14, фиксируют при этом показания отсчетных устройств, например поустройству10Л1 =12 мкм, а поустройству

11 Йр = 20 мкм. Далее включают меха виэм 5 зажима-отжима инструмента, при этом контрольную оправку 2 зажимают посредством сопря>кенного с ней и механизмом 5 зажима-отжима хвостовика 4 (cM, фиг.1, б) и вновь снимают показания отсчетных устройств 10 и 11, которые, например, составляют по устройству 10 A1 = 21 мкм, а по устройству 11 hp = 6 мкм, i

По разности результатов первого (при невключенном механизме 5 за>кима-отжима инструмента) и второго (при включенном механизме 5 зажима-отжима инструмента) измерений определяют погрешность установки инструмента в шпиндель, т.е.

4

Л г = Л1 — Л1 = 12 — 21 = — 9 мкм, 1

At =Л2-Л2= 20-6 =-14 мкм, где h,r — погрешность установки инструмента в шпиндель, измеряемая в радиальном направлении;

Ь вЂ” погрешность установки инструмента в шпиндель, измеряемая в осевом (продольном) направлении.

Такое решение по определени о погрешности установки инструмента в шпикдель станка мод. СМЖ40С позволяет повысить точность в 3 — 4 раза эа счет выполнения измерений без поворота шпинделя, т.е. исключения погрешностей вращения шпинделя и биенил оправки. исключения погрешностей программируемых перемещений, контактом отсчетных .стройств с контрольной оправкой при ее установке в шпиндель, учета контактных деформаций при измерениях путем измерений первый раз при удержании контрольной оправки вначале силами магнитных вставок, а затем второй раз при измерениях с включенным механизмом зажима-отжима инструмента, упростить способ и сократить в 5-7 раз время на определение погрешности уста1773572 новки инструмента в шпиндель за счет установки контрольной оправки в шпиндель и ее поворотов перед измерениями, исключения программируемых перемещений шпиндельной бабки, многократных зажимов-отжимов контрольной оправки, Формула изобретен ия

Способ определения погрешности установки осевого инструмента в шпиндель станка, включающий предварительную установку в шпиндель контрольной оправки, ее закрепление, измерениа положения ее базовых поверхностей и использование полученных результатов для вычисления погрешности установки инструмента, о т л ич а o ; c я тем, что, с целью повышения

5 точности, дополнительно производят измерение положения базовых поверхностей контрольной оправки при ее установке в шпинделе без закрепления, а погрешность установки инструмента в шпинделе опреде10 ляют по разности значений, полученных при измерении закрепленной и незакрепленной оправки.

1773572

Фм 8

Составитель П. Ратомскйй

Техред M.Moðãåèòàï Корректор С. Пекарь

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3890 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5