Устройство для автоматической поднастройки колеблющегося резца в пространстве

 

Использование: на токарных станках для обточки цилиндрических деталей. Сущность изобретения: устройство снабжено электродвигателями колебания, регулирования геометрии резания, отжатия резца и электронной схемой управления к ним. При обработке деталей электродвигатель колебания постоянно колеблет резец. С изменением припуска включается в работу электродвигатель отжатия, который изменяет жесткость плоской пружины. С увеличением припуска или твердости обрабатываемой детали срабатывает электродвигатель регулирования геометрии резания и осуществляется постоянное сообщение колебаний резцу. 2 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 0 15/00 гбсудАРственГюе пАтентнОе

В ДОМСТВО СССР (ГОсГ1лтент сссР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ,:::::-:::-:,,::,:,:-;::„ --:-»» 4

К ПАТЕНТУ

1 (2 ) 4907905/08 (2 ) 05.02.91 (4 ) 15.03.93. Бюл. N 10 (7 ) Институт кибернетики с вычислительнь м центром Научно-производственного об единения "Кибернетика" АН УЗССР (74) З,LU,Афзалов, Н.А.Муминов. С;А.Абдраим1ов, Ю.П.Ящин и Ш.З.Афзалов (7 Институт кибернетики с вычислительны центром Научно-производственного об единения "Кибернетика" АН Республики

Уз екистан (56 Авторское свидетельство СССР

M 95188, кл. В 23 0 15/00, 1973. (54 УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСК Й ПОДНАСТРОЙКИ КОЛЕБЛ1ОЩЕГОСЯ РЕЗЦА В ПРОСТРАНСТВЕ

Изобретение относится к станкостроению, пре мущественно к управлению перемещения и системы станок-приспособление-инструм нт-деталь, и может быть использовано на ток рных станках для обточки цилиндрически деталей.

Целью изобретения является повыше ие точности обработки детали при одн временном уменьшении времени поднас ройки станочной системы. а фиг.1 схематически изображено пре лагаемое устройство; на фиг.2 — электрон ая схема управления. устройство для поднастройки колеблющег ся резца в пространстве содержит режущую пластину 1, вал 2, конические под ипники З,корпусы 4, ролики качения 5, „„5U„, 1802780 АЗ (57) Использование: на токарных станках для обточки цилиндрических деталей, Сущность изобретения: устройство снабжено электродвигателями колебания, регулирования геометрии резания, отжатия резца и электронной схемой управления к ним. При обработке деталей электродвигатель колебания постоянно колеблет резец. С изменением припуска включается в работу электродвигатель отжатия, который изменяет жесткость плоской пружины, С увеличением припуска или твердости обрабатываемой детали срабатывает электродвигатель регулирования геометрии резания и осуществляется постоянное сообщение колебаний резцу. 2 ил. общий корпус 6, поддерживающие опоры 9, вал 10, подвижный шток 11, индуктивный датчик перемещения резца 12, реверсивный электродвигатель отжатия резца 13, рычаг 14, противовес 15, эксцентриситет 16, электродвигатель колебания 17, электродвигатель регулирования геометрии резания 18, ось двигателя 19, ходовой винт 20, ползун 21.

Режущая пластина 1 закреплена на валу

2, который установлен на конических подшипниках 3, корпусы 4 имеют возможность перемещения роликами качения 5 относительно общего корпуса. Вал 2 упирается в упругую пластинку 7 на двух поддерживающих опорах 8. С противоположной стороны пластины имеются две подвижные опоры 9, 1802780 ограниченные основным корпусом 6. Опоры

9 с резьбовым отверстием связаны с валом

10, имеющим правую и левую резьбу. В середину плоской пластинки упирается подви>кной шток 11 индуктивного датчика 12, который также установлен на основном корпусе 6. Вал 10 связан с реверсивным электродвигателем отжатия резца 13. На валу 2 жестко закреплен рычаг 14, имеющий в конце противовес 15, связывающийся через эксцентриситет 16 с электродвигателем колебания 17, предназначенным для колебания резца 1. Реверсивный электродвигатель регулирования геометрии резания закреплен в корпусе 6, а его ось 19 связана с ходовым винтом 20 для поднятия и опускания электродвигателя колебания 17 и ползуном 21, предназначенным для изменения геометрии резания.

Электронная схема управления содержит генератор сигнала 22 с частотой 100 Гц, дифференциальный усилитель 23 для преобразования механических перемещений резца в соответствующие электрические сигналы с различной амплитудой, операционный усилитель 24, компараторы 25, 26, 27 с различными уровнями порога срабатывания, а именно К вЂ” при нажатии, К вЂ” при

"нуле", Кз — при отжатии, систему распознавания 28, предназначенную для прямого и реверсивного включения обмоток двигателя, схему тиристорного управления 29, переключатель 30, при этом выход индуктивного датчика перемещения резца соединен с первым входом дифференциальной системы управления, другой вход соединен с выходом генератора частоты, выход дифференциальной системы соединен со схемой тиристорного управления через операционный усилитель, компараторы и блок распознавания, первый и второй выходы схемы тиристорного управления соединены с электродвигателями отжатия резца и колебания, а третий выход соединен с электродвигателем регулирования геометрии резания через переключатель.

Устройство работает следующим образом.

При обработке деталей электродвигатель колебания 17 постоянно колеблет резец 1. С изменением припуска сигнал поступает в индуктивный датчик перемещения резца 12. Величина этого сигнала сравнивается в дифференциальном усилителе с опорной частотой генератора 23. Дифференциальный сигнал проходит через операционный усилитель 25. По уровню поступающего сигнала один из компараторов К>, К, Кз включает электродвигатель отжатия резца 13, Электродвигатель, вра40

55 точности обработки детали при одновременном уменьшении времени поднастройки станочной системы, оно снабжено электродвигателями колебания и регулирования геометрии резания, рычагом эксцентрика, подставкой, винтовой передачей, подвижными опорами, плоской пружиной для отжатия резца, эксцентриком, а схема управления дополнительно включает в себя дифференциальный усилитель, операционный усилитель, блок распознавания, компа: раторы с различными уровнями порога срабатывания, три тиристора управления, при этом упомянутый двигатель установлен в приводе отжатия резца, причем подшипники качения соединены с рычагом эксцентрика, установленного на оси электродвигателя колебания, расположенного на подставке, соединенной посредством винтовой передачи с электродвигателем регулирования геометрии резания, а электродвигатель отжатия резца соединен с подвижными опорами, имеющими возможность регулирования натяга плоской пружины, при этом электродвигатель колебания посредством щаясь в ту или иную сторону, перемещает скользящие опоры по ходовому валику

10. Этим изменяется жесткость плоской пружины 7. С увеличением припуска или твердости обрабатываемой детали, сила, действующая на величину резца 1, возрастает и срабатывает электродвигатель регулирования геометрии резания и осуществляется постоянное колебание резца 1 через эксцентрик 16, рычаг 14 и ось 2, Преимуществом предлагаемого устройства является то, что оно может быть использовано и для проточки точнейших цилиндрических поверхностей. Это дает

15 экономию в среднем íà 30% от стоимости затрат на обработку. Испытания показали, что при оснащении станка данным устройством время непрерывной работы повысилось с 3 часов до 8 при одновременном

20 уменьшении погрешности формы обрабатываемых деталей в продольном сечении в 3 раза, Величина приращения детали уменьшилась с 0,065 мм до 0,021 мм, что снижает себестоимость деталей, средняя окупаемость составляет 19 рабочих дней.

Формула изобретения

Устройство для автоматической поднастройки колеблющегося резца в пространстве, содержащий державку, в корпусе которой установлен на подшипниках качения резец, датчик перемещения резца, механически связанный с корпусом резца, электродвигатель и схему управления с генератором частоты и переключателем, о т35 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

1802780

Фиг.2

Составитель 3. Афзалов

Техред М, Моргентал Корректор П. Герещи

Редактор б. Федотов

Заказ 858 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 эксцентрика соединен с рычагом, кроме того, выход датчика соединен с первым вхо,цом дифференциального усилителя, другой вход которого соединен с выходом генератора частоты, а выход дифференциального усилителя соединен с входом операционноIo усилителя. выход которого соединен с первыми входами компараторов с различными уровнями порога срабатывания, причем выходы компараторов соединены с тремя входами блока распознавания, выходы которого соединены с тремя тиристорами управления, а первый и второй выходы дополнительно введенной схемы

5 тиристорного управления соединены соответственно с электродвигателями отжатия резца и колебания, при этом третий выход соединен с электродвигателем регулирования геометрии резания через переклю10 чатель.