Устройство для проверки взаимного положения рабочих органов металлорежущих станков
Р:::
-.-..г" . пктбн1., -
ОПИСАНИЕ
И ЗО6PЕТ.Е Н И Я
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
390922
Союз Советских
Социалистимеских
Республик
Зависимое от авт. свидетельства № (Заявлено 14Х.1971 (№ 1664422/25-8) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
М. Кл. В 23q 17/00
Государственный комитет
Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий
УДК 658.562.5 (088.8) Опубликовано 25.И1.1973. Бюллетень № 31
Дата опубликования описания 15.XI.1973
Авторы изобретения
И. М. Кауфман, М, А. Лебедев и P. Е. Менделев
Особое конструкторское бюро станкостроения
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ВЗАИМНОГО ПОЛОЖЕНИЯ
РАБОЧИХ ОРГАНОВ МЕТАЛЛОРЕЖУЩИХ СТАНКОВ
Известны устройства для проверки взаимного положения рабочих органов металлорежущих станков, например осей вращения шпинделя и стола станка, выполненные в виде укрепленного на планшайбе станка кронштейна, несущего индикатор, взаимодействующий с проверочными грациями установленной на столе ста нка плоскопараллельной линейки.
Однако большое число измерительных инструментов .и их установок вызывает значительные погрешности измерения, недопустимые для изготовления и проверки высокоточных станков, а также требует значительного времени для осуществления проверок.
Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено установленным на кронштейне дополнительным и ндикатором, расположенным относительно оси .вращения стола симметрично основному индикатору. Кронштейн расположен эксцентрично относительно оси вращения шпонделя.
Это повышает точность проверки и расширяет технологические возможности измерения.
На фиг. 1 изображен одношпиндельный станок с предлагаемым устройством для проверки погрешностей в вертикальной плоскости, вид спереди; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — расчетная схема для вывода уравнения, по которому определяется неперпендикулярность оси вращения шпинделя относительно оси поворота стола; на фиг. 4 — расчетная схема для вывода уравнения, по которому определяется величина непересечения осей вращения шпинделя и поворота стола, соответствующая начальному положению измерения; на фиг. 5 — то же, конечное положение измерения; на фиг. 6— расчетная схема для вывода уравнения, по которому определяется несовпадение осей шпинделей двухшпиндельного станка между собой.
На планшайбе (шпинделе) 1 шпиндельной бабки 2 закреплен кронштейн 8 с установленными в нем индикаторами 4 и 5. Мерительные штифты индикаторов касаются проверочной грани плоскопараллельной линейки б, распо,ложенной на стойке 7, размещенной на верх2О ней плоскости поворотного стола 8. Индикаторы 4 и 5 крепятся к кронштейну 3 при помощи прямых ножек 9.
Проверочные графини линейки б установлены перпендикулярно к оси поворота стола 8.
Проверка этой установки производится пиво ротом стола 8 относительно своей оси на
180, Показания любого из индикаторов должны при этом оставаться неизменными, С целью обеспечения взаимодействия инзО дикатора с проти воподожными гранями ли39092 2
u+q+S
> а (3) нейки кронштейн 8 расположен эксцентрично оси шпинделя.
Для проверки погрешностей в горизонтальной плоскости проверочные грани линейки б располагают в плоскости, параллельной оси поворота стола 8 и линии перемещения шниндельной бабки 2 по станине 10 или по оси вращения шпинделя.
В последнем случае контроль положения линейки производится поворотом шпинделя на 180, разность показаний индикаторов при этом должна оставаться неизменной.
Предлагаемое устройство позволяет производить проверочные операции и в станках с двумя шпиндельными бабками, перемещающимися вдоль осей шпинделей по станинам, или имеющих выдвижные шпиндели.
Работа и настройка предлагаемого изобретения зависит от проверяемых параметров станка, т. е. вида проверки, Например, при проверке в одношпиндельном станке неперпендикулярности оси вращения шпинделя 1 к оси поворота стола 8 погрешность «, отнесенная к единице базы измерения а, определяется на основе учета показаний индикаторов 4 и 5 в начальном положении шпинделя и после его поворота на
180 относительно своей оси.
Проход мерительных штифтов индикато>ров 4 и 5 через ребра линейки б при по вороте шпинделя обеспечивается, например, применением конических наконечников на штифтах.
Вычисление погрешности прои зводится по формуле (1), полученной из рассмотрения расчетной схемы на фиг. 3.
На чальные показа ния п и т, а после поворота ыпи нделя на 180 — и и пг и =п — 2р — q; т =m+2S+q
2а — «(и — m) (n — т ) ) = — I (n — т) — ((n — 2р — q) — (m+2S+q)) ) ——
2а 1
Ь 1 — = — ((n — т) — (и — m ß (1) а 2а
При проверке непересечения оси вращения шнинделя 1 с осью поворота стала 8 производится установка линейщики б (напр имер, поворотом стола 8) в положение, когда ее мерителыные грани параллельны оси вращения шпинделя 1. Этому положению линейки соответствует неизменность разности показаний внди каторов 4 и 5 до и,после ловорота шпинделя на 180 .
Стол поворачивается на 180, чему соответствуют условия неизменности разности показаний индикаторов 4 и 5, зафиксирован ной при первоначальной установке линейки и после .поворота стола.
Погрешность е непересечения осей определяется на основе показаний индикаторов
4 или 5 |при,по вороте шпинделя на 180 до и после, поворота стала. Вычисление погрешности е производится по формуле 2, получен ной из рассмотрения расчетных схем на фиг. 4 и 5.
I — I «« II — II (n — m=n,— m>., и — т =n,— т >) Показания и ндикато ров: начальные пь т, n, т, после поворота шлинделя на 180 — n„ m ., т — — т+ ((S+ l) — (q — (S+ l) ) ) = m+ 2S+ 2l — q
m 1 —— m +«(q+ l — S) — (. > — 1))= т — 25 +2l+q
/4 ((m т!) + (m m <)) /4, Х
:Х((m»(пг+2S+2l — q))+(т — (т — 2S+
-«-21-«-q)) ) =l; l= 4((m — т,)+(m — т >)) (2) П ри ис|полнении предлагаемого устройства для одношпиндельного станка, возможно так25 же проведение других проверок, кроме описанных двух, например проверка неперпендикулярности перемещения шпиндельной бабки
2 или шпинделя 1 к оси поворота стола (в вертикальной плоскости); непараллельности
30 оси вращения шпинделя 1 к перемещению шпиндельной бабки 2 в горизонтальной плоскости и другие.
Применительно к двухшпиндельному станку возможно как проведение отдельных про35 верок каждого шпинделя или шпиндельной бабки относительно стола 2, так и проверок взаимного положения шпинделей и перемещений шпиндельных бабок, например определение несовпадения осей вращения шпин40 делей.
В этом случае на обеих планшайбах укреплен кронштейн с двумя ийдикаторами.
Погрешность несовпадения осей U опреде45 ляется на основе показаний индикаторов при повороте шпинделей на 180 . Вычисление производится по формуле (3), полученной из рассмотрения расчетной схемы на фиг. 6.
Принимаем Ui — — U, S — — S, так как углы
О и и расстояние между индикаторами малы.
Обозначим показания индикаторов, один из которых расположен на большом плече
55 одного кронштейна а другой — на малом
> плече другого: начальные: п и m; после поворота шпинделей на 180 . n и m
n =и+2S — а; т =т+2U — 2S+q
5p / ((и — n ) + (m — m ) ) = / (n — (и+ 2S — д) +.
+т — (m+2U — 2S+ q)) = — U
Лбсолютная величина погрешности
65 U= / ((и — n ) + (т — т )) 390922
4 va 8
Фиг 2
Предмет изобретения
1. Устройство для проверки взаимного по.ложения рабочих органов металлорежущих станков, например осей вращения шпинделя и стола, выполненное в виде укрепленного на лла н шайбе ста нка кронштейна, несущего индикатор, взаимодействующий с проверочными гранями установленной на столе станка плоскопараллельной линейки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности проверки, устройство снабжено установленным на кронштейне дополнительным индикатором, расположенным относительно оси вращения стола симметрично основ ному индикатору.
2. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей измерения, кронштейн расположен эксцентрично относительно оси вращения шпинделя.
390922 фиг 4
ГГ1 Л фиг. 6
Составитель Г. Довнар
Техред Е, Борисова
Редактор Л. Народная
Заказ б22/2019 Изд. № 862
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и
Москва, Ж-35, Раушская
Тираж 888 Подписное
Совета Министров СССР открытий наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
П1
Фиг. 5,Корректоры А. Дзесова и Н. Аук
