SU921683A1 - Устройство дл обработки нежестких деталей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к станкостроению , в частности к токарным станкам, в которых необходимо обеспечить высокую производительность и точность обработки в продольном и поперечном сечени х. Оно может быть использовано при обработке дисков, валов сложного профил , а также дл  обработки отверстий полых деталей .

Известно устройство дл  обработки деталей на станках токарного типа, при котором в размерную цепь системы СПИД внос т поправку, измен   автоматически эксцентриситет роликовой опоры.

Вращающуюс  роликовую опору ввод т в контакт с обрабатываемой поверхностью детали непосредственно за инструментом с противоположной его стороны и подают совместно с инструментом в направлении максимального биени  детали. Опора представл ет собой ролик, вращаемый эксцентрично,а

величину эксцентриситета вращени  выбирают и измен ют в зависимости от величины биени  детали, которую контролируют датчиками ij.

Однако известное устройство не поз-, вол ет повысить производительность и точность и снизить уровень вынужденных колебаний вследствие обработки одной детали и креплени  управл емой роликовой опоры на суппорте станка, а так10 же минимизировать трение в направл ющих станка вследствие действи  на них односторонней нагрузки, а следовательно , уменьшить износ направл ющих.

Цель изобретени  - повышение точ15 ности и производительности обработки нежестких деталей.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дополнительно содержит два датчика слежени  за приращением

эксцентриситетов обрабатываемых деталей , закрепленных на резцовой головке последовательно с датчиками контрол  биени , а блок автоматического упоавлени  содержит контур управлени , физированием и амплитудой биени  в поперечных сечени х, состо щий из последовательно соединенных фазового дискриминатора i- управл емого выпр мител  и контур минимизации продольного эксцентриситета, состо щий из двух сумматоров, выход которых подклюмен к третьему сумматору,, и регул тора , к которому подключены выходы всех трех сумматоров, причем вход первого контура подключен к датчикам контрол  биени , а выход - к ислолнительному механизму компенсации радиального перемещени , вход второго контура подключен к всем четырем датчикам, а его выход - к введенным устройство исполнительным механизмам осевого перемещени  деталей.

Устройство по сн етс  блок-схемой состо щей из двух контуров управле .ни .

Первый контур - синхронизации фаз амплитуд биени  деталей в поперечном сечении - включает в себ : бесконтактные датчики 1 и 2, измер ющие амплитуды биени  в поперечных сечени х обрабатываемых деталей, жестко закрепленные на резцах 3 и , которые креп тс  н.а резцедержателе 5 с противоположных сторон, резцедержатель 5 расположен между двум  обрабатываемыми детал ми, фазовый дискриминатор 6, определ ющий значение разности фаз амплитуд биений, управл емый выпр митель 7, преобразующий разность фаз в управл емый сигнал дл  электропривода шпиндел  8. Второй контур состоит из четырех датчиков, два из которых опорные 1 и 2 и принадлежат двум контурам управлени  одновременно и датчиков слежени  9 и 10 за приращени ми эксцентриситетов в продольных сечени х обрабатываемых деталей и закрепленных на резцедержателе-5 последовательно с датчиками 1 и 2 с обоих сторон резцедержател  . сум1матороБ И - 13 дл  сравнени  сигналов с датчиков Is 2, 9.. 10 и определени  ве-личины разно.. этих сигналов с учетом знакар рс.-ул тора 1, формирующего управл одий сигнал л огфедел ющего минимальный эксцентриситет мз двух одновременно обрабетываемых деталей м электрогидроприводов „ эыполвенных 8 виде.гидростатических под шипников 15 и 1б продольных переме-щений деталей 1 м 18 вдоль своих осей.

Устройство работает следуюдим образом .

В процессе врезани  детали вращаютс  с равными скорост ми, но

S встречно направленными,работает первый контур синхронизации фаз амплитуды биени  деталей в поперечных сечени х . В этом случае датчики 1 и 2,жестко закрепленные на резцах 3 и ч, регистрируют амплитуды биений обрабатываемых деталей -а поперечных сечени х и преобразуют их в электрические сигналы и/1 и U2 поступающие на вход фазового дискриминатора 6. Вы

5 ходной сигнал последнего, пропорциональный разности фаз ф сигналов 11 и Ug и датчиков 1 и 2 (сигнал U принимаетс  за базовый) поступает Б управл емь1Й выпр митель 7, который

Q создает управл ющий сигнал Ug дл  электропривода шпиндел  8. Последний поворачивает фазу амплитуды биени  детали 17 до величины, равной величине начальной фазы амплитуды биени 

5 детали 18, но противоположной по направлению до тех пор, пока Ф не станет равной нулю. В этом случае амплитуды биений деталей нзправпены в противофазе,- а следовательно и

jj перемещение резцов под действием сил резани  направлены навстречу друг другуS что приводит к компенсации из упругих перемещений и повышений точности обработки

, При обработке нежестких деталей

Claims (1)

1. величина эксцентриситета измен етс  ка в поперечном, так и в продольном сечени х,, а следовательно амплитуда биег-1м  будет измен тьс  по длине деталей 8 процессе резани , В этом случае в работу включаетс  второй контур управлени  - слежени  за изменением величины зксцектриситета деталей вдоль их осей. Сигналы Up и iJj с датчиков 2 л S-, п-оказывающие изме-нение диаметра детали 15, подаютс  на сумматор И, выходной сигнал которого Ug сравниваетс  в сумматоре 13 с pasHocTHbsM сигналом Щ с датчиков 1 к 10, показывающих изменение величины-диаметре детали 18. Сигнал и с выхода суммгтора 13 подаетс  на регул тор 11. ОдноБремеино ка регул тор подаютс  сигналы Uj м U с цельюоценки ни мель но г о эксцентриситета на одной из деталей 17 или IS. величина которого принимаетс  аз опорный сигнал. В регул торе формируетс  управл ющийсигнал UQ или U дл  Электрогидроприводов 15 и 1б, с учетом численной величины и знака сигналов Ug и Ui . Один из электрогидросервоприводов - 15 или 16, перемещает ту деталь вдоль своей оси относительно опоры шпиндел , эксцентриситет которой больше, до тех пор, пока сигнал рассогласовани  Us не станет равным нулю, т.е. приращение эксцентриситетов, а следовательно и диаметров одновременно обрабатываемых деталей, не будут равными. Это приводит к равенству амплитуд биени  нежестких деталей и, как след ствие, повышает точность обработки и производительность. Как показали эксперименты, исполь зование предлагаемого устройства на токарном станке 1А б1б при обработке нежестких деталей (если отношение их . длин к диаметрам больше дес ти ) поз волили повысить точность обработки в k-6 раз 8 поперечном и продольном се чени х в зависимости от режимов резани  без снижени  требований к точмости обработки. Формула изобретени  Устройство дл  обработки нежестки деталей, содержащее резцовую головку блок автоматического управлени  и подключенные к нему датчики контрол  биени  детали и исполнительный меха9 3 низм компенсации радиального перемещени  детали, отличающеес   тем, M-TO, с целью повь, производительности путем одновреманной обработки двух деталей и псг ьш-ени  точности, устройство дополнительно содержит два датчика слежени  за приращением эксцентриситетов обрабатываемых деталей, закрепленных на резцовой головке последовательно с датчиками контрол  биени , а блок автоматического управлени  содер. жит контур управлени , фазированием и амплитудой биени  в поперечных сечени х , состо щий из последовательно соединенных фазового дискриминатора и управл емого выпр мител  и контур минимизации продольного эксцентриситета , состо щий из двух сумматоров, выход которых подключен к третьему сумматору, и регул тора, к которому подключены выходы всех трех сумматоров , .причем вход первого контура подключен к датчикам контрол  биени , а выход - к исполнительному механизму компенсации радиального перемещени , вход второго контура подключен ко всем четырем датчикам, а его выход - к введенным в устройство исполнительным механизмам осевого перемещени  деталей. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР , кл. В 23 В 1/00, 197.