Приспособление к круглошлифовальным станкам для непрерывного измерения радиального усилия шлифования

 

Класс 42k, 2„, 67а, 32Ä № 111598

СССР

T,«Ig+< u11 P

1 !3"- 1TÌ-Т6)(11!1:» ; x с/ " F8111 .:f-,1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д. В. Чарнко, Б. С. Балакшин и Л. В. Худобин

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К КРУГЛОШЛИФОВАЛЬНЫМ СТАНКАМ

ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАДИАЛЬНОГО УСИЛИЯ

ШЛ ИФОВАН ИЯ

Заявлено 24 ноября 1956 г. за № 561324 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ЛЪ 2 за 1958 г.

Известны приспособления и приборы для лабораторных измерений радиальных усилий при круглом шлифовании посредством электрических датчиков, выполненные в виде передвижных в поперечном направлении подпружиненных кареток с центровыми бабками.

Описываемым приспособлением обеспечивается непрерывный контроль за величиной радиальных усилий шлифования в производственных условиях, без ограничения технологических возможностей круглошлифовальных станков.

Это достигается: а) монтажом пружинного динамометра на гайке винтового механизма поперечной подачи шлифовальной бабки, винт которого неподвижен, а гайка выполнена подвижной в осевом направлении относительно корпуса шлифовальной бабки, в подшипнике которого она приводится во вращение от привода поперечно ; б) выполнением динамометра в виде двух тарированных тарельчатых пружин, помещенных с обеих сторон гайки между торцами подшипника и упорными кольцами гайки, которая взаимодействует в осевом направлении с контактным электрическим датчиком, закрепленным на корпусе бабки; в) осуществлением взаимодействия гайки с контактным электрическим датчиком через поворотный рычаг, на плечо которого воздействует опорный шарик, помещенный на оси гайки в теле торцовой заглушки.

На чертеже изображено приспособление в двух проекциях.

Предлагаемое приспособление предназначается для использования на круглошлифовальных станках. Описание дается в применении к круглошлифовальному станку, на котором шлифовальная бабка перемещается по направляющим скольжения. № 111598

На торцах подшипника 1 установлены стальные закаленные упорные кольца 2. В эти кольца упираются тарельчатые пружины 3 (толщиной 5 ли ) и 4 (толщиной 2,5 ям) . Пружина 8 другим своим торцом упирается в кольцо упорного шарикоподшипника 5, причем кольцо это сошлифовано для получения опорной поверхности без фаски. Пружина 4 упирается в стальное закаленное кольцо б. Обе пружины затягиваются гайкой 7, которая затем законтривается

В гайку 8 запрессована бобышка 9, в центре которой зачеканен шарик 10. С шариком контактирует рычаг 11, качающийся на двух плоских пружинах 12. На плите 18 закреплена державка 14 с индуктивным датчиком, соединенным проводом с пультом, в котором смонтирован отсчетный прибор со шкалой, градуированной в микронах, Если вдоль оси гайки 8 прикладывается какое-либо усилие, то за

ciIcT деформации пружин 8 и 4 гайка 8 перемещается IIo пап равлеIIHII) действия усилия. Рычаг 11, конец которого всегда прижат к шарику, поворачивается одновременно с перемещением гайки. Измерительный стержень датчика, упирающийся в нижний конец рычага, перемещается, и по движению стрелки на пульте можно судить о величине смещения гайки

8. Так как это смещение функционально связано с величиной действующего усилия, то, протарировав предварительно отсчетный прибор в килограммах, можно определять и величину усилия, вызвавшего смещение гайки и деформацию пружин.

В случае отсутствия нагрузок, действующих на гайку 8, при проворачивании шестерен 15, а значит и гайки, датчик не должен давать никаких показаний.

Особенностью предлагаемой конструкции является возможность регулирования осевой жесткости узла в широких пределах. Это достигается путем тарированной затяжки гайки 7, которая осуществляется следующим образом.

Вращением специальной гайки с левой и правой резьбой создается необходимая нагрузка на гайку 8, отсчитываемая по индикатору пластипчатого динамометра, который другой своей стороной присоединен к жесткому упору, прикрепленному (так же, как и весь пружинный динамометр) к шлифовальной бабке.

Между торцами тарельчатой пружины 4, кольца б и гайки 7 образуются зазоры. После создания специальной гайкой нагрузки производится закручивание гайки 7 до момента выборки зазоров, что легко устанавливается по колебанию стрелки индикатора. Затем нагрузка на узел снимастся, специальная гайка отвинчивается и динамомстр с упором снимается с бабки.

Таким образом, пружинньш динамометр оказывается затянутым с совершенно определенным по величине усилием. Чем больше усилие затяжки, тем больше осевая жесткость, которая подбирается таким образом, чтобы осевое усилие в 1 кг вызывало отклонение стрелки прибора на 1,2 — 1,4 лк.

После тарированной затяжки пружинного динамометра шлифовальная бабка устанавливается обычным порядком на направляющие подкладной плиты. Вращая маховичок поперечной подачи, гайка 8 навинчивается на винт подачи.

Измерения радиального давления на станке производится следующим образом На шлифовальный круг в процессе шлифования со стороны детали оказывается определенное радиальное давление, которое в основном определяется радиальной составляющей усилия резания (шлифования). Радиальное давление передается с круга на шпиндель, затем на подшипники шпинделя и корпус бабки. С корпуса усилие передается на подшипник 1. Гайка 8 сцеплена с винтом и никаких осевых перемещений испытывать не может (если не учитывать зазоры в резьбе) . № 111598

Под давлением со стороны подшипника 1 тарельчатая пружина 3 сжимается, подшипник 1 вместе с плитой И, державкой 14 и датчиком перемещается по гайке 8. Рычаг 11 поворачивается, и по показаниям датчика можно судить о величине усилия, вызвавшего перемещение.

Предмет изобретения

1. Приспособление к круглошлифовальным станкам для непрерывного измерения радиального усилия шлифования с использованием пружинного динамометра и электрического датчика перемещений, о тл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения возможности измерения усилия в производственных условиях без ограничения технологических возможностей станка, пружинный динамометр смонтирован на гайке винтового механизма поперечной подачи шлпфовальной бабки, винт которого неподвижен в угловом отношении, а гайка выполнена подвижной в осевом направлении относительно корпуса шлифовальной бабки, в подшипнике которого она приводится во вращение от привода попсрсчной подачи.

2. Приспосооление по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что динамометр выполнен в виде двух тарированных тарельчатых пружин, помещенных с обеих сторон гайки между торцами подшипника и упорнымп кольцами гайки, которая взаимодействует в осевом направлении с контактным электрическим датчиком, закрепленным на корпусе бабки.

3. Приспособление по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щее с я тем, что взаимодействие гайки с контактным электрическим дачтиком осуществляется через поворотный рычаг, на плечо которого воздействует опорный шарик, помещенный на оси гайки в теле торцевой заглушкн.

1 3