Устройство для измерения жесткости станков

 

Изобретение относится к станкостроению , а именно к устройствам для аттестации расточных и многооперационных станков повыщенной и высокой точности. Цель изобретения - повышение точности измерения за счет того, что при измерении деформации стола и шпинделя не учитываются контактные и собственные деформации измерения, а также производится контроль фактического значения нагрузки. Устройство содержит установленный в шпиндель станка корпус I, в который вставляется нагружающее устройство, состоящее из наконечника 2 с завальцованным в него шариком 3, жесткой динамометрической рамки 4, упругого элемента 5 малой жесткости, винтового домкрата 6 и датчика 7 нагрузки, установленного на рамку 4. Кроме того, на корпус I монтируют датчик 8 деформаций. На стол станка соосно с шпинделем устанавливают составной цилиндр, состоящий из нескольких проставочных колец 9 и упорного кольца 10, размещаемого CBepxyj и геометрический эталон 11. На корпусе 1 укреп- g лен коллектор 12, к которому подведен (Л токосъемник 13, закрепленный на шпиндельной бабке станка. 1 ил. to 05 СХ) ND СО 05

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 23 В 25/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3882862/31-08 (22) 23.01.85 (46) 07.11.86. Бюл. № 41 (71) МВТУ им. Н. Э. Баумана (72) В. В. Сергеев, В. В. Гудков и В. В. Зимин (53) 621.941.025 (088.8) (56) Проников А. С. и др. Измерение жесткости станка при относительном перемещении формообразующих узлов.— Изв. вузов, М.: Машиностроение, 1979, № 1, с. 124 — 127. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

)КЕСТКОСТИ СТАНКОВ (57) Изобретение относится к станкостроению, а именно к устройствам для аттестации расточных и многооперационных станков повышенной и высокой точности. Цель изобретения — повышение точности измерения за счет того, что при измерении деформации стола и шпинделя не учитываю,. Я0„„1268296 А 1 тся контактные и собственные деформации измерения, а также производится контроль фактического значения нагрузки. Устройство содержит установленный в цшиндель станка корпус 1, в который вставляется нагружающее устройство, состоящее из наконечника 2 с завальцованным в него шариком

3, жесткой динамометрической рамки 4, упругого элемента 5 малой жесткости, винтового домкрата 6 и датчика 7 нагрузки, установленного на рамку 4. Кроме того, на корпус 1 монтируют датчик 8 деформаций.

На стол станка соосно с шпинделем устанавливают составной цилиндр, состоящий из нескольких проставочных колец 9 и упорного кольца 10, размещаемого сверху, и геометрический эталон 11. На корпусе 1 укреплен коллектор 12, к которому подведен токосъемник 13, закрепленный на шпиндельной бабке станка. 1 ил.

1268296

Изобретение относится к станкострое- грузки и величины деформаци. Получив tlpoнию, а именно к устройствам для аттеста- филограммы величины нагрузки и велиции изготовленных и эксплуатируемых рас- чины деформаци за полный оборот шпиндеточных и многооперационных станков по- ля и совмещая их, можно получить данные вышенной и высокой точности. о жесткости станка в любом направлении

Цель изобретения — повышение точно- по углу поворота шпинделя. Кроме того, 5 сти измерения за счет контроля фактиче- информация с датчиков 7 и 8 может быть ского значения нагрузки. введена в систему ЧПУ станка для програмНа чертеже изображено устройство, об- мной компенсации погрешностей обработки щий вид. от неравномерной жесткости станка.

Устройство для измерения жесткости со- 10 В связи с тем, что динамометр содердержит установленный в шпиндель станка жит датчик 7 нагрузки, в расчет жесткокорпус 1, в который вставляется нагрузоч- сти принимаются действительные, соответное устройство, состоящее из наконечника ствующие определенному углу поворота

2 с завальцованным в него шариком 3, жест- шпинделя, мгновенные значения величины кой динамометрической рамки 4, упругого нагрузки, что значительно повышает точэлемента 5 малой жесткости, винтового дом- ность измерения жесткости станка. крата 6 и датчика 7 нагрузки, установлен- В связи с тем, что в нагружающее устного на рамку 4. Кроме того, на корпус 1 ройствовведенупругий элемент 5 малой жестустанавливается датчик 8 деформаций. кости, геометрические и кинематические

На стол станка соосно со шпинделем ус- погрешности станка и устройства компенситанавливается составной цилиндр, состоя- g0 руются, что значительно уменьшает изме1ций из нескольких проставочных колец 9 нение величины нагрузки из-за этих погреши упорного кольца 10, устанавливаемого ностей при вращении шпинделя и тем самым, сверху. Кроме того, на стол станка установ- повышает точность измерения жесткости лен также соосно со шпинделем геометри- станка. ческий эталон-оправка 11. Изготовление геометрического эталона

На корпусе 1 укреплен коллектор 12, 25 11 и составного цилиндра, воспринимающего к которому подведен токосъемник 13, зак- нагрузку, независимыми исключает из покарепленный на шпиндельной бабке станка. заний датчика 8 деформаций деформации

Устройство работает следующим образом. составного цилиндра, не являющегося элеменВ любое место стола устанавливается том станка, что также значительно повыгеометрический эталон 11. Соосно с ним на шает точность измерения жесткости этого стол устанавливаются проставочные кольца 30 станка.

9, а на них — упорное кольцо 10. Коли- Изготовление элемента, воспринимаючество колец 9 определяется высотой распо- щего нагрузку, в виде кольца позволяет ложения над столом контролируемой точки сохранять контакт с наконечником 2 нагружарабочего пространства. В шпиндель устанав- ющего устройства при вращении шпинделя, ливается корпус 1 с нагрузочным устрой- что дает возможность измерять жесткость ством. Токосъемник 13 вводится в контакт с З5 станка в любом направлении по углу поколлектором 12. ворота шпинделя.

Далее шпиндель устанавливается соосно с составным цилиндром и геометрическим Формула изобретения эталоном 11 путем координатного перемещения стола в двух взаимно перпендику- 40 Устройство для измерения жесткости станлярных направлениях и опускается до кон- ков, содержащее корпус, закрепленный в такта шарика 3 с упорным кольцом 10 и дат- шпинделе, установленное в корпусе нагручика 8 деформаций с геометрическим эта- жающее устройство в виде винтового домкралоном 11. та и датчик деформации, отличающееся

После этого датчик 8 деформаций выстав- тем, что, с цельк1 повышения точности измеляется на «О», устройство нагружается при 45 рения, введен геометрический эталон, устапомощи домкрата 6 до необходимой силы навливаемый на столе станка, датчик дефорнагружения, которая фиксируется по дат- мации расположен в корпусе с возможночику 7 нагрузки, и шпинделю придается стью взаимодействия с геометрическим этавращение. лоном, а в нагружающее устройство между

При вращении шпинделя регистрирую- наконечником и винтом домкрата встроены щий прибор (не показан) получает сигналы 50 динамометрическая рамка с расположенот датчиков 7 и 8 соответственно дефор- ным на ней датчиком нагрузки и упругий мации через коллектор 12 и токосъемник элемент, жесткость которого меньше жестко13 и записывает изменения величины на- сти рамки.

Составитель А. Семенова

Редактор О. Головач Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 5967(9 Тираж 1001 Подписное

ВНИИГ1И Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4