Динамометр для измерения усилия зажима цанги двойного действия

 

Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей . Устр-во содержит индикатор 1, чувствительный элемент (ЧЭ) 2, консольную балку 3 с опорой 4, сменные накладки 10 и 11, испытуему ю цангу 12 с зажимными поверхностями 13 и 14. На ЧЭ 2 установлен кольцевой упор 17, KOTopbtfi обеспечивает расширение диапазона применения динамометра за счет возможности контроля зажимных цанговых устройств, предназначенных для закрепления деталей с упором в торец. Последовательно поворачивая консольную балку 3, производят измерения силы зажима от всех лепестков испытуемой цанги 12. Одновременно с контролем силы зажима выявляют поврежденные лепестки испытуемой цанги 12. Наличие кольцевого выступа 22, а также соотношение радиальных жесткостей ЧЭ 2 в зоне действия зажимных поверхностей 13 и 14 в пределах 0,9-1,1 обеспечивают при контроле поврежденных лепестков деформацию противоположного знака и тем самым способствуют быстрому обнаружению дефектов. Выполнение динамометра с кольцевым упором 17 и кольцевым выступом 22, вьтолненным на ЧЭ 2, способствует достижению цели. 3 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4 А1 (19) (11) (51) 4 С 01 1. 1/04, 1/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4164200/24-10 (22) 19. 12. 86 (46) 30.08.88. Бюл. )l - 32 (71) Московский автомобильный завод им. И.А.Лихачева (72) А.С.Калашников, А.С.Насенков и С.Б.Петров (53) 581. 781(088.8) (56) Орликов М.Л. и др. Проектирование зажимных механизмов автоматизированных станков. M.: Машиностроение, 1977, с. 116.

Авторское свидетельство СССР

1(503148, кл. G 01 L 1/04, 1976. (54) ДИНАМОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ

ЗАЖИМА ЦАНГИ ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ (57) Изобретение относится к силоизмерительной технике. Цель изобретення — расширение функциональных возможностей. Устр-во содержит индикатор 1, чувствительный элемент (ЧЭ) 2, консольную балку 3 с опорой 4, сменные накладки 10 и 11, испытуемую цангу 12 с зажимными поверхностями 13 и 14. На ЧЭ 2 установлен кольцевой упор 17, который обеспечивает расlitH рение диапазона применения динамометра за счет возможности контроля зажимных цанговых устройств, предназначенных для закрепления деталей с упором в торец. Последовательно попорачивая консольную балку 3, производят измерения силы зажима от всех лепестков испытуемой цанги 12. Одновременно с контролем силы зажима выявляют поврежденные лепестки испытуемой цанги 12. Наличие кольцевого выступа 22, а также соотношение радиальных жесткостей ЧЭ 2 в зоне действия зажимных поверхностей 13 и 14

С2 в пределах 0,9-1, 1 обеспечивают при контроле поврежденных лепестков деформацию противоположного знака и тем самым способствуют быстрому обнаружению дефектов. Выполнение динамометра с кольцевым упором 17 и кольцевым выступом 22, выполненным на ЧЭ 2, способствует достижению цепи. 3 ил.

14?0394

Изобретение относится к cHJ»ot» рител».ной технике, в частности к мометрам для измереш<я силы закр леиия деталей в устройстнах, сна ных цангами двойного действия.

Цель изоб>р< тения — рас»щ»ре»шс

3МЕ?I I» I l,3епF)>K< ll (1)у » I K

30 ствительш »м элементом и кольцевым упором, чт о нарушает условия sKctl!Jyaтации ди»»ам(3метра. Если зазор 18 пре- 55 вышает величину 0,005 диаметра чувствительного элемента в месте размещения упора, то вследствие утолщения концевой зоны снижается э. астичность циональш,<х возможн<н тей за счет раздельного контроля лепестков цанги и;»

ВНЕШНЕЙ И и НУт РЕНН Ей 3 ажИМНЫХ 13о»э ЕРХ- 0 ностях.

11;l фиг. 1 изображен предлагаемый динамометр, общий нид; «а фиг, 2 — с<— чение Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 сечение 1)-1) Its фиг. 1.

Динамометр содержит индикатор 1, чувствительный элемент 2, коне<)льнук балку 3 с опорой 4 и упорные нинтьl

5 — 9, расположен1»ые на чунстви T ?II ном элементе напротив внутренней и внешней зажимных поверхностей испытуемой цанги. Чу?эст»эительны?1 элемент выполнен н форме п<>лого цилиндра (сплошногo или с продольными разрезами) . По наружному диаметру чувствительного элемента установлены ряды сменных накладок 10 и 11, число кото— рых соответствует количеству зажимных поверхностей испытуемой цанги 12 двойного действия. Цанга имеет д>э< конические »axHIIJ»I поверхности: внешн»<)ю 13 и J»ttyTp< »знюю 14. Наклад; и на чувствительном э?»ементе закр<".1ляют винтами 15 и 1б.

На чунстнител»ном элементе y(:T,Iновлен кольцевой упор 17, которьп» 35 обеспечивает расширение диапазона применения динамометра за счет возможности контроля зажимных цангоных устройств, предназначенных для закрепления деталей с упором н торец. 40

Кольцевой упор установлен с зазором 18, неличина которого составляет

0,00 1-0,005 диаметр» чувствительного элемента в месте размещения упора.

Если зазор между чувствительным эле- 45 ментом 2 и кольцев»»м упором 17 будет меньше величины 0,001 диаметра чувствительного элемента, то вследствие неточности изготовления и сборки со— пряженных деталей при контроле усилия зажима внутренней поверхности цанги 14 возникает контакт между чувчуя< тнит<льного:элемента и, следона— тельн<>, до(тонерность показаний ди11амометра.

Необходимый зазор по всей oKpужности ко?11.1»евого упора обеспечивают помощью подпружиненных центрипук>»»»их

;JJ;IpJ1K()I» 19. Регулирование усилия сжатия пружин 20 производят винтами 21.

На .унстнительном элементе 2 .< ж? у 1»н<».цн< и 1) 3 и 13нутренней 14 эажим1»ым;1 по»<ерхностями испь»туемой ца» ги ш «»о?»н< и ж((:ткий кольцевой выступ 22, кот, рый предназнач< н для разделения

3(и д(ф()рмации чувствительного элемента и обеспечивает воэможность выявл<ния дефеKTHbtx лепестков цанги.

При - том радиальная жестк(эсть ч>. вс гш»т

J»II< шл< и 31>KIJI JI»oH поверхности 1»анги ранна 0,9-1,1 ж<стк<сти чувствительногc) .элеM<1 та н зоне действия «нутрен»<ей зажимной поверхности цанги.

Если ради;»л>111»е жесткости чувствит JII»НО1 О:э?I(М< Чта 13:ЗОНЕ ДЕЙСтНИЯ нн<п» еи и внутренней зажимных поверхностен цанги 11< будут выдержаны в

l1t)<>IIo1)II«» 0,9-1, 1, то выявить поврежц< нные »епестки цанги невозможно.

Кр(эм<. т()1 о, JtpH значительной разниJI< 1 а;;и<1?»ьн»,»х жесткостей чунстни—

T(JI J,Hoãî э?»емента в зоне действия

1) J1oщн и и внутренней зажимных поверх1.("т<,1 цанги невозможно сопоставить н ?111«111111 сил зажима от этих поверхностей цанги. Необходимое соотношение радиальных жесткостей чунстви1<. »ьll<>(о 3?1< llåíòà в зоне действия

J«»<- JlJ«(JI и н»»утренней зажимных поверхностей цанги достигается за счет и:»м< пения диаметра отверстия чувствительного эл< мента. упорные винты 5-8 установлены в чу»зс твительном элементе 2 напротив внепнс»1 зажимной поверхности 13 цанги, а упорный винт 9 — против внутренней зажимной поверхности 14 цанги, причем количество упорных винтов, расположенных напротив внешней зажимной поверхности цанги 13, равно числу ее лепестков. Для удобства уст<»нонки цангового динамометра в зажим»»ое приспособление служит рукоятка 23.

Консольная балка 3, воспринимающая деформацию чувствительного элемента 2 через упорные винты 5 — 9, y .ñTàío«JIåíà н опоре 4 с возможностью поворота вокруг оси. Это позволяет 3cl один установ цангового динамомет1420394 ра поворотом нруч»ую консольной балки 3 3а барашек 24 производить измере»ие силы зажима R нескольких точк:lx в данном случае от в»сшн«й и внутрен5 ней зажим»ых поверхностей ца»ги, а также выявить полома»»ые кчи поврежденные лепестки ца»ги 12.

Поворот и фиксация консольной балки 3 н положениях измерения обеспечивается опорой 4, содержащей узел фиксации. При повороте консольной балки элементы узла фиксации: шарик

25 и пружина 26 обеспечинакт остановку балки в требуемом угловом положении, Регулировку силы сжатия пружины 26 производят винтом 27. Гайки

28 и шайба 29 служат для обеспсче»ия беззазорной установки консольной балки 3 н опоре 4.

Поверхность консольной балки 30, контактирующая с ножкой индикатора 1, выполнена с высокой точностью. Чтобы обеспечить радиальное измерение силы зажима от внешней 13 и внутренней 14 зажимных поверхностей цанги 12, консольная балка снабжена выступами 31 и 32, нзаимодейстнующими н положениях измерения н одном иэ упорных винтов. Число положений измерения (в данном случае 5) преньш ает число лепестков цанги (н данном случае 4) . Пазы между лепестками испытуемой цанги залиты маслостойкой резиной 33, которая предохраняет цангу 12 от попадания грязи и стружки между лепестками и .преждевременной. поломки.

Динамометр работает следующим образом.

Для измерения силы зажима, которук производят относительным методом, 40 динамометр устанавливают вместо детали в зажимное устройство механообрабатынающего станка. Если деталь при закреплении упирается н опорный торец устройства, то и динамометр должен 45 кольцевым упором 17 плотно прилегать к опорному торцу 34 устройства ° Сменные накладки 10 и 11 должны быть подобраны такими, чтобы их диаметр соответствовал диаметру закреплен- 50 ной детали. При закреплении динамо-. метра под действием тяги гидроцилиндра цанга 12 перемещается в направлении стрелки В. Зажимные поверхности

13 и 14 цанги уменьшаются н диамет- 55 ре и сжимают через накладки 10 и 11 чувствительный элемент 2. Жестко . закрепленные в чувствительном элементе 2 упорные ви»ты 5 — 9 в рену ... те его деформации изменяют сно nosi оже»»е о r»осит ел bHo консольной балки 3.

Измерение силы зажима от дейст»»> нескольких зажимных поверхностей ц:. ги производят последовательно. П«рв начально производят измерение силы зажима от внешней эажимной поверхности 13 цанги 12. За барашек 24 поворачивают вручную консольную балку 3, устанавливая ее в положение измере»ия, которое фиксируют с помощьн эл ментов узла фиксации, расположен ых в опоре 4. Для облегчения определения

»оложения измерения на торце 35 чувствительного элемента сделана разметка. В положениях измерен»я выступ

31 на консольной балке контактирует с одним из упорных винтов 5 — 8 и воспринимает деформацию, величину которой регистрирует индикатор 1, предварительно настроенный на ноль.

Таким образом, последовательно поворачивая консольную балку, производят измерения силы зажима от всех лепестков цанги.

Одновременно с контролем силы зажима выявляют поврежденные или по.;;.— манные лепестки цанги. Если лепестки цанги 12 не имеют повреждений, то при их контроле индикатор 1, предварительно установленный с натягом, показывает отрицательные перемещения.

При поломке лепестка цанги в зоне между внешней 13 и внутренней 14 зажимными поверхностями, являющейся наиболее характерной для данной конструкии цанги, индикатор 1 показывает положительное перемещение.

Наличие на чувствительном элементе 2 жесткого кольцевого выступа 22, а также соотношение радиальных жесткостей чувствительного элемента н зоне действия внешней и внутренней зажимных поверхностей в пределах

0,9-1,1 обеспечивают при контроле поврежденных лепестков цанги деформацию противоположного знака и, следовательно, способствуют быстрому обнаружению дефектов, которые невозможно заметить визуальным осмотром цанги. Если поломка или повреждение цанги имеет место в зоне между внутренней эажимной поверхностью и креплением цанги к штоку станка, индика- тор не показывает никаких отклонений.

1420394

Выполнение динамометра с кольцевым упором и жестким кольцевым выступом, выполненным на чувствительном элементе, способствует расширению функциональных нозможностей и диапазона применения динамометра, а также повышает достоверность результатов измерения.

30 изобретения

Формула

Динамометр для измерения усилия зажима цанги двойного действия, содержащий индикатор, чувствительный

После регистрации величины деформации консольной балки 3 от всех лепестков ннешней эажимной поверхности

13 балку за барашек 24 поворачивают в положение измерения деформацией от внутренней зажимной поверхности 14 цанги, В этом положении упорный винт

9 контактируется с выступом 32 на консольной балке. В то же время вы\ ступ 31 не контактирует ни с одним из упорных винтов 5-8. Величина деформации консольной балки 3, характеризующая силу зажима внутренней эажимной поверхности 14 цанги, регистрируется индикатором 1. Зная рас15 стояния от упорных винтов 5 — 9 до индикатора 1, можно сопоставить силы зажима от внешней и внутренней зажимных поверхностей цанги. По заверше20 нии измерений цангу 12 с помощью гидроцилиндра перемещают по стрелке Г и динамометр вынимают из зажимного приспособления. элемент в форме полого цилиндра и размещенную внутри него консольную балку с опорой, упорные винты, расположенные на чувствительном элементе напротив внутренней и ннешней зажимных поверхностей испытуемой цанги, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет раздельного контроля лепестков цанги на внешней и внутренней зажимных поверхностях, он снабжен кольцевым упором, установленным на упругом элементе г радиальным зазором, величина которого составляет 0,001-0,005 диаметра чувствительного элемента в месте ра мещения упора, а чувствительный элемент выполнен с жестким кольцевым выступом, размещенным между внутренней и внешней зажимными поверхностями испы-уемой цанги, при этом радиальная жесткость чувствительного элемента в зоне действия внешней зажимной поверхности цанги равна 0,9-1, 1 жесткости чувствительного элемента в зоне действия внутренней зажимной поверхности, количество упорных винтов, расположенных напротив внешней захсимной поверхности цанги, равно числу ее лепестков, а консольная балка установлена в оноре с возможностью по)зорота вокруг продольной оси иснабжена узлом фиксации в положениях измерения и выступами для взаимодействия в этих положениях с соответствующими упорными винтами, причем число положений узла фиксации превышает число лепестков цанги.

1420394

Составитель В.Годзиковский

Редактор А.Лежнина Техред И.Верее Корректор М.Максимнжинец

Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 43 19/44

Производственно-полиграфическое предприятие, r. ужгород, ул. Проектная, 4