Способ измерения постоянной силы

Авторы патента:

B23B25/06 - измерительные, контрольные или установочные устройства, служащие для наладки, подачи, управления или наблюдения за режущими инструментами или обрабатываемыми изделиями (измерительные приборы или калибры G01B)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д511 4 В 23 В 25/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО 8306PETEHHRl4 И OTNPbITHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 41 7991 3/31-08 (22) 14.01.87 (46) 23. 12. 88.. Бюл. У 47 (71) Горьковский политехнический институт им, А.А.Жданова и Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (72) В.А.Ратмиров, В.А.Перфилов и И.А.Борисов (53) 621.9,08(088.8) (56) Джагупов P.Ã., Ерофеев А.А.

Пьезокерамические элементы в прибоI ростроении и автоматике. вЂ” Л.: Машиностроение, 1986, с, 81. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ СИЛ11 (57) Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в

ÄÄSUÄÄ 1445860 А1 силоизмерительных системах металлорежущих станков, Цель изобретениявЂ” повышение точности за счет улучшения линейности характеристики и упрощения изменений, расширение функциональных возможностей. Для этого тело 1, к которому прижат пьезоэлемент

3, работающий в режиме прямого пьезоэффекта, и на которое действует постоянная сила, приводят во вращательное движение, чем модулируют постоянное значение силы в периодически изменяющееся ее значение, и этой модулированной силой воздействуют на пьезоэлемент. По амплитуде сигнала пьезоэлемента определяют постоянное значение приложенной к телу силы.

1 ил.

1445860 sin(Qt+g) э где д вЂ” угловая скорость вращения

5 пьезоэлемента с телом относи" тельно точки приложения постоянной силы вокруг оси ХХ;

t вЂ” время одного оборота;

Cg вЂ” угловое положение тела, при10 няroe за нулевое.

Действие на пьезоэлемент силы F изменяющейся по описанному закону, вызывает постоянную генерацию пьезоэлементом заряда Q величина которого может быть определена согласно основного уравнения для пьезоэлементов из условия

С d.4,3 Ум и F sin(Qt+Cp)э где и вЂ” пьезомодуль пьезоэлемента.

При подключении обкладок пьезоэлемента к вольтметру в их цепи появляется ток I равный

dg, 6{6;; F sin(6)t+g)

3t dt

Амплитудное значение этого тока является функцией величины постоянной силы F, приложенной к телу. м Рн- .

В общем случае сила F действующая на пьезоэлемент, изменяется за один оборот по периодическому закону

Составитель А.Семен

Редактор И.Бланар Техред Л.Олийнык

Корректор M Иаксимишинец

Заказ 6688/15 Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 1"КНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в силоизмерительных системах металлорежущих станков.

Цель изобретения вЂ” повышение точности за счет улучшения линейности характеристики и упрощение измерений, расширение функциональных возможностей.

На чертеже изображено устройство для осуществления способа °

Тело 1, закрепленное в опоре 2, может совершать вращательное движение вокруг оси Х. Пьезоэлемент 3 прижат винтом 4 к телу 1 с постоянной силой предварительного натяга

F В чашу 5 можно укладывать грузы 6 с различной массой.

Заряд, вызванный приложением си- 20 лы F> к пьезоэлементу с помощью винта 4, разряжается через цепь регистратора и поэтому потенциал от силы

F> на входе регистратора при вращении тела равен нулю. Новый заряд на 25 ббкладках пьезоэлемента может появиться только в результате изменения действующей на него силы Fù.

Заряд под..-действием силы F> обусловленный укладкой в чашу груза мас- 30 сой И, также разряжается через регистратор и потенциал на его входе вновь равен нулю. Чтобы на регистраторе потенциал не был равен нулю, предлагается тело 1, на которое действует постоянная сила F и к которому прижат пьезоэлемент 3, привести во вращательное движение с угловой скоростью

И вокруг оси ХХ. В результате вращения на пьезоэлемент, когда он находит- 40 ся в нижней части, действует сила

-+ а когда он находится в верхней части, то сила равна 45

Формула изобретения

Способ измерения постоянной силы, приложенной к телу с использованием прямого пьезоэффекта, заключающийся в том, что снимают амплитудно-частотную характеристику выходного сигнала, генерируемого пьезоэлементом, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и расширения функциональных возможностей, к телу прижимают пьезоэлемент, приводят их

"во вращение и прикладывают к телу

,постоянную силу перпендикулярно оси вращения, модулируют указанную силу в периодически изменяющуюся силу, воздействуют периодически изменяющейся силой на пьезоэлемент и опреде" ляют постоянное значение приложенной к телу силы по значению амплитуды выходного. сигнала, генерируемого пьезоэлементом. ова

Изобретение относится к обработке металлов резанием, в частности к автоматизации контроля работы робототехнологических комплексов

Устройство для измерения температуры резания // 1431897

Изобретение относится к измерению температуры резания, а именно к измерению температуры резания при использовании сменных режущих пластин, например, из твердых снлавов с покрытием, минералокерамики , сверхтвердых поликристаллических материалов, и может быть использовано в качестве датчика состояния режущего инструмента на станках с ЧПУ в условиях гибкого автоматизированного производства

Устройство для автоматизированной настройки режущего инструмента // 1430182

Изобретение относится к обработке материалов резанием и может быть использовано в модулях ГПС и РТК механической обработки заготовок в условиях безлюдной технологии, оснащаемых устройствами, ав-

Способ определения оптимальной скорости резания при сверлении // 1430181

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение при назна чении оптимальной скорости резания при сверлении

Устройство для определения жесткости станков // 1426700

Изобретение относится к станко - строению, в частности к определению жесткости фрезерных сверлильных стан ков с ЧПУ

Устройство для контроля состояния режущего инструмента // 1426699

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения износа и поломок режущего инструмента непосредственно в - ходе обработки деталей на станках

Устройство для контроля износа режущего инструмента // 1423290

Изобретение относится к станкостроению , в частности к активному контролю износа режущих инструментов, и может быть использовано на станках с числовым и адаптивным управлением для непрерьшного и дискретного контроля работоспособности режущего инструмента

Способ оптимизации процесса резания при работе двумя резцами // 1419815

Изобретение относится к станкостроению , в частности к контролю процесса резания, и может быть испо.пьзовано на станочных модулях гибких производственных систем для прогнозирования условий резанияо Целью изобретения является повьшение точности оптимизации процесса резания за счет отсутствия влияния зависимости между суммарным импульсом упругих волн напряжений и износом режущего инструмеига па определение оптимальных параметров

Способ измерения эдс резания при сверлении // 1414506

Динамометрическая револьверная головка // 1414505

Изобретение относится к средствам технического диагностирования состояния станков токарной группы, работающих в составе гибких производственных систем и как автоматическое средство измерения (датчик) получения первичной информации о процессе резания при оснащении станков системами адаптивного управления

Нагрузочное устройство для испытания шпинделей // 2104824

Нагрузочное устройство для испытания быстроходных шпинделей // 2108205

Приспособление для настройки резцов многорезцового блока для обработки наружной поверхности // 2109598

Изобретение относится к вспомогательным устройствам для токарных станков, предназначенных для наладки режущих инструментов, и может быть применено при наладке вне станка многоразовых блоков, используемых, например, в комбинированных инструментах для обработки наружных поверхностей

Нагрузочное устройство для ускоренных испытаний станков // 2110368

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при проведении ускоренных испытаний токарно-револьверных станков на надежность и долговечность

Шпиндельный узел металлорежущего станка // 2116165

Изобретение относится к машиностроению, в частности к обработке металлов резанием, и может быть использовано преимущественно в автоматизированных металлорежущих станках с адаптивным управлением - сверлильных, расточных, фрезерных, токарных и т

Способ обеспечения геометрической точности и размерной настройки высокоточного металлорежущего станка // 2116869

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано в прецизионных станках токарных для автоматической компенсации тепловых деформаций шпиндельных узлов

Способ измерения величины термоэдс естественной термопары инструмент - деталь // 2117557

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано в системах автоматического управления металлообрабатывающих станков

Устройство для компенсации теплового смещения оси шпинделя // 2118233

Способ определения составляющих силы резания на токарных станках с чпу // 2120354

Изобретение относится к обработке металлов резанием и может быть использовано на токарном станке с ЧПУ в ручном (настроечном) режиме и в режиме автоматизированного определения составляющих силы резания для расчета усилий зажима деталей (Pz) и расчета допустимой стрелы прогиба деталей (Py) в условиях чистового и получистового точения

Способ диагностики токарных станков по параметрам точности и устройство для его осуществления // 2123923