Следящее устройство к абразивноотрезному станку

 

О Й ИС Ап" И--Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Сощюалнстических

Республик (bf) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Завел но 0/1276(2f) 2426465/25-08 (51)М. Кл.2 с лрнсоедннениеи заявки М (23) Приоритет

В 24 В 47/10

Государственный комитет

СССР но келкм нзобретеннй н открытнй

Олублнковано 250979, Бнэллетень Ио 35

Дата опубликования описания 2509.79 (53) УДК 62-82 (088.8) (72) Автор изобретения

Э. N. Сарычен

Минское специальное конструкторское бюро протяжных станков (71) Заявитель (54) СЛЕДЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО К АБРАЗИВНО-ОТРЕЗНОМУ

СТАНКУ

Изобретение относится к станкостроению, а конкретнее к устройствам для управления станков, и может быть использовано н абразивно-отрезных 5 станках.

Известны следящие устройства, в которых объект слежения воздействует на вытекающую иэ сопла струю жидкости или газа. К ним относятся следящие устройства со струйной трубкой и следящие устройства с соплом-эасло кой (1) и (21 °

Сопло и струйная трубка-эквиваленты, так как предназначены для формирования истекающей струи. Помимо зто15

ro, известные следящие устройства содержат гидродвигатель объемного вы тес нени я, как прав ило, поршневой цилиндр с подвижной гильзой и закрепленным штоком.

В следящем устройстве со струйной трубкой объект слежения имеет механическую связь или контакт со струйной трубкой. Перемещения объекта слежения нызынают смешение истекающей струи. В подвижной части двигателя выполнены два канала, входные отверстия которых расположены против струйной трубки на расстоянии, обеспечиЗО вающем попадание струи одновременно в оба канала при симметричном положении отверстий относительно струи.

Каждый канал сообщен с одной иэ полостей двигателя. Скоростной напор струи преобра зуетс я в этих полостях н статическое давлейие.

При симметричном положении отверстий относительно струи данления в полос тях рав ны и двигатель неподв ижен. Смещение струйной трубки под действием объекта слежения нарушает симметричность. В полостях двигателя возникает разность давлений, под действием которой гидродвигатель перемещается в сторону смещения струйной трубки и восстанавливает симметричность положения входных отверстий каналов относительно струи. Таким образом, перемещения гидродвигателя равны или пропорциональны перемещениям объекта слежения.

Однако известные следящие устройства невозможно испольэовать для слежения за радиальным смещением кромки заслонк и.

Следящее устройство со струйной трубкой требует постоянного контакта с объектом слежения. Когда объектом

686856 слежения является кромка абразивного круга, любое устройство для осуществления такого контакта разрушится в течение нескольких минут. Кроме того, струя захватывает разлетающиеся при.обработке абразивные частицы и заносит их в двигатель, что приводит к его быстрому износу.

В этом случае применяют следящее устройство с соплом-заслонкой, так как истекающая струя не попадает в какие-либо полости. Кроме того, такое устройство позволяет избежать механических контактов с абразивной кромкой путем использования в качестве заслонки самого абразивного круга (3), Однако это устройство также нельзя использовать для слежения эа радиаль— ным смещением кромки вращающегося диска, например абразивного круга, используемого в качестве заслонки, потому что такое смещение не нарушает его 2О симметричного положения между соплами. Кроме того, перпендикулярное расположение плоскости движения двигателя к плоскости заслонки позволяет отрабатывать только ее торцовые смеще- 25 ния.

Постоянное слежение за радиальным смещением кромки абразивного круга является специфической проблемой в станкостроении. Абразивные круги в QQ отрезных станках подвержены интенсивному износу. В результате износа диаметр абразивного круга существен— но изменяется за один раэ, что приводит к существенному изменению скорости резания., Нзпо"тоянство скорости резания снижает износостойкость абразивных кругов и качество разрезиз-за появления прижогов и ухудшения чистоты торцов заготовки. Кроме того, решение этой проблемы позволит устранить специальные механизмы компенсации износа круга, предназначенные для подстройки величины рабочегоохода по мере износа круга.

Цель изобретения — повышение изно-45 состойкости абразивных отрезных кругов и качества отрезки и упрощение конструкции устройства путем постоянного слежения за радиаль..ым смещением кромки абразивного круга, используемого 50 в качестве заслонки.

Для этого в предлагаемом устрой- стве, содержащем два встречно направленных сопла, перемешаемых двигателем объемного вытеснения, и расположенную между соплами заслонку, оба сопла сообщены с одной и той же полостью двигателя, а плоскость движения двигателя параллельна плоскости заслонки. 60

На фиг. 1 дана принципиальная схема устройства в проекции на плоскость абразивного круга„используемого в качестве заслонки; а на фиг. 2 — то же, разрез по плоскости, проходящей через оси абразивного круга и двигателя объемного вытеснения, Устройство содержит встречно направленные сопла 1 и 2, сообщенные каналом 3 с бесштоковой полостью двигателя объемного вытеснения, выполненного в данном случае в виде поршневого цилиндра 4 со штоком 5.

Цилиндр 4 соединен с источником напор,ного потока жидкости или газа (не показан на чертеже) по дифференциальной схеме каналом 6 (стрелкой а на фиг. 2 показано направление движения потока).

Полости цилиндра 4 соединены через гидравлическое сопротивление 7. Между соплами 1 и 2 расположен абраэивный круг 8, охваченный кожухом 9 и закрепленный на шпинделе 10, вращающемся в подшипниках качающейся рамы 11, жестко связанной со штоком 5. Привод шпинделя на чертеже не показан. Стрелки б-г на фиг, 1 показывают вращение абразивного круга и направления его рабочего хода и отвода. Цилиндр 4 пос— редством передачи рейка-шестерня 12 связан с регулятором оборотов шпинделя (на чертеже не показан) . К цилиндру 4 прикреплен также флажок 13, взаимодействующий с бесконтактными концевыми выключателями 14 и 15. Разрезаемая заготовка 16 расположена в опорной призме 17. Ребра флажка 13 скошены под углом к оси штока 5.

При подаче напорного потока жидкости или газа по каналу 6 заполняются полости цилиндра 4. В штоковой полости цилиндра 4 устанавливается давление, определяемое гидравлическим сопротивлением 7. После заполнения бесштоковой полости поток по каналу 3 проходит в сопла 1 и 2 и истекает из них в виде встречных струй. В силу неиден— тичности гидравлических характеристик сопел 1 и 2 развитие одной иэ струй опережает развитие другой, поэтому столкновение струй происходит в выходном отверстии одного иэ сопел 1 или 2. Такое столкновение струй создает подпор истекающему потоку.

Поэтому давление в бесштоковой полости цилиндра 4 превышает то, которое должно установиться при истечении через сопла такого же сечения беэ встречного столкновения струй.

Неидентичность гидравлических характеристик сопел 1 и 2 может быть заранее заложена в конструкцию, например, путем удлинения или сужения одного из каналов, но практически в этом нет необходимости, так как при изготовлении сопел и каналов неизбежны отклонения от номинальных раэме— ров, заданных равными для обоих сопел.

Сечения гидравлйческого сопротивления 7 и сопел 1 и 2 выбраны так, что при встречном столкновении струи

686856

Формула изобретения

Следящее устройство к абраэивноотрезному станку, содержащее два встречно-направленных сопла, перемещаемых двигателем объемного вытеснения, и заслонку, расположенную между соплами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения иэносостойкости абразивных кругов, используемых в качестве заслонки, повышения качества отрезки и упрощения конструкции, оба сопла сообщены каналами с одной полостью двигателя объемного вытеснения, а последний расположен так, что плоскость движения двигателя параллельна плоскости заслонки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гамынин Н. С. Основы следящего привода. М. Оборонгиз, 1962, с. 123, фиг. 52.

0 2. Гамынин. H. С. Основы следящего привода . М. Оборонгиз, с. 1 32, фиг. 5.8.

3. Станок мод. 8252, Гомельский станкостроительный завод им. Кирова, 1972. усилие, действующее изнутри на крышку бесштоковой полости цилиндра 4, за счет подпора превышает усилие, действующее на крышку штоковой полости цилиндра 4, эа счет давления, созданного гидравлическим сопротивлени- 5 ем 7. Под действием разности этих усилий цилиндр 4 перемещает сопла 1 и 2 к центру абразивного круга 8 до

rex пор, пока его кромка не начнет взаимодействовать с истекающей струей. По мере перекрытия струи кромкой сечение струи, создающей подпор истекающему потоку из противоположного сопла, уменьшается, что приводит к уменьшению подпора и выравниванию усилий, действующих на крышки цилиндра 4 изнутри полостей.

При выравнивании усилий сопла 1 и 2 останавливаются, частично перекрытые кромкой абаразивного круга 8. По мере износа кромки перекрытие умень- 20 шается и возрастающий подпор вызывает новый сдвиг сопел 1 и 2 к центру абразивного круга 8 до восстановления величины перекрытия, обеспечивающей равновесие. Таким образом, происходит 25 слежение за радиальным смещением кромки.

Следящие смещения цилиндра 4 преобразуются передачей рейка-шестерня

12 в смещения регулятора числа обо- 30 ротов шпинделя 10, что обеспечивает постоянство окружной скорости кромки абразивного круга 8, т.е. скорос-. ти резания.

Рабочий ход абразивного круга 8 осуществляется поворотом качающейся рамы 11 по направлению стрелки в (фиг. 1) от центра абразивного круга 8 к заготовке 16. Кромка абразивного круга 8 до контакта с заготовкой 16 совершает холостой ход, а затем, продолжая смещение вниз, разрезает заготовку 16 и выходит за пределы ее сечения с противоположной стороны.

При этом флажок 13 входит в прорезь бесконтактного концевого выключателя

14 и подает команду на реверс привода качающейся рамы ll (на чертеже не показан). B процессе обратного хода флажок 13 входит в прорезь бескон-5 тактного концевого выключателя 15, подающего команду на остановку привода качающейся рамы 11. Положение концевого выключателя 15 определяет величина холостого хода кромки абразивного круга 8, а концевого выключателя 14 — перебег после разрезки. Для сокращения машинного времени разрезки холостой ход и перебег должны быть минимальными. По мере износа абразивного круга 8 флажок 13 вместе с цилиндром 4 смещается к его центру. Поскольку ребра флажка 13 скошены под углом к оси цилиндра 4,верхнее ребро придвигается к концевому выключателю 15 и уменьшает угол поворота качающейся рамы 11 до остановки при обратном ходе на величину износа. Нижнее ребро флажка 13 отодвигается от концевого выключателя 14 и увеличивает угол поворота качающейся рамы вниз до поступления команды на реверс также на величину износа.

Таким образом,минимальная величина холостого хода и перебега кромки сохраняется.

Такое следящее устройство к абразивно-отрезному станку позволит увеличить износостойкость абразивных кругов на 20-30%, обеспечить стабильное качество Отревки беэ прижогов на торцах и устранить специальные механизмы ком- пенсации износа абразивного круга.

686856

Тираж 1012 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5603/12

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

Составитель В. Аношко

Редактор В. Дибобес Техред M.Петко корректор И. Михеева