Способ измерения величины отжима суппорта

 

Союз Советских

Социалистииеоиа

Республик к авторском саидатвльствю (61 ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.05.78 (21) 2619186/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К, В 23 (,1 15/00

Гесударатеенный кемктет

СССР м делам нзебретеннй и етнрытнй

Опубликовано 25.12.79. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 27.12.79 (53) УДК 621.941..08 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Яковенко и В. М. Опенкин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ ОТЖИМА

СУПП ОРТА

Изобретение относится к станкостроению, в частности к токарным станкам с адаптивным управлением.

Известны способы измерения величины отжима суппорта, при которых измеряют

I непосредственно упругое перемещение суппорта с помощью индуктивных и тензорезисторных датчиков, согласно другим способам определяют упругое перемещение суппорта косвенно по величине силы резания, измеряемой датчиками силы резания (11.

Недостатками известных способов непосредственного измерения являются сложность встройки и регулировки датчиков, их сравнительно низкая точность и ограниченность передаточной характеристики (функции) .

Цель изобретения — упрощение способа измерения величины отжима суппорта с одновременным повышением точности измерения.

Это достигается тем, что величину отжима суппорта определяют по разности выходных сигналов (например фаз) линейного и роторного датчиков, причем линейным датчиком непосредственно измеряют линейное перемещение суппорта (фактическое положение суппорта), а роторным датчиком— вращение свободного конца приводного винта суппорта (заданное положение суппорта).

На чертеже дана структурная схема одного из вариантов устройства для реализации предлагаемого способа.

На токарном станке деталь 1 устанавливают в патрон 2 и поджимают задним центром 3. Резец 4 закрепляют в резцедержателе 5, который установлен на ползушке 6.

Ползушка 6 смонтирована на каретке 7 и может перемещаться с помощью передачи винт 8 гайка 9, а каретка 7 — с помощью передачи винт IO — гайка 11.

С одним концом продольного винта 10 связан электродвигатель 12, питаемый от первого преобразователя 13, вход которого соединен с первым выходом устройства 14

ЧПУ. На другом, свободном, конце винта 10 установлен роторный датчик 15, выход которого соединен с первым входом устройства

14 ЧПУ.

С одним концом поперечного винта 8 связан электродвигатель 16, питаемый от второго преобразователя 17, вход которого

704758

Форзгула изобретения

ЦНИ И ПИ Заказ 7929!18 Тираж 1222 Подниеное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 соединен со вторым выходом устройства

14 ЧПУ. На другом, свободном, конце винта 8 установлен роторный датчик 18, выход которого соединен со вторым входом устройства 14 ЧПУ и первым входом дискриминатора 19, второй вход которого соединен с выходом укрепленной на каретке 7 линейки

20 линейного датчика 21, содержащего головку 22, механически связанную через кронштейн с резцедержателем 5. Питание линейного датчика 21 осуществляется от устройства 14 ЧПУ.

Выход дискриминатора 19 соединен с первым входом сравнивающего устройства 23, второй вход последнего — с выходом задатчика 24. Выход сравнивающего устройства

23 через управляемый генератор 25 соединен с третьим входом устройства 14 ЧПУ.

Стабилизация поперечного (диаметрального) отжима суппорта предлагaevi lм способом описана ниже.

При токарной обработке под действием силы резания и измерения динамической жесткости суп порта 01 отжи мается, в резул ьтате этого происходит относительное перемещение головки 22 и линейки 20 линей ного датчика 21, пропорциональное отжим j.

Выходные сигналы (например изменение фаз) линейного датчика 21 (фактическое положение суппорта) и роторного датчика 18 (заданное положение суппорта) анализируют на дискриминаторе 19, выходной сигнал которого пропорционален измеряемой величине отжима суппорта. Для исключения погрешностей, вносимых скручиваниеv винта 8 от нагрузки, роторный датчик 18 установлен на свободном конце винта 8.

Необходимая величина отжима суппорта, соответствуюц1ая выбранному оптимальному режиму резания, устанавливается задатчиком 24.

Kai только в процессе обработки появит3 ся отклоненис от настроенного положения суппорта, сравнивающее устройство 23 формирует сигнал отклонения отжима суппорта, который через управляемый генератор

25 изменяет в устройстве 14 ЧПУ частоту управляюгцсго сигнала первым преобразо10 вателем 13. Преобразователь 13 изменяет величину скорости вращения электродвигателя

12 пропорционально отклонению отжима суппорта, происходит изменение величины продольной подачи с целью стабилизации отжима суппорта, величина которого соответстт5 вует выбранному режиму резания.

26 Способ измерения величины отжима суппорта ог нагрузки резания с помощью датчиков, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа при повышении точности измерения, величину отжима суппорта определяют Il(i разности выходных сигналов ли2$ нейного и роторного датчиков, причем линейным датчиком непосредственно измеряют линейное перемещение суппорта, а роторным датчиком — вращение свободного конО ца приводного винта суппорта.

Источники информации, нри ять1е во внимание при экспертизе

1. Адаптивное управление станками, под ред. h. С, Балашкина, Машиностроение, 1973, с. 276--281 (прототип). !