Устройство для обработки удлиненных деталей скручиванием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Во оонт-,„

В@твнтт

-.

6 @л ат(11) ОП ИСАН

И Е

Goes Советских

Социалистических

ИЗОБ ЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.11.75 (21) 2190708/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30,05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М, Кл.2

В 2Ю 11/14

G 05G 15/08

Государственный комитет (53) УДК 621.73 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения Г. В. Кузнецов, А. И. Шмелев, А. А. Хантимиров и В. И. Татаркин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ УДЛИНЕННЫХ

ДЕТАЛЕЙ СКРУЧИВАНИЕМ

Изобретение касается технологии машиностроения и может быть использовано преимущественно при изготовлении лонжеронов и других удлиненных изделий, имеющих закрученный вдоль продольной оси профиль.

Известно устройство для обработки скручиванием преимущественно прутков, содержащее неподвижную и поворотную зажимные головки, причем последняя представляет собой упругий элемент с наклеенными на него тензодатчиками, подключенными к мостовой схеме (1).

Недостатками известного устройства являются невысокая производительность и ограниченность номенклатуры изделий.

Известно устройство для обработки удлиненных деталей скручиванием, содержащее смонтированные на станине, связанную с приводом поворотную и неподвижную рабочии секции, на каждой из которых установлены диски с зажимными скобами и ложементами, причем диск неподвижной рабочей секции связан посредством тяги со станиной, а также датчик угла поворота детали при ее скручивании и подключенную к нему и к приводу поворотной рабочей секции систему управления скручиванием детали (2).

Недостатком известного устройства является невысокая производительность труда и невысокое качество получаемых изделий (низкая геометрическая точность) в

5 связи с тем, что получение заданного остаточного угла достигается путем последовательного приближения к заданной величине за счет корректирующих нагружений, так как колебания механических и геометрических параметров детали вызывают значительный разброс остаточного угла, не позволяющий автоматизировать процесс по принципу фиксированной настройки на заданный угол скручивания.

15 Отличительной особенностью предлагаемого устройства является то, что оно снабжено закрепленным на тяге, соединяющей диск неподвижной рабочей секции со станиной, датчиком реакции крутящего момента, а система управления снабжена решающим органом, подключенным к датчику реакции крутящего момента и датчику угла поворота детали при скручивании.

На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — поворотная секция (разрез А — А фиг, 1); на фиг.

3 — неподвижная секция (разрез Б — Б фиг, 1); на фиг. 4 — структурная схема системы управления, 664716

Мв — МА где

Устройство состоит из станйны 1 е закрепленными на ней поворотной 2 и неподвижной 3 рабочими секциями, гидростан= ции 4, привода поворотной секции в виде силового гидроцилиндра 5, системы управления 6, датчика 7 угла поворота, звена фиксации неподвижной секции в виде тяги

8 с закрепленным на ней датчиком 9 крутящего момента.

Поворотная рабочая секция 2 предназначена для зажима и скручивания детали и состоит из корпуса 10 (фиг. 2), в котором на цапфах установлен поворотный диск 11, шарнирно соединенный с силовым гидроцилиндром 5, установленным на кронштейне

12. В поворотном диске 11 на общей оси размещены зажимные силовые скобы 13 с ложементами и гидроприводом 14, а также дстали узла замера угла: кольцо с зубчатым сектором и плавающая шайба с эксцентриковым прижимом (на чертежах не показаны) .

Неподвижная рабочая секция осуществляет зажим детали. Она по конструкции аналогична поворотной секции (фиг. 3) и отличается от нее только отсутствием силового цилиндра и жесткой фиксацией поворотного диска посредством тяги 8 с датчиком крутящего момента, Примерная схема системы управления (фиг. 4) содержит подключенный к датчикам 7 и 9 решающий орган 15, задающий орган 16 и подключенный к гидроцилиндру

5 орган сравнения 17. Схема может быть выполнена в различных вариантах из известных элементов, Обработка информации от датчиков в том числе определение коэффициента адаптации по жесткости изделия и конечных параметров нагружения М и rp производится в соответствии с взаимной функциональной зависимостью между параме-:.рами процссса Мкр и с

Мв — МА

/Ив: f> (1 В + ост.зад )1

"В А коэффициент адаптации;

VB VA

MA и që, Мв и в — крутящий момент и активный угол скручивания в разные моменты времени упругой стадии нагружения;

М и тр — тек1пцйв крутящий момент и угол скручиваЙИЙ; (рост. эад. — заданный остат очный угол.

Устройство работает следующим образом.

Деталь выставляют заданйь1м участком между рабочими секциями 2 и 3, зажимают

05 сйловыми скобами и эксцентрйковым при жимом соединяют с узлом замера угла скручивания в рабочих секциях 2 и 3. Затем в задающий орган системы управления вводят информацию о необходимой величине остаточного угла скручивания. С помощью силового гидроцилиндра 5 деталь скручивают.

В процессе нагружения сигналы от датчиков крутящего момента и угла поворота (сигнал крутящего момента является линейным по углу) поступают в решающий орган 15, реализующий уравнение. Сигнал о>ос, от решающего органа и сигнал сросТ Зад. от задающего органа 16 поступают в орган сравнения 17, управляющий поворотной рабочей секцией. При cpoqy =fppgy.зад, подается команда на прекращение наружения, после чего полость гпдроцилиндра соединяется со сливом и под действием сил пружпнения происходит раскручивание детали.

Затем деталь освобождается и перемещается для скручивания следующего ее участка.

Цикл повторяется.

Описанное устройство с системой автоматического управления позволяет получать заданный остаточный угол с одного нагружения с высокой точностью, исключить многократные корректирующие докрутки, повысить производительность труда и качество изделий. О>кидаемая экономическая эффективность от внедрения устройства только для скручивания лонжеронов лопастей вертолетов составит 140 тыс, руб.

Формула изобретения

Устройство для обработки удлиненных деталей скручиванием, содер>кащее смонтированные на станине, связанную с приводом поворотную и неподвижную рабочие секции, на каждой из которых установлены диски с зажимными скобами и ложементами, причем диск неподвижной рабочей секции связан посредством тяги со станиной, а также датчик угла поворота детали при скручивании и подключенную к нему и к приводу поворотной рабочей секции систему управления скручиванием детали, отличающееся тем, что, с целью повышсния производительности труда и качества изделий, оно снабжено закрепленным на указанной тяге датчиком реакции крутящего момента, а система управления снабжена решающим органом, подключенным к датчику реакции крутящего момента и датчику угла поворота детали при скручивании, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании М> 1113308, кл. В ЗЕ, опубл. 15.05.68.

2, Авторское свидетельство СССР

Л 521041, кл. В 21D 11/14, 07.04.75.

664716

Составитель О. Корабельников

Редактор В. Кухаренко Техред Н. Строганова Корректор Л. Орлова

Заказ 848/12 Изд. Ке 325 Тираж 1034 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений п открытий

113035, Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2