Устройство для динамических испытаний металлорежущих станков
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ПЛЬСТВУ (61) Доттолнительное к авт. сеид-ву—
Союз Советских
Социалистических
Реслублнк (51)М. Кл.2
@01 Í i/00
М 7/ОО (22) Завалено 2I,0425 (21) 2126287/25-28 с присоединением ваввки ЙУ
Государственный комитет
СССР но дмаы изобретений и открытий (23) Приоритет
Оттубликоаано 0 09,79. бюллетень Й9 3 3 (53) УДК 8П.9.08-729. 3, (O88. 8) Дата мублнкованнв ееканив 050Я79 (72) Авторы изобретения
В ° И.Минцерис, Л.И.Кулис, Э.П.Харлуыас, И.С.Левитас и Г О И Ровмак
Вильнюсский Филиал Экспериментального научно(71) Заявитель исследовательского инстктута металлорежущих станков (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЬ ТАНИИ
МЕТАЛЛОРЕа(УЩИХ СТАНКОВ
Изобретение относится к технике испытаний и измерений и может быть использовано для определения динамических характеристик станков. 5
Известно устройство для динамических испытаний станков с гидравлическим вибратором (11.
Встроенный в устройство ая лиэатор спектра частот позволяет ïîâû- 1р сить точность измерений, но характеристики снимаются вручную из-за отсутствия синхронизации исследуемых сигналов с анализатором.
Наиболее близким к предложенному является устройство для динамических испытаний металлорежущих станков.
Оно содержит возбудитель механических колебаний, измерительные преобразователи возбуждающей силы и перемещения станка, смесители, первые входы которых подключены соответственно к выходам измерительных преобразователей возбуждающей силы и перемещения станка, два узкополосных фильтра, входы которых соединены с выходами соответствующих смесителей, блок регистрации, подключенный к выходам узкополосных фильтров, и генератор фиксированной частоты (21.
Недостатком устройства являетс я невозможность работы устройства с различными типами возбудителей механических колебаний (гидравлическим, кулачковым и другими роторными вибраторами), что сужает функциональные воэможности устройства, ограничивая классы исследуемых станков.
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.
Это достигается тем, что возбудитель механических колебаний выполнен роторным, генератор фиксированной частоты — квадратурным, устройство снабжено квалратурным гармоническим преобразователем частоты вращения ротора возбудителя механических колебаний и блоком разности частот, первые два входа которого подключены к квадратурным выходам гармонического преобразователя частоты вращения ротора возбудителя механических кслебаний, два других входа к квадратурным выхопам генератора фиксированной частоты, а выход — к вторым входам смесителей.
На чертеже изображена блок-схема лстройства.
684328
15
Устройство содержит возбудитель
1 механических колебаний, измерительный преобразователь 2 возбуждающей силы станка 3, измерительный преобразователь 4 перемещениЯ станка 3, кнадратуркый гармонический преобразователь 5 частоты вращения
Ротора воэбудителя 1 механических колебаний, смесители б и 7, блок 8 разности частот, квадратурный генератор 9 фиксиронанной частоты, уэкополоскые фильтры 10 и 11 и блок 12 регистрации.
Устройство работает следующим обра эом.
При вращении. ротора возбудителя
1 мехакических колебаний (он может быть. гидравлическим-пульсаторкым, механическим-кулачковым, шариковым и т.д.) на входе упругой системы станка 3 создается возбуждающее я усилие F K F< sin)Qt, которое преоб1ef
РФ эуетс я и эмерительным преобра эо вателем 2 возбуждающей силы н злекти рический сигнал U =ЕU sin)Bt. Перемещение упругой системы станка и х= х ° sin (i Я.t+ „) преобразуется
1= измерительным преобразователем 4 перемещений в электрический сигнал
Пк = 46 Uõ, sin (iя t+аР1) ° (et
Обогащение высшими гармониками этих сигналов происходит иэ-за нелинейности упругой системы станка; оба сигнала поступают на соответствующие входы смесителей б и 1.
Частота вращения ротора возбудителя 1 механических колебаний преобразуется в два электрических сигнала sinЯ .t u cos Qt, сдвинутых по
Фазе на 90 в кнадратурном гармоническом преобразователе 5 частоты вращения; . эти сигналы поступают на первые два блока 8 разности частот, на два других его входа поступают сигналы sinf t u cosf t с квадратурного генератора 9 фиксированной частоты. Блок 8 разности частот осуществляет операцию вида
51n Qt S1nf t+ cOSQt СО&f t ООЬЙо +) 7 образуя на своем выходе сигнал с разносткой частотой (fo - Я), который поступает на другие входы смесителей 6 и 7. На выходах смесителей
6 и 7 образуются комбинационные составл яющие (fo -52 Ii R ), из которых составляющие с частотой f выделяются в настроенных на них узкополосных фильтрах 10 и 11. Таким образом,вся информация о фазе и об амп20
45 литуде исследуемых сигналов трансформируется на одну Фиксированную частоту и регистрируется н блоке 12 регистрации. При изменении любым способом частоты вращения ротора возбудителя 1 механических колебаний и тем сам,м частоты возбуждающе-, го усилия предложенное устройство обеспечивает полную синхронизацию работы возбуждающей и измерительной частей устройстна, т.е. автоматическое измерение динамических характеристик с антоселекцией основной гармоники сигналов силы и перемещекия.
Формула изобретения
Устройство для динамических испытаний металлорежущих станков, содержащее ноэбудитель механических колебаний, измерительные преобразователи возбуждающей силл и перемещения станка, смесители, первые входы которых подключены соответственно к выходам измерительных преобразователей возбуждающей силы и перемещения станка, дна узкополосных фильтра, входы которых соединены с выходами соответствующих смесителей, блок регистрации, подключенкый к выходам узкополосных фильтров, и re. нератор фиксированной частоты, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства, возбудитель механических колебаний выполнен роторным, генератор фиксированной частоты выполнен квадратурным, устройство снабжено квадратурным гармоническим преобразователем частоты вращения ротора возбудителя механических колебаний и блоком разности частот, первые два входа которого подключены к квадратурным выходам гармонического преобразователя частоты вращения ротора возбудителя механических колебаний, два других — к квадратурным выходам генератора фиксированной частоты, а выход — к вторым входам смесителей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. A.Ñ.Н. der WoIf, Prof 3ã.С.
de Beer. Ein hydrauIischer Erreger
fiir die dynamische Untersuchung
von Verkreugmachinen, Jnd. — Ani. п. 76, 1966.
2. Минцерис Б.И., Розман Г.И., Харлушас З.П. Следящие фильтры для антоматиэиронакного исследования м таллорежущих станков. — Станки и инструмент, 1974, 95.
684328
Составитель A.Êóëèêîâ
Техред М.Петко Корректор И.Вигула
Редактор A.Ìóðàäÿí
Филиал ППП Патент, г.у кгород, ул.Проектная,4
Закаэ 5270/31 Тирам 766 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретеннй и открытий
113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5