Устройство активного контроля формы

Устройство активного контроля формы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИС

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советсиик

Социалистических

Республик (i ii722747

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.06,77 (21) 2493114/25-08 с присоединением заявки М— (23) Приоритет (51)M. Кл.

В 24 В 49/04

ЗЬеуларатеекяыб квинтет

СССР

° а лелею каебретенкк и етермткк

Опубликовано 25.03.80. Бюллетень Ж 11

Дата опубликования описания 25.03.80 (53) УДК 621.923..4 (088.8) (72) Автор изобрете ни я

В. Ю. Новиков (71) Заявитель

Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКТИВНОГО КОНТРОЛЯ

ФОРМЫ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в металлообрабатывающей промышленности для автоматического управления правкой и перемещением инструмента.

Известна система для автоматического регулирования точности формы детали, содержашая датчики размеров, нуль-органы размера, задатчики опорного уровня, механизмы правки и отвода инструмента (1).

Однако известная система предназначена только для управления точностью формы поверхностей с прямолинейной образующей.

Цель изобретения — повышение точности при обработке деталей с криволинейной образующей.

Для этого предлагаемое устройство снабжено и каналами управления формой изделия, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных датчика формы, нуль-органа и переключателя с двумя выходами, первый выход которого подключен к механизму правки, гричем входы нуль-органов каналов управления формой подключены к датчику размера, а выход нуль-органа размера через последовательно соединенные переключатели подключен к механизму отвода инструмента.

На фиг. 1 дана структурная схема описываемого устройства; на фиг. 2 — схема настройки датчиков формы.

Устройство содержит нуль-орган 1 размера, первый вход которого подключен к датчику размера 2, а выход через последовательно соединенные переключатели 3 и 4 подключен к механизму 5 отвода инструмента, датчики 6 и 7 формы, подключаемые соответственно через нуль-органы 8 и П формы и переключатели 4 и 3 к механизму 10 правки инструмента, и задатчик 11 опорного уровня, подключенный ко второму входу нуль-органа 1 размера.

Устройство настраивают по эталонной детали.

На станке устанавливают эталонную деталь и датчики 6 и 7 устанавливают н настраивают так, чтобы сигналы на нх выходах были равны сигналу датчИка 2 размера. Обычно в таком положении сигналы с датчиков размеров равны

22747 4

S0

3 7 нулю N соответствуют полностью снятому припуску.

После этого датчики 6 и 7 смещают в сторону уменьшения диаметра (на фиг. 2— . вверх) на величину 30 — 40% от допуска на размер (эта величина зависит от требований к точности формы), Теперь канал управления формой (допустим, датчик 6, нуль-орган 8 и переключатель g) настраивают так, чтобы при положении датчика ниже точки "а" (в области поля допуска) переключатель 4 находился в нормальном состоянии, а при положении датчика 6 выше точки

"а" (за пределами поля допуска) переключатель 4 перекидывался: нормально разомкнутый контакт замкнулся, нормально замкнутый контакт разомкнулся.

Из схемы следует, что сигнал с датчика 2 размера является управляющим сигналом для канала управления размером (нуль-орган 1, задатчик 11), а для каналов управления формой этот сигнал (сигнал с датчика 2) является опорным сигналом. С ним сравнивают управляющие сигналы с датчиков формы, с датчика

6 — в пучь-органе 8, с датчика 7 — в нульоргане 9.

В начале шлифования иэделия 12 сначала шлифуются края иэделия (поскольку радиус профиля заготовки меньше радиуса профиля шлифовального круга), и датчики профиля 6 и 7 опускаются ниже относительно датчика 2.

В результате этого сигнал с датчиков 6 и 7 больше ситнала с датчика 2 размера. 11уль-органы 8 и 9 заперты и контакты переключателей находятся в нормальном состоянии: сигнал с нуль-органа 1 подключен к механизму 5 отвода шлифовального круга.

Пока шлифовальный круг имеет профиль, соответствующий заданному профилю детали, сигналы с датчиков 6 и 7 формы так и будут больше сигнала с датчика 2 и канал (датчик 2 размера — нуль-орган 1 — переключатель 3— переключатель 4 — механизм 5 отвода круга) будет открыт. Когда сигнал с датчика 2 размера станет равным заданному с помощью задатчика 11, нуль-орган 1 размера сработает — механизм 5 отведет круг от изделия. Деталь в этом случае будет иметь профиль в пределах допуска и размер заданной величины.

От изделия к изделию шлифовальный круг изнашивается. И изнашивается неравномерно: к краям износ больше, т.е. радиус профиля уменьшается.

Когда профиль круга станет таким, что сигнал с датчика 6 или 7 станет меньше сигнала с датчика 2 (на фиг. 2 зто будет выход датчика 6 формы из поля допуска — выше точки "а") и нуль-орган 8 или 9 сработает.

I5

25 0

Сигнал с его выхода поступит на перскшочатель 4 или 3 соответственно. В реэультате средний контакт перекинется вверх: нормально замкнутый контакт разомкнется (фиг. 1), нормаль. но разомкнутый контакт замкнется.

Процесс шлифования продолжается. Когда размер изделия достигнет заданной величины (сигнал с датчика 2 равен сигналу с эадатчика 11), нуль-орган сработает. Однако шлифовальный круг не отводится механизмом 5, поскольку эта цепь разорвана переключателем

4 или 3. Сигнал с нуль-органа 1 попадает иа механизм IO правки круга. В результате шлифовальный круг отводится с помощью механизма 10 в позицию правки круга. После правки шлифовальный круг подводится к детали, и профиль ее дошлифовывается.

В позиции "Правка круга" компенсируется перемещение шлифова ьного суппорта на величину снятого со шлифовального круга абразивного материала. Одновременно блокируется срабатывание от повторного подвода круга и детали; теперь круг отходит от детали только тогда, когда профиль детали будет дошлифован, датчик 6 (или 7) опустится ниже точки

"а" (войдет в поле допуска), контакт переключателя 4 (или 3) опустится вниз. Канал (нульорган 1 — механизм 5 отвода круга) откроется. Сигнал с нуль-органа 1 попадает на механизм 5 отвода круга, и процесс обработки детали закончится.

Итак, устройство содержит два канала управления: канал размера и канал формы. Канал размера работает как типовой прибор активного контроля. При отклонении профиля изделия (a значит и шлифовального крута) от заданной формы с помощью датчиков; нуль-органов канала формы и переключателей выход нуль-органа размера отключается от механизма отвода круга и подключается к механизму отвода круга на правку.

Когда изделие соответствует размеру, нульорган размера отводит круг в позицию правки.

После правки круг возвращается к иэделию, дошлифовывает его до заданной формы. В этом случае отводом шлифовального круга от изделия управляют датчики формы посредством соответствующих нуль-органов и переключателей, соединяющих выход нуль-органа размера к механизму отвода круга, Для шлифования поверхностей более сложного профиля датчики формы устанавливаются в нескольких зонах профиля шлифуемого изделия, определяемых исходя иэ интенсивности износа шлифовального круга в различных точках образующих. Количество датчиков определяется так же сложностью конфигурации обрабатываемой поверхности и размерами изделия.

10 фас 8

Составитель М. Пуряев

Техред О. Андрейко Корректор Г. Назарова

Редактор В, Либобес

Заказ 229/9

Тираж 943 Подписное

ШЯИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5, 72274 .Формула изобретсния

Устройство для активного контроля формы, содержащее датчик размера, нуль-орган размера, эадатчик опорного уровня, механизм правки и отвода инструмента, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности криволинейной формы изделия, оно снабжено п каналами управления формой изделия, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных датчика формы, нуль-органа и переключателя с двумя выходами, первый выход которого подключен к механизму правки, причем входы нуль-органов каналов управления формой изделия подключены к датчику размера, а выход нуль-органа размера через по. следовательно соединенные переключатели подключен к механизму отвода инструмента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Ne 448944, кл. В 24 В 49/04, 1973 (прототип).