Устройство для испытания абразивного круга
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03. 05. 78 (21) 2610229/23-08 (51) hh.
G 0E N 33/40 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет—
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 15.0980. о оллетень ¹ 34 (53) УДК 621.922..079(088.8) Дата опубликования описания 17. 09. 80 (72) Авторы изобретения
Б.А, Рлаговский, В.Г. Юрьев, Л.И. Линдунен, 3.И. Кремень и Г.Ш. Ройтштейн (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АБРАЗИВНОГО
КРУГА
Изобретение относится к области . машиностроения и производства абразивного инструмента и вложет найти применение при испытаниях эксплуатационных свойств шлифовальных кругов.5
Известно устройство для испытания абразивного круга, в частности, на предмет определения жесткости контакта между кругом и изделием f1) .
Устройство смонтировано на станке, 10 включает механизм подачи круга на врезание, динамометрический стол для измерения нагружающего усилия, тиски для зажима изделия и два микрокатора, установленные в державках, эакреп- 15 ленных на шлифовальном круге. Нагрузка на шлифовальный круг создается механизмом вертикальной подачи.
Недостаток известного устройства -20 невозможность проводить испытания круга при непрерывной регистрации значения контактной жесткости по периферии круга, для измерения жесткости в каждой последующей точке 25 необходима переналадка микрокаторов и их точная настройка.
Целью изобретения является повышение точности и производительности измерений. 30
Указанная цель достигается введением в устройство для испытания шлифовальных кругов на шлифовальном станке качающейся подпружиненной кулисы, один. конец которой шарнирно прикреплен к станине станка, на другом конце расположен наконечник, взаимодействующий по линии контакта круга и детали с исследуемой поверхностью детали, и датчик относительных перемещений, чувствительный элемент которого взаимодействует по линии контакта с исследуемой поверхностью круга.
На фиг. 1 и 2 показано устройство, два дватчика которого контактируют соответственно с поверхностью круга и обрабатываемой детали; на фиг. 3 и
4 - укаэанный контакт осуществляется через измерительные пояски, установленные соосно соответственно кругу и детали.
Оба варианта конструкции можно использовать для реализации двух способов измерений: непрерывным измерением при взаимном обкатывании круга ,и детали без проскальзывания и дискретным измерением в каждой отдельной точке круга, когда круг и деталь неподвижны.
763795
Для оценки жесткости контакта по периферии круга необходимо математически описать по результатам испытаний деформацию в функции силы и угла поворота круга, а затем найти первую производную от силы по деформации.
По второму способу регистрация измерений выполняется одним регистратором, который регистрирует сигнал силы поступа"щий с измерителя нагру- 10 жающей силы, через нормирующее устройство в функции жесткости контакта (сигнал от измерителя нагружающей силы, продифференцированный по сигналу измерителя относительных перемещений).
На фиг. 1 и 2 приводится первый 15 вариант исполнения устройства для испытания шлифовальных кругов путем измерения деформации контакта по периферии круга на круглошлифовальном станке. 20
Млифовальный круг 1 и деталь 2, закрепленная в центрах 3, контактирует по линии А А. Основание 4 устройства закреплено на столе 5 круглошлифовального станка, На основании 5 4 имеется кулиса б, которая закреплена на основании 4 посредством оси 7.
На кулисе установлены датчик относительных перемещений 8, пружина 9, действующая в направлении детали 2, и. контактный наконечник 10, контактирующий с деталью 2. Датчик 8 имеет чувствительный элемент с наконечником 11, контактирующим с поверхностью круга 1. В качестве датчика относительных перемещений 8 использован виброконтактный датчик.
Для увеличения чувствительности и линейности датчика относительных перемещений наконечник 10 и чувствительный элемент 11 расположены оппо- 40 эитивно по линии 0„0д. Для автоматизации регистрации контактной деформации по периферии круга 1 в устройство введен датчик угла поворота 12 и преобразователь 13 угла поворота в элек- 45 трический выходной сигнал.
Второй вариант устройства показан на фиг. 3 и 4. Испытываемый шлифовальный круг 1 контактирует по линии AA с деталью 2, установленной в центры 3, которые оснащены тензодатчиками. Устройство дополнительно оснащено измерительным пояском 14, изготовленным с погрешностью формы не худяке 0,3 мкм, и измерительным. поясксй:.15, изготовленным с погрешностью формы не хуже 0,3 мкм. Измерительный поясок 14 закреплен на шпинделе 16 рядом со шлифовальным кругом 1, а измерительный поясок 15на детали 2. Измерительные пояски 60 представляют собой точно изготовленные цилиндрические поверхности относительно осей вращения круга и детали. На основании 4, закрепленном на столе 5 станка, установлена б5 посредством оси 7 кулиса б„ Кулиса б имеет контактный наконечник 10 и подпружинена пружиной 9 в направлении измерительного пояска 14. Контактирующий с измерительным пояском
14 контактный наконечник 10 может быть выполнен регулируемым.
Кулиса 6 содержит также держатель
17 измерителя относительных перемещений 8 с чувствительным наконечником 11, который взаимодействует с измерительным пояском.15. Кулиса б имеет возможность поворота вокруг оси
7 в плоскости вращения круга..
Устройство может иметь датчик угла поворота круга и преобразователь, аналогичные используемым по первому варианту (поз. 12 и 13 фиг. 1 и 2).
Устройство для испытания шлифовального круга по первому варианту работает следующим образом (см. фиг. 1 и 2).
Испытываемым кругом 1 шлифуют деталь 2, установленную в центре 3, до получения правильной формы. 3атем сдвигают вдоль линии AA деталь
2 относительно круга 1 и приводят в медленное вращение круг и деталь так, чтобы проскальзывание в точке контакта было минимальным.. При вращении детали контактный наконечник
10 и, следовательно, кулиса б повторяют профиль поверхности детали
2, а чувствительный элемент 11 датчика 8 повторяет траекторию поверхности круга, что позволяет исключить основные погрешности измерений эа счет погрешности формы круга. и детали.
После каждого оборота круга увеличивается нагружающая сила путем сближения круга и детали с помощью, например, механизма подачи станка.
Устройство по второму варианту работает аналогичным образом за исключением того, что нет необходимости сдвигать деталь относительно круга, так как контактный наконечник 11 измерителя относительных перемещений
8 будет взаимодействовать с поверхностями измерительных поясков 14 и 15.
Для повышения точности устройства по первому и второму вариантам контактные наконечники и чувствительные элементы датчиков следует устанавливать оппозитно по линии, соединяющей центры круга и детали. Следует заметить, что предпочтительно для первого варианта устройства использовать первый способ измерений, а для второго — второй способ.
Особенности первого и второго вариантов устройства вызываются условиями измерения контактной деформации и допускаемой погрешностью измерений. Устройство по первому варианту обладает большей точностью, era методическая погрешность определяется только динамикой взаимного переме763795 щения круга и детали, динамикой двикения кулисы и погрешностью датчика относительных перемещений ° формула изобретения 5 устройство для испытания абразивного круга на шлифовальном станке, содержащее измеритель угла поворота круга и измеритель нагружающей силы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, р целью повышения точности и произвол дительности измерения, устройство дополнительно снабжено шарнирно закрепленной на станине станка -подпружиненной кулисой, несущей измерительный наконечннк и датчик относительных перемещений, при этом последние установлены в диаметральной плоскости круга оппозитно друг другу.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Прилуцкий В.А. Труды ВНИИМАШ
9 14, Л., 1973, с. 19..
763795
Составитель В.Воробьев
Редактор Н.A истова Тех ед. Ж.Кастелевич Ко екто H.Ì ска
Заказ 6273/38 Тираж 1019, Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ
113035 МОсква а-35 Раушская наб. д. 4 5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,