Устройство для обработки ступенчатых валов

Устройство для обработки ступенчатых валов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аат, свмд-ау (22) Заявлено 28D380 (21) 2900290/25-08 (51)pA. Кл з

В 23 В 1/00 с присоединением заявки No (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 151281. Бюллетень Н9 46

Дата опубликования описания 15. 12. 81 (53) УДК 621. 941.1 (088. 8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТУПЕНЧАТЫХ

ВАЛОВ, Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при обработке ступенчатых валов сложного профиля в продольном и поперечном сечениях.

Известны устройства для обработки ступенчатых валов, содержащие резцедержатель, установленный с возможностью радиального перемещения относительно детали и датчикй, один из которых установлен на резцедержателе впереди резца по ходу его продольной подачи, а второй установлен на резцедержателе симметрично первому относительно оси резца, выходы обои> датчиков через дополнительную систему управления связаны с исполни» тельным механизмом радиального перемещения резцедержателя fl) .

Недостатком данных устройств является низкая точность при обработке ступенчатых валов.

Цель изобретения — повышения точности и производительности обработки ступенчатых валов.

Указанная цель достигается тем, что датчик, регистрирующий перемещение резца относительно обработанной на данном проходе поверхности детали, снабжен индивидуальным сервоприводом, электромагнитным фиксатором и катарактом, обеспечивающим совместную работу сервопривода резца и датчика, и переключате.лями, работающими по заданной программе.

На чертеже изображена двухконтурная автоматическая система управления положением вершины резца в процессе обработки ступенчатых валов.

Первый контур-измерительный, включает в себя: бесконтактный датчик 1, который устанавливается с помощью задатчика 2 относительно ис15 кусственной базы 3,цифровое програиь ное устройство (Цпу) 4,которое управ-. ляет положением вершины резца по оси Х и Y электромагнитный фиксатор 5, жестко связывающий шток-пор20 шень сервопривода 6, на котором закреплен резец 7 и шток-поршень сервопривода 8, на котором жестко закреплен датчик 1, катаракт 9, переключатель 10, нуль-орган ll, дифференциальный усилитель 12, вырабатывающий управляющий сигнал для электромеханического преобразователя,13, который управляет сервоприводом 8.

Во второй силовой контур входят пе.ЗО реключатели 14, 15 н 16, датчик 17, 889282 жестко закрепленный на резце 7, датчик конечного положения, который отключает задатчик.. Во втором контуре имеются блоки, идентичные первому — нуль-орган, дифференциальный усилитель| электромеханический преобразователь.

Устройство работает следующим образом.

В процессе обработки оба контура работают последовательно. Перед на- чалом точения ступенчатого вала работает только первый измерительный контур. Подвижный датчик 1 устанавливают с помощью эадатчика 2 в начальное положение относительно искусственной базы 3 с зазором 6У.

По команде ЦПУ 4 суппорт перемещается по координате Х, при этом включается электромагнитный фиксатор 5, жестко связывающий шток-поршень сервопривода б, который несет резец 20

7, с подвижным датчиком 1, корпус которого жестко закреплен на штокпоршне сервопривода 8 . Одновременно с включением электромагнитного фиксатора 5, включается катаракт 9, который соединяет рабочие полости сервопривода 8 подвижного датчика с рабочими сервоприводами резца б.

Сигнал с датчика 1 через переключатель 10 (положение 3 ),поступает на нуль-орган 11, выход которого Ug является входом дифференциального усилителя 12. Усиленный сигнал U > с дифференциального усилителя 12 поступает на вход электромеханического преобразователя 13, ось которого жестко соединена с золотником сервопривода 8, перемещение золотника распределяет давление в рабочих полостях цилиндра и, соответственно, управляет положением подвиж- 40 ного датчика 1 относительно обработанной поверхности на данном проходе.

Работа второго силового контура, стабилизирующего положение вершины резца относительно обработанной поверхности, аналогична работе первого измерительного контура.

Взаимосвязь контуров управления осуществляется по команде ЦПУ с 50 помощью. переключателей 10, 14, 15 и 16. Сигнал.с подвижного датчика 1 поступает на нуль-орган с помощью переключателя 10 (положение а) и переключателя 14 (положение в). Подача на выходы нуль-органа нулевых сигналов осуществляется с помощью переключателя 15 (положение с). При этом сигнал U4 с задатчика 2, за счет положения переключателя 1б (позиция а), поступает в нуль-орган. 60

Далее по отработке ЦПУ (перемещение по оси Х) обеспечивается нормальное функциониррвание датчика 17., жестко закрепленного на резце 7, затем переключатель 14 перевалится в положение а (по сигналу ЦПУ), соединяя датчик 17 с нуль-органом, обеспечивая работу силового контура управления вершиной резца, фиксатор

5 и катаракт 9 отключаются, а переключатель 10 переводится в положение с, что обеспечивает движение подвижного датчика 1 назад до . упора, на котором установлен датчик конечного положения 18, отключающий своим сигналом сигнал задатчика 19.

И далее точение идет с управлением относительными перемещениями с помощью основного силового контура.

По завершению проточки одной ступени возможны две ситуации

1) при достаточной длине ступени датчик 1 может нормально функционировать относительно обработанной на данном проходе поверхности;

2) длина ступени недостаточна для размещения двух датчиков может функционировать только датчик 17.

По отработке заданного перемещения по оси Х ЦПУ выдает команду, обеспечивающую перевод переключателей 14 и 16 (положение с), что позволяет жестко зафиксировать резец относительно суппорта, а также переключение 10 и 15 (положение в), что обеспечивает неизменное (за счет работы контура управления) положение датчика 1 относительно обработанной поверхности на данном проходе. По окончании перехода резца 7 на новую координату Y H e cH H H его движение по оси Х, ЦПУ выдает команду на выключение электромагнитного фиксатора 5, переключение переключателя 10 (положение а), а переключателя 14 (положение в) и переключателя 15 (положение с). Далее цикл повторяется.

Формула изобретения

Устройство для обработки ступенчатых валов, содержащее резцедержатель, установленный с возможностью перемещения относительно детали и датчики, один из которых установлен на разцедержателе впереди резца по ходу его продольной подачи, а второй установлен симметрично первому относительно оси резца, выходы обоих датчиков через дополнительную систему управления связаны с исполнительным механизмом радиального перемещения резцедержателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и производительности при обработке валов, датчик, регистрирующий перемещение резца относительно обработанной на данном проходе поверхности детали, снабжен индивидуальным сервоприво889282

Составитель в.Платонов

Редактор Н.Воловик Техред A. Ач Корректор М.Коста

Заказ 10845/23 Тираж 1151 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,. 4 дом, электромагнитным фиксатором и катарактом, обеспечивающим совместную работу сервопривода резца и датчика, и переключателями, работающими по заданной программе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2756782/25-08, кл. В 23 В 1/00, 1979.