Способ автоматического управления процессом поверхностного пластического деформирования и устройство для его осуществления

Способ автоматического управления процессом поверхностного пластического деформирования и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соаетских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ ()889285 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. Кл З

В 23 В 25/06 (22) Заявлен" 2 0380 (21) 2900033/25-08 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 15,1281 Бюллетень 89 46

Дата опубликования описания 15. 12. 81

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений н отнрытий (53) УДК 621. 941 (088. 8) (54) -СПОСОБ АВТОЬИТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ

ПОВЕРХНОСТНОГО ПЛАСТИЧЕСКОГО ДЕФОРИИРОВАНИЯ

И УСТРОВ. ТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к технологии машиностроения, преимущественно к финишным процессам обработки и может быть использовано для обработки деталей машин поверхностньм,пласти-. ческим деформированием (ППД).

Известны способы автоматического управления процессом поверхностного пластического деформирования, при которых производят изменение величины радиального усилия. .Известны устройства, осуществляющие указанные способы, содержащие двформирующие ролики, установленные в опорах с возможностью вращения под IS действием сил трения в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью jl).

Недостатком таких способов и устройств для его осуществления явля-, ется низкая стабилизация точности. и Ю качеств обработанной поверхности, отсутствие возможности автоматичес-, кого управления процессом.

Цель изобретения - стабилизация точности и качеств обработанной по верхности и автоматическое управление процессом...

Поставленная цель достигается тем,. что определяют отклонение-частотй вращения вокруг оси скрещиваю- 30 щейся с осью обрабатываемой детали криволинейного ролика, имеющего с деталью общую дугу контакта от заданной частоты и сигналом рассогласования регулируют величину радиального сближения роликов и деталн, а устройство снабжено варнатором, ведущее звено. которого имеет общую ось вращения с деталью, а ведомое звено соединено со статором тахогенератора, ротор которого соединен с осями вращения роликов, причем ролики взаимодействуют со спиральными пазами инструментального диска, привод которого осуществлен от двигателя, управляемого сигналом рассогласования скоростей вращения ротора и статора тахогенератора.

На фиг. l — 2 представлена принципиальная схема автоматического управления процессом ППД.

Деформирующие элементы (ролики) 1 имеют радиус образующих, величина которого выбирается иэ условия наличия общей дуги контакта с обрабатываемой деталью 2 при скрещивании их осей симметрии. Ролики 1 радиально перемещаются вместе.с кулачками 3 перемещающимися в направлякщих, 4 при вращении диска 5 со спиральной

889285

Формула изобретения нарезкой, входящей в зацепление с нарезкой кулачков 3. Оси вращения роликов 1 посредством шестерен 6, связаны с ротором 7 тахогенератора, а ось вращения детали 2 посредством вариатора, имеющего диски 8 и 9 и шестерни 10 — 13 связана со статором 14 тахогенератора. Электрический сигнал снимается токосъемником

15 при неравенстве частот вращения ротора 7 и статора 14 тахоген ратора, возникающий электрический сигнал через преобразователь 16 поступает на шаговый двигатель 17, который вращает червяк 18, входящий в зацепление с червячным колесом 19, зафиксированным на спиральном диске 5.

При обработке детали 2 экспериментально определяют скорость вращения инструмента и (роликов 1}, сооТ ветствующую требуемому значению радиальной силы, скорости поступательного перемещения детали 2, условиям подачи и составу смазки и т.п. После чего устанавливают передаточное отношение i

При сохранении этого условия электрический cHFHctlI не вырабатывается. При изменении скорости вращения 00р вызванного изменением скорости проскальзывания в зоне контакта инструмента с обрабатываемой поверхностью, обусловленного изменением шероховатости, размера детали, жесткости системы СПИД, состава смазки и т.п.,частота вращения роликов 1 изменяется и обеспечивается относительный поворот ротора 7 и статора 14, при этом возникает электрический сигнал пропорциональный разности угловых скоростей ротора Юр = М и статора (у с =00>-1 i „= const.

Где Юд - угловая скорость детали.

Электрический сигнал поступает с токосъемника 15 в преобразователь 16 и шаговый двигатель 17, который поворачивая черняк 18, вращает червячное колесо 19 и вместе с ним диск 5, спиральная нарезка которого обеспечивает перемещение кулачков 3 в радиальном направлении и вместе с ними роликов 1, изменяя тем самым величину радиального усилия, т.е. силу прижатая роликов 1 и детали 2.

Обеспечение .вращения статора 14 тахогенератора от обрабатываемой детали 2, в@риатора с дисками 8 и 9

55 и шестерен 10 — 13, а не от отдельного двигателя расширяет возможности предлагаемого способа и облегчает его реализацию при обработке различных типоразмеров деталей 2, требующих их различной частоты вращения.

Вращение всех 3-х роликов 1 за счет соединения их валов шестернями 6, обеспечивает одинаковые условия их силового взаимодействия с обрабатываемой деталью. Таким образом, какие-либо изменения, обусловленные случайными факторами в зоне контакта одного из деформирующих элементов приводят к изменению частоты вращения всех остальных роликов и этим самым уменьшается влияние этого изменения на качество обработанной поверхности.

1. Способ автоматического управления процессом пластического деформирования, при котором производят изменение величины радиального усилия, отличающийся тем, что, с целью стабилизации точности и качества обрабатываемой поверхности, определяют отклонение частоты вращения вокруг оси скрещивающейся с осью обрабатываемой детали криволинейного ролика, имеющего с деталью общую дугу контакта, от заданной частсты и сигналом рассогласования регулируют величину радиального сближения роликов и детали.

2. Устройство для поверхностного пластического деформирования, содержащее деформирующие ролики, установленные в опорах с возможностью вращения под действием сил трения в зоне контакта с обрабатываемой поверхностью, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью автоматического управления процессом, оно снабжено вариатором, ведущее звено которого имеет общую ось вращения с деталью, а ведомое звено соединено со статором тахогенератора, ротор которого соединен с осями вращения роликов, причем ролики взаимодействуют со спиральными пазами инструментального диска, привод которого осуществлен от двигателя, управляемого сигналом рассогласования скоростей вращения ротора и статора тахогенератора.

Источники информации, принятые Во .внимание при экспертизе

1. Иихелькевич В.Н. Автоматическое управление шлифованием. Машиностроение, М,, 1975. с. 155.

Ц7иг.Z

Составитель В.Платонов

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

Заказ 10845/23 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ 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