Устройство для обработки пустотелых цилиндрических деталей

Устройство для обработки пустотелых цилиндрических деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапнсткческих

Рес ублнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02. 81 (21) 3246768/25-08 151) М. КЛ.з

В 23 В 1/00 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Госуларствеииый комитет

СССР ио ледам изобретений и открытий (53) УДК 621.941. .2 (088.8) Опубликовано 0708.82. Бюллетень ¹29

Дата опубликования описания 07.08.82

" ". (;6""""ЗИ» 9

О.И.Драчев, В.А.Тараненко, М.Г.Дорошенко и Д. .Каинов

НАТЕНТН0 пхннчиый

ВИБЛМЭТИ (72) Авторы изобретения

Тольяттинский политехнический институт, Севастопольский приборостроительный институт и Производственное объединение "Азотреммаш" (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПУСТОТЕЛЫХ

ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к области. станкостроения и может быть использовано в токарном станке для обработки внутренних и наружных поверхностей.

Известно устройство для обработки цилиндрических деталей, содержащее суппорт с коробкой подач, державку с резцом, датчик частоты и амплитуды относительных колебаний резца и детали в виде естественной термопары

"резец-деталь", блок выполнения переменной составляющей термоЭДС, усилитель, блок управления, задатчик уровня вибрации и исполнительный .меха-—

1".

Недостатком известного устройства является низкая эффективность снижения уровня вибраций при обработке тонкостенных деталей, Целью изобретения является повышение ниброустойчиности системы

СП

Ч ель достигается тем, что исполнительный механизм выполнен в виде установленного на суппорте гидроцилиндра, шток которого через гибкий элемент в виде троса или ленты шарнирно связан с державкой резца, а корпус через гибкий элемент снязан с введенным в устройство барабаном, кинематически сняэанным с коробкой подач, при этом державка резца выполнена упругой.

5 На чертеже представлено устройство для обработки пустотелых цилиндрических деталей.

Устройство для обработки пустоtð телых цилиндрических деталей включает в себя резец 1, которым обрабатывается деталь 2, причем деталь 2 и резец 1 образуют естественную термопару — датчик частоты и амплитуды относительных колебаний резца и деталей, устройство 3 измерения термоЭДС блок 4 выделения переменной составляющей терйоЭДС; усилитель 5; блок 6 управления, задатчик 7 уровня вибраций, электромагнитный золотник

8, развивающий осевое растягивающев усилие, гидроцилиндр 9 со штокомпоршнем 10; гибкий элемент 11 (например, трос, лента и др.); упругую державку 12 резца со сквозными отверстиями 13 и пазами 14, н двух взаимноперпендикулярных плоскостях образующих элементы а, Ь, c ;, суппорт 15, винт-гайку 16; коробку подач 17 и встроенные элементы: зубчатую пару 18, барабан 19 для намотки

948541 гибкого элемента 20, шарнирно соединенного с корпусом цилиндра 9.

Устройство работает следующим образом.

Деталь 2 устанавливается в патроне станка, подводится резец 1 и начинается врезание. При контакте резца

1 с обрабатываемой деталью 2 возникает термоЭДС естественной термопары

"резец-деталь", которая измеряется устройством 3 и в виде сигнала U подается в блок 4, где выделяется переменная составлякщая термоЭДС, пропорциональная частоте и амплитуде автоколебаний U<. Сигнал U поступает через усилитель 5 (U ) йа блок управления, где сравнивается сигналом Ug эадатчика 7 уровня вибрации.

Сигнал рассогласования U поступает на электромагнитный золотник 8, который пропорционально управляющему сигналу U5 распределяет рабочее давление Q в полости цилиндра 9 (насосная станция на фиг. не показана) °

Шток-поршень 10, шарнирно соединенный. с гибким элементом 11, в зависи мости от сигнала U начинает. перемещаться, второй конец гибкого элемента 11 закреплен в державке 12.

Державка 12 разделена на поверхност- ные элементы ct, b, c с помощью сквозных отверстий 13 и пазов 14.

Элемент а поверхности принимает на себя функцию основной плиты, элемент с поверхности функции держателя резца, элемент 3 поверхности— пружинящий шарнир. При движении штока-поршня 10 гибкий элемент 11 натягивается или прослабляется в зависимости от сигнала U и положения электромагнитного золотника 8. При натяжении гибкого элемента 11 с силой

Р составляющая Р „ компенсирует силу резания Рреу и резец 1 подается на деталь 2, а при разгружении резец 1 отходит от детали 2 за счет пружинного шарнира в державке 12 в нулевое положение. Максимальное перемещение державки 12 равно 100 мкм, при жесткости 20-50 кг/мкм и точность регулировки от 0,1 до 0,25 мкм.

Для стабилизации осевого натяжения резцедержателя по длине обработки гидроцилиндр .9 совместно с электромагнитным золотником 8 перемещается вместе с суппортом 15 . Вращение

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

15

3S

45 ходового винта 16, коробки передач

17 передается через дополнительно встроенную зубчатую передачу 18 барабану 19, который через гибкий элемент 11 шарнирно соединен с корпусом гидроцилиндра 9, создающего растягивающее усилие.

Применение предложенного устройства для обработки пустотелых цилиндрических деталей, встроенного в систему СПИД базового станка, позволяет минимизировать уровень вибрации при резании за счет ввода в замкнутую систему СПИД контура управления с отрицательной обратной связью по положению вершинки резца в динамическом режиме работы, повысить точность обработки в 2-3 раза за счет стабилизации положения вершинки резца, виброустойчивость при обработке внутренних и наружных поверхностей на токарных станках повысилась в 6- 8 раз.

Формула изобретения

Устройство для обработки пустотелых цилиндрических деталей, содержащее суппорт с коробкой подач, державку с резцом, датчик частоты и амплитуды относительных колебаний резца и детали в виде естественной термопары "резец-деталь", блок выделения переменной составляющей термоЭДС, усилитель, блок управления, задатчик уровня вибрации и исполнительный механизм, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения виброустойчивости системы СПИД, исполнительный механизм выполнен в виде установленного на суппорте гидроцилиндра, шток которого через гибкий элемент в виде троса или ленты шарнирно связан с державкой резца, а корпус через гибкий элемент связан с введеннЫм в устройство барабаном, кинематически связанным с коробкой подач, при этом державка резца выполнена упругой. по заявке 9 2895704/25-08, кл. В 23 В 25/06, 1980.

948541

Составитель Е.Щеславская

ТехредМ. Гергель КорректорИ.Муска

Редактор Н.Багирова

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

Закаэ 6071/10 Тираж 1153 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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