Устройство для определения жесткости металлорежущих станков

" .99199Ц/ф 4 И САНИЕ ИЗОБРЕТЕ ов средбез прис. 4 - 10. Р (протоГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Испытания токарных станних размеров на виброустойчивостменения резания, ЭНИМС, М., 19762. Авторское свидетельство СС988460, кл. В 23 В 25/06, 198тип). 57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕЖЕСТКОСТИ МЕТАЛЛОРЕЖУШИХ КОВ по авт. св.988460, отличаюя тем, что, с целью повышения точиспытаний и расширения спектра созмых нагрузок путем их моделироватрехмерном пространстве, оно снабэлектромагнитным тормозом, кинемаки связанным с суппортом. НИЯСТАНш,еесностидаваенияженотичес5 10 15 20 25 30 35 40 45 Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при многофакторных испытаниях металлорежущих станков,Известно устройство для испытания токарных станков, содержащее электромагнитный преобразователь, сердечник которого укреплен в резцедержателе, а якорь соединен со шпинделем 1) .Недостатком данного устройства является дискретное управление пространственной ориентицией и зоной приложения силовых нагрузок.По основному авт. св. Юо 988460 устройство для определения радиальной динамической жесткости металлорежущих станков, в котором сердечник электромагнитного преобразователя связан с суппортом через поворотный кронштейн, а якорь закреплен в шпиндельном узле 2,Недостатком известного устройства является низкая точность моделирования силовых нагрузок из-за отсутствия возможности имитации осевых усилий.Цель изобретения - повышение точности испытаний и расширение спектра создаваемых нагрузок путем их моделирования в трехмерном пространстве.Цель достигается тем, что устройство для определения жесткости металлорежущих станков, содержащее якорь, закрепленный на шпиндельном узле, и расположенный радиально к якорю сердечник с обмотками возбуждения, связанный с суппортом продольного перемещения через поворотный кронштейн, снабжено электромагнитным тормозом, кинематически связанным с суппортом.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - схема радиального расположения преобразователя,Устройство содержит якорь 1, размещенный в центрах 2 станка, сердечник 3 с катушками возбуждения 4. Сердечник 3 закреплен на поворотном кронштейне 5, установленном на суппорте 6 станка. На базовом элементе 7 станка, например станине, или вне станка укреплен электромагнитный тормоз 8, кинематически связанный с суппортом 6 через гибкую передачу, например ременную, содержащую ремень 9, закрепленный на противоположных сторонах кронштейна 5, и шкивы, один из которых 10 установлен на валу тормоза 8, а другой 11 - на базовом элементе 7 станка. Устройство работает следующим образом.Якорю 1 сообщают вращение с частотой, соответствующей частоте вращения детали при резании, В электромагнитном преобразователе от катушек 4 возбуждения создается электромагнитный поток, замыкающийся через сердечник 3, воздушный зазор 6 и якорь . Пропорционально потоку между сердечником 3 и якорем 1 возникает силовое взаимодействие в нормальной к оси центров станка плоскости, которое определяет равные по закону изменения, пространственной ориентации и противополож. ные по направлению радиальные силы (Р, -Р ), действующие на шпиндельную и суппортную группы станка. Одновременно включается осевая подача Ьо суппорта 6 вдоль якоря 1 и тормоз, настроенный на тормозной крутящий момент М . От тормоза 8 через гибкую передачу на кронштейн 5 и суппорт 6 передается сила Р сопротивления, направленная в противоположную осевой подаче Я сторону и пропорциональная моменту М. Совокупность радиальных Р 1, и осевых Р усилий образует пространственный силовой вектор Р, величина и направление которого зависят от соотношения по величине и направлению усилий Ри Р,.Применение в устройстве преобразователей, программируемых электрическим сигналом, дает возможность автоматизации процесса моделирования нагрузок и управления им от ЭВМ в цифро-аналоговом виде.Конструктивное исполнение устройства, определяемое новой совокупностью элементов и связей, позволяет повысить точность моделир;: ания условий эксплуатации станков прп их испытаниях наряду с обеспечением быстрого воспроизведения по заданной программе широкого спектра силовых нагрузок, что позволяет более достоверно оценивать качество станков, например по характеристикам жесткости, виброустойчивости и др.Предложенное устройство позволяет моделировать пространственный спектр нагрузок, характерный для реальных условий эксплуатации станков, вместо плоского спектра, моделируемого известными устройствами. Точность моделирования силовых воздействий для токарных станков по сравнению с известными решениями повышается примерно на 20-30/о.1090507 -РрСоставитель В. КрысановРедактор М. Дылыи Техред И. Верес Корректор А. Ференц Заказ 2990/12 Тираж 1037 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и о 1 крытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4