Устройство автоматической компенсации упругих перемещений узлов станка

(51) 4 КОМИТЕТ СССРЕНИЙ И ОТКРЬГПФ ГОСУДАРСТВЕ ПО ДЕЛАМ И ИЯ РЕТ ЛЬСТ Рфз ОПИСАНИЕ И Н АВТОРСКОМУ( СВИДЕ(56) Авторское свидетельство СССР В 755501, кл. В 23 В 25/06, 1978.(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ КОМПЕНСАЦИИ УПРУГИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ УЗЛОВ СТАНКА (57) Изобретение относится к области станкостроения, в частности к станкам токарного типа с ЧПУ, в которых необходимо обеспечить высокую точность перемещения суппорта относительно шпинделя. Целью. изобретения является повышение точности обработки деталей за счет снижения массы подвижных частей измерительной системы. Параллельность перемещения резца контролируется как в продольном, так и в поперечном направлениях с введением коррекции через систему ЧПУ. При обработке детали 7 происходит упругое перемещение резцедержателя 4 относительно суппорта 2 и суппорта 2 относительно планки 9Эти упругие перемещения передаются с помощью кольца 8 и планки 9 на контактирующие с ними датчики 14 и 15 перемещения. Эти сигналы через усилители 16 и 17 поступают на аналого-цифровые преобраэователи 18 и 19, после чего - на сумматор 20. В устройстве ЧПУ 21 эта величина склады-, вается с запрограммированной величиной перемещения инструмента по координате е Х, после чего привод 5 обрабатывает в еличину перемещения. 1 илеС:Изобретение относится к станкостроению, в частности к станкам токарного типа с ЧПУ, в которых необходимо обеспечить высокую точность перемещения суппорта относительно шпинделя. 5Цель изобретения - повышение точности обработки деталей за счет снижения массы подвижных частей измерительной системы, автоматической компенсации упругих перемещений узлов станка.На чертеже изображен станок с устройством автоматической компенсации упругих перемещений, вид сверху.Токарный станок состоит из станины 1, на которой установлен суппорт 2. На последнем размещена револьверная головка 3 с резцедержателем 4 и привод 5 перемещения суппорта по координате Х. В зажимном патроне 6 ус тановлена обрабатываемая деталь 7. На резцедержателе 4 закреплен измерительй элемент 8, выполненный в виде ольца. Планка 9, которая также является измерительным элементом, расположена параЛлепьно оси У вращения патрона 6, причем один ее конец жестко закреплен в корпусе передней бабки 10 с помощью шарового соединения 11, а второй конец закреплен свобод- ЗО но в продольном направлении в подшипнике 12 скольжения, установленном в корпусе задней бабки 13. Датчики 14 и 15 перемещения установлены на суппорте 2 напротив кольца 8 и планки 9 со ответственно.Система управления содержит усилители 16 и 17 сигнала входы которых соединены с датчиками 14 и 15 перемещения, аналого-цифровые преобразо- "0 ватели 18 и 19, входы которых соеди нены с выходами усилителей 16 и 17 сигнала, сумматор 20, входы которого соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей 18 и 19, устройство ЧПУ 21, вход которого соединен с выходом сумматора 20, а выход - с приводом 5 перемещения суппорта по координате Х.Станок с устройством автоматической компенсации упругих перемещений работает следующим образом,При обработке детали 7 происходит упругое перемещение резцедержателя 4 относительно суппорта 2 на величину й Р и суппорта 2 относительно планки 9 на величину дС (все упругие перемещения рассматриваются относительно системы координат станка, а упругое перемещение узла шпиндель - деталь принимается равным нулю). Этн упругие перемещения дР и В С передаются с помощью кольца 8 и планки 9 на контактирующие с ними датчики 14 и 15 перемещения. Полученные сигналы рассогласования через усилители 16 и 17 сигналов поступают на аналогоцифровые преобразователи 18 и 19,после чего уже в цифровой форме поступают на сумматор 20, где и происходит процесс суммирования величины упругого перемещения резцедержателя дР и суппорта ЬС. Полученная суммарная величина упругого перемещения системы суппорт-резцедержатель д Ст= дР +йС поступает в устройство ЧПУ 21, где эта величина складывается с запрограммированной величиной Ь перемещения инструмента по координате Х, после чего привод 5 перемещения суппорта по координате Х отрабатывает величину Ь + БСт.Предлагаемое конструктивное и схемное решение устройства автоматической компенсации упругих перемещений, установленное на станке токарного типа, позволяет отслеживать и компенсировать величину упругого перемещения суппорта и реэцедержателя значительно точнее, чем это делается в известных устройствах.Формула и з о б р е т е н и яУстройство автоматической компенсации упругих перемещений узлов станка с ЧПУ, содержащее первый датчик перемещений, чувствительный элемент которого имеет возможность взаимодействия с измерительным элементом, выполненным в виде планки, один конец которой шарнирно установлен на узле станка, а свободный конец имеет возможность продольного перемещения, при этом выход первого датчика перемещений связан через схему управления и систему ЧПУ с приводом перемещения суппорта с резцедержателем, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обработки деталей, оно снабжено вторым датчиком перемещений, чувствительный элемент которого имеет возможность взаимодействия с введенным в устройство дополнительным измерительным элементом, выполненным в виде кольца н установленным на1324770 Составитель В. ЖигановТехред И.Попович Корректор Н. Король Редактор Н. Бобкова Заказ 2999/9 Тирав; 974 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Укгород,ул.Проектная,4 суппорте, при этом схема управлениявыполнена в виде двух параллельных цепочек, какдая из которых состоит изусилителя, аналого-циФрового преобразователя и сумматора, входы которогосвязаны с выходами аналого-цифровыхпреобразователей, а выход " с системой ЧПУ.