Устройство для управления точностью формы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51) 4 В 23 В 25 06 ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и Г и )ормц обрабатываем за систправ,ени 5 топ(ост ния с оорабатываечого о рнвления тчностью формы изменения режичов резания ),ани ( котпенсаии выполи. без ) (,и т(ния и снабже НЫМ ЧЕЗ(НИ.(ЧОЧ и РЕЧЕП(Е тельный ч(низм в),п(ог(нен а,к Г р и и ского преобр)(зов;(т и н и р;че п;(раллельно сос лы р з;(пии Р и в плскси КомН ИруК)П(ЕС И рсва 1 В В, 5(ЕЗ СЯ В СГОПОНЧ, ПРОГИНО(нио,ы Р,. 1 ил. ого отверстия.А. Г 1Рчнг ство ССС00, 1974. УСТРО 14 СТВО УИ Т)1 О ФОРМЫИ (обретс нис отно ник и чожет быть итки отверстий, на(1 ел( и и)бретения(57)стрнбрани м АВ ВН 1 ится к ча использовагн )имер, растановыпени И 1 о,ожп, к) .теи ива(2 2(46) ( 7", Р. Г (53) (5)( ) ) 4 1(5 66(, 25-0817.(Н) 85150.87. Ьюл. Ъ 38Р Е Меп(еряков, ВВ.(когардт и В. Р.121.Ю 2.Ы (088.81Авторское свилетел(0873, кл В 23 В 4,) 1344521 А 1 ио рдсполож. ТВЕРСТИ 5 И ЧП- отвс рстия без ,1 ля зтого че- Н В ВИЛЕ РЧЫиспол интел ьний. 1 сполни.в ниле пьезо- ЕЛЯ И Р(СПОЛО- тдвляк)(пей силиствия силы. н(, ол п 1 с ст11 зобретен ие относится к ма ш и ностроению и может быть использовано для об. работки отверстий, например, растачива. циеч.Целью изобрегения является повышение тчщсги формы отверстия зд счет управ- ,(ения точностьк формы отверстия в поперечцоч сечении без изменения режимов резания.Нд чертежс изображено устройство управления точцостьк) формы в поперечном, нро.пльшв( (ап 1 днлениях и расположснием си огверсгия.Ус( росгво упрдвлс ния точностью форчы сстнг и; корпуса, выполненного н виде рамы и лх цлиг нп)движцой 1 и подвижной 2 Нд цодвижнсй плите 2 установлен резец ; По:(виж(;(5( п,(ит;( 2 соеди(е(;( . (еноднижцой лигой 1 через лпругис элементы 4. Чс,+,.(у п,(итачи 1 и 2 установлен пьезоэлекгрическии преобразователь 5 перел(е(цен(я.Усг(цйство годеркит датчик 6 смен(ения вс рн(ицы резца и датчик 7 перемещения це.(оэ,(ектрическц о преобразователя 5.Непдвискцдя п,(итд 1 с присоедицительцыч ко(усом Ч 5 О служит для закрепления лстрос(вд в (цпинделе станка На цей установлен вп(огсый из диэлектричсскн Л( с(Т С) И сЛ с. Тс( К Д и С ТО КОС ЪЕ Л( Н Ы М И КОЛ Ь Ц Д М И 8, кгорые служат для псреддчи электрических .иц;(лов Нд неподвижной цг(ите 1 устрой га рдс(нлдгдктся датчик 7 и црсобра(овдтели ( и 1 О си(палов датчиков. Нецдвижцдя (ли гд имеет перпендикулярно рспо,(ожс(ц,(й выступ с ре)ьбовым отверсгисм, в которос ввинчивается стакан 11, дцо котор(о 5гяс) ся неподвижной опорой пьезоэлскгричсского преобразователя 5 перечещеций. Подвижная илича 2 имеет идентичный с цс(Одвижцй (литой выступ с резьоовыч отверстием, в которое ввинчиВсЕТСЯ СТс(ксЦ 1 О КОТОРОГО 5(ВЛЯЕТСЯ подвижной оцоро;( преобразователя иерем- И(с (и и,С, (я искл кчс ни я возможного перексд при установке преобразователя относителщщ норцых поверхнсотей стакан 12 сцдбже( сдчоустацдвливаюшейся опорой 1) ,)ля исключения возможности замыкания управ,(яюшег напряжения цд корпус устройства пезоэ,сктрический преобразователь номене( в диэлектрический корпус 14. Резецуста цд вливается цд неподвижной ил итс через рсзцсдсрждте.(ь 15.Р з ц, здкрс нляется винтом 16. При уста(овке нье:ипреобразователя н корпус устройства для устранения зазоров в сопря,кецияхо(црцычи повсрхностячи осу(цествляется ирсдвдрцтельный натяг. Натяг зави- СТ ОТ В)ЛИЧИЦЫ Л ИРЧИХ Днфопмс(ЦИИ ЭЗЕ- чецтов 4 устройства, сидицяющих подвижную и цеподнижцук) плиты устройства Рег)лировдцисс (дтяга осли(еств:(яется здвинчивациеч с)(к(нов 11 и 12 . последующей их фикс;ис й во избежание изменения их 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 положения в процессе работы устройства (фиксирующие винты не показаны).Устройство совместно с блоком формирования управляоц,его ноздействия работает следую(цим образом. го начала процесса резания возмушаю(цие воздействия отсутствуют и сигналы на выходах преобразователей 9 и 1 О датчиков 6 и 7 равны нулю. С началом процесса резания появляется силд резания Р, цод действиеч которой вершина резца 3 смещается от своего положения при наладке ицстрчмента на размер. На выоде датчика 6, фиксирующего сме(цение вершины резца н радиальном направлении, появляется сигнал, пропорциональный сче(цению вершины реза относительно плить( 2 - Лс . Этот сигнал преобразуется в блоке 9 и поступдст в блок 17 формирования управлякнцего воз. действия через токосьемники 8. с)лок форчиронация управляк)щеп воздействия имсет регулятор с устройством коррекции дицал(ических свойств пьезоэлектрического цреобрдзонателя 18 и силовой преобразователь 19. При появлении сигнала цд входе блока 17 формирования управляющего воздействия, когорый соответствует появлению си(цдлд нд датчике 6, на выходе силового преобразователя 19 появляется напряжение, приклддываемое к пьезоэлсктрическому прсобразователю 5, который изменяет свок длину и церсчещает управляемую илдтфорчл с закрсц,цнным на ней инструментом н рддиаль. цоч направлении ь 1 (, противопо,(ожноч начальному сл)ешению вершины резца в радиальном направлении под действием силы реза (и я.Контроль отработки величины управляю(цего перемещения плиты 2 относительно цсподвижной плиты 1, закрепленной ца (нпинделе, осуществляется датчиком 7, сиг. цдл на выходе которого пропорционален счецению платформы ЛГ(. Этот сигнал, преобразованный в блоке 10. также постуцдст н блок 17 формирования управляюцего воздействия. Нарастание управляющего напряжения, подаваемого на цьезоэ,(ектрический преобразователь, и перемещение плиты 2 продолжается до тех пор, нокд ее сме(цецие в радиальном направлении от оси устройства Л 1 це станет равным по величине и протиаоположныч по знаку сме(цению вершины резца Л( . При этом отклонение вершины резца относительно оси вращения шпинделя станка сустановленны в нем устройством стремитс я к нулю.з 1,= Л+ .Ъс ( - .О,Устройство позволяет уменьшить погрешность формы в поперечном, продольном направлениях, размер и расположение отверстий, обусловленные переменной твердо. стью обрабатываемого материала и нерав. номерностью припуска.344521 форму,га изобретения зПри использовании ЭВМ возможно уменьшение погрешностей, связанных с радиальным биением шпинделя станка. Устройство управления точностью формы в поперечном, продольном направлениях и расположением оси отверстия, содержаГцее датчики контроля Гпосгож(ция шпинделя относительно поверхности детали), связанные с усилительцо-преобразовательными элементалги, и исполнительный механизм, расположенный в корпусе устрой.ства, откгичающеес,ч теч, что, с целью повышения точности обработки, корпус устройства выполнен в виде рамы с подвижной и неподвижной плитами, соединенными между собой упругой связью, исполнительный механизм выполнен в вид( пьезоэлектрического преобразователя, одна часть кот(трого установлена на неподвижной плите,другая связана с подвижной плитой, а 1 О датчики контроля включают датчик смещения вершин резца и датчик перечещения пьезоэлектрического преобразователя.