Устройство для обучения работе на металлорежущих станках

1615778 510 щего станка, динамометр 3, установленный на суппорте 4 и содержащий езцедержатель 5 с резцом 6 и торсинный брусок 7 с тензодатчиком 8, тензометрический мост 10, электрически связанный через усилитель 11 с . первым цифровым вольтметром 12, токоъемник, выполненный в виде плоскойластины 13, которая взаимодействуетваликом 1, на котором установленылементы 2, детали, причем резец 6пластина 13 соединены электрически Изобретение относится к техничесим средствам обучения и может быть спользовано для демонстрации изгиба езца и температуры резания при опреелении оптимальных характеристик брабатываемости различных материалов. 25Цель изобретения - расширение диактических возможностей путем наглядного отображения параметров режима резания различных конструкционных ьатериалов для выбора оптимального реМима резания,На чертеже изображена структура устройства,Устройство содержит модель обрабатываемой детали, установленную в35 Центрах металлорежущега станка, которая выполнена в виде нескольких установленных рядом на общем валике 1 лементов 2 детали с различным профилем и изразличных конструкционных материалов, датчик механических усиий канала измерения изгиба резца, соторый выполнен в виде однокомпонентйого динамометра 3, установленного йа суппорте 4 и содержащего резцедер. Ватель 5 с резцом 6 и торсионный брусок 7, на котором установлены тензодатчики 8, электрически связанные с йомощью проводников 9 с измерительнымгензометрическим мостом 10, выход которого электрически соединен через усилитель 11 с первым цифровым вольтметром 12. Токосъемник выполнен в виде плоской пластины 13, жестка свя" ранкой одним концом с бабкой 14, а другим взаимодействующей с валиком 1,55 Валик 1 изолирован от подвижного центра 15 бабки 14 и от патрона 16 станка с помощью втулок 17 и 18, высо вторым цифровым вольтметром 21,валик 1 с элементами 2 и динамометр 3изолированы от массы станка, а режущая кромка резца 6 и поверхность элемента 2 образуют термопару. Обучаемый последовательно задает различныережимы резания и проверяет профилографом шероховатость поверхности,снимая при этом показания приборово силе резания, температуре резанияи скорости, а затем проводит анализ.1 ил. палненных из изоляционного материала,Корпус однокомпонентного динамометра3 изолирован от суппорта 4 с помощьюизоляционных прокладок 19. Резец 6соединен проводником 20 с одной клеммой второго цифрового вольтметра 21,а пластинка 13 соединена проводником22 с другой клеммой второго цифровоговольтметра 21, При этом режущая кромка резца 6 и поверхность элемента 2образуют термопару для измерения температуры резания,Устройство работает следующим образом.Перец началом работы обучаемомувыдается типовое задание: для конкретного типа режущего инструмента определить оптимальные элементы режима резания элемента 2 с определенной конфигурацией и из конкретного материала. Элемент 2 устанавливается на валик 1, а последний закрепляется впатроне 16 станка и подвижном центре15 бабки 14, Затем подается питаниена устройство, устанавливается заданное число оборотов шпинделя и включается станок.После этого обучаемый последовательно задает различные режимы резания, обеспечивакщие заданную шероховатость поверхности, которую он определяет с помощью профилографа, например типа ПЧ, установленного настанине станка, Обработка материалапроводится на всех заданных режимах,при этом измерение тангенциальнойсоставляющей Рсилы резания осуществляется при помощи однокомпонентногодинамометра типа ДК, установленногона суппорте 4,и содержащего резцедержатель 5 с резцом 6 торсионные78 Формула и з о б р е т е н и я Составитель А.КарловРедактор С .Патрушева Техред Л.Сердюкова Корректор М.Шароши Заказ 3991 ,Тираж 384 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 5 16157 бруски 7, на которых закреплены тензодатчики 8. Результирукщая сила резания определяется по соотношениюК = (1,1 - 1,14) РАналогично на каждом режиме определяется температура резания по второму цифровому вольтметру 21. Для выбора оптимального режима резания проводится несколько серий опытов, в которых вначале меняется значение глубины резания при постоянной подаче и скорости резания, потом изменяется значение подачи при постоянных значениях глубины резания и скорости резания, затем изменяется значение скорости резания при постоянной подаче и глубине резания. После этого обучаемый выбирает оптимальный по силе и температуре режим обработки для за данного материала и тина режущего инструмента, Устройство позволяет экспериментальньщ путем определять влияние элементов режима резания (глубины резания, подачи и скорости резания) 25 на силу резания, температуру резания и шероховатость. Обучаемый, используя информацию о параметрах резания, отображаемых на приборах, путем анализа определяет оптимальные характеристики 30 обрабатываемости различных конструкционных материалов, учитывая, что скорость резания является функцией стойкости инструмента (Т), глубины резания (С) и подачи (8).35Ожидается положительжш качественный эффект при изучении данного раэ-.дела материаловедения, а также эконо-.мический эффект от лучшего усвоениядемонстрируемого явления. Устройство для обучения работена металорежущих станках, содержащеедатчик механических усилий, токосъемник и блок предъявления учебной ин-формации, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, внем блок предъявления учебной информации содержит два цифровых вольтметра, а датчик механических усилийсодержит динамометр, состоящий изрезца и торсионного бруска с тензодатчиком, установленных на приводестанка, усилитель и тензометрическийиост, входы которого подключены ксоответствующим выходам тензодатчика,а выходы - к соответствующим входам .усилителя, первый и второй выходыкоторого соединены с соответствующимивходами первого цифрового вольтметра,токосъемник выполнен в виде плоскойпластины, один конец которой связанс приводом станка, а другой являетсявыходом устройства для контакта смоделью обрабатываемой детали, плос кая пластина подключена к одному входу второго цифрового вольтметра,другой вход которого соединен с резцом,