Динамометр для измерения сил резания при сверлении отверстий

О П И С А Н И Е 351099ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Содиалистивских РеспубликАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ етельстваЗависимое авт, св М. Кл. б 011 1 04 452392 18-1.Ч.1970 (М явле с присо нением за Комитет оо дела иорит обретеиий и открытри Совете МииистроСССР УДК 531,781(088.8) Опубликовано 13.1 Х 72. Бюллете Х.19 опубликования описал Авторы зобретени. Г. Лакирев и Л, П, Лакирев 3 аявител елябински литехнический институт ДИНАМОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ РЕЗА ПРИ СВЕРЛЕНИИ ОТВЕРСТИЙ бласти силоизме быть применен при сверлении Изобретение относится к орительной техники и может о для измерения сил резаниязенкеровании и развертывании,В известных динамометрах для измерения сил резания при сверлении отверстий, содержащих подвижную и неподвижную части динамометра, упоры, упругие мембраны, датчики для регистрации осевой силы и крутящего момента и электрическую часть, имеет место взаимное влияние осевой силы и крутящего момента на результаты измерения.В предлагаемом динамометре, с целью исключения взаимного влияния осевой силы и крутящего момента, а также с целью уменьшения трения и ограничения осевого перемещения подвижной части корпуса динамометра относительно неподвижной, датчик крутящего момента динамометра жестко закреплен посредством гильзы на подвижной части корпуса динамометра, а упор, выполненный с возможностью свободного перемещения по оси гильзы, входит с радиальным зазором в отверстие нажимного рычага, установленного одним концом в окне гильзы, а другим жестко скрепленного с неподвижной частью корпуса динамометра, причем величина зазора превосходит максимально возможную величину упругой деформации мембраны датчика осевой силы; нажимной рычаг снабжен осевыми шариковыми подшипниками, расположеннымимежду пяткой упора и нажимным рычагом,а также хтех(ду нажимным рычагом и нажимной шайбой и пружиной, связывающей на 5 жимной рычаг с гильзой; на подвижной частидинамометра выполнен бурт, а на неподвижно части корпуса динамометра жестко закреплена крышка.На чертеже представлен общий внд предлаО гаемого динамометра.Динамометр состоит из неподвижной 1и подвижной 2 частей корпуса. В неподвижную 1 часть впрессована сменная гильза 3.Между неподвижной 1 и подвижной 2 частя 5 ми корпуса установлен радиальный подшипник с шариками 4 и сепаратором 5 и осевойподшипник с шариками 6 и обоймой 17, а также пружина 8, которая возвращает подвижную 2 часть корпуса в исходное положение,О Осевое перемещение подвижной 2 части корпуса дпнамометра ограничено крышкой 9,жестко закрепленной на неподвижной 1 частикорпуса.Дачи 10 для замера осевой силы жестко25 крепится в неподвижной 1 части корпуса посредством резьбовой втулки 11, в выточку которой установлена упругая мембрана 12,Втулка 11 стопорится контргайкой 13. Подвижная 2 аст корпуса соприкасается с мемО браной 12 посредством упора 14, 351099Датчик 15 крутящего момента устанавливают на резьбе в гильзе 1 б, которая буртом 17 и болтами 18 и 19 крепится к подвижной 2 части корпуса. Датчик 15 стопорится контргайкой 20, В выточку гильзы 1 б устанавливают мембрану 21. Пятка упора 22 соединяется с помощью резьбы с осью 23, которая может скользить по отверстию в резьбовой пробке 24, Пятка упора 22 с осью 23 входит в отверстие, выполненное в нажимном рычаге 25, с радиальным зазором, превышающим по величине упругую деформацию мембраны 12 от действия максимальной осевой силы. Между рычагом 25 и пяткой упора 22 .помещен осевой подшипник с шариками 2 б и обоймой 27. Между рычагом 25 и пружиной 28 помещен другой осевой подшипник с шариками 29, сепаратором 30 и нажимная шайба 31,Датчик 15 крутящего момента стопорится в гильзе 1 б стопорной гайкой 32, Рычаг 25, вставленный одним концом в окно гильзы 1 б, другим концом жестко крепится к неподвижной 1 части корпуса с помощью болтов ЗЗ.Обрабатываемую заготовку 34 цилиндрической формы закрепляют в подвижной 2 части динамометра с помощью цанги 35 и гайки Зб. При закреплении заготовки 34 гайкой Зб подвижная 2 часть удерживается от проворота рычагом, вставленным в радиальное отверстие в ней, Электрические сигналы от датчиков передаются на показывающий прибор по проводам 37 и 38.На вертикально-сверлильном станке динамометр крепится к столу станка с помощью основания 39. При креплении на токарных станках основание 39 снимается и динамометр крепится на шпинделе станка с помощью переходной планшайбы; при этом провода 37 и 38 пропускаются по центральному отверстию в шпинделе станка, и съем сигналов осуществляется токосъемником,Динамометр работает следующим образом.Осевая сила и крутящий момент, воздей- Ьствующие на заготовку, передаются подвижной 2 части корпуса, которая, под действием осевой силы, перемещается вдоль оси и упором 14 нажимает на мембрану 12, Датчик 10 воспринимает деформацию мембраны 12 и преобразует ее в электрический сигнал.При перемещении подвижной 2 части вдоль оси пятка упора 22 и его ось 23 перемещаются вместе с пробкой 24, мембраной 21, датчиком 15 и гильзой 16 в отверстиями рычага 25 по осевым подшипникам с шариками 2 б и 29.При этом крутящий момент, стремящийся повернуть подвижную 2 часть корпуса динамо- метра относительно неподвижной 1 его части по подшипнику с шариками 4, передается гильзе 1 б и мембране 21, которая, взаимодействуя с рычагом 25 через шарики 2 б и пятку 10 упора 22, упруго деформируется, Датчик 15воспринимает деформацию мембраны 21 и преобразует в электрический сигнал. По окончании обработки пружинна 8 возвращает подвижную часть 2 корпуса динамометра в исходное 15 положение. Предмет изобретения1, Динамометр для,измерения сил резания20 при сверлении отверстий, содержащий подвижную и неподвижную части динамометра, упоры, упругие мембраны, датчики для регистрации осевой силы и крутящего момента и электрическую часть, отличающийся тем, что,25 с целью исключения взаимного влияния осевойсилы и крутящего момента, датчик крутящегомомента жестко закреплении посредством гильзына подвижной части корпуса дннамометра,а упор, выполненный с возможностью свобод 30 Бого перемещения по оси гильзы, входит с радиальным зазором в отверстие нажимного рычага, установленного одним концом в окнегильзы, а другим жестко скрепленного с неподвижной частью корпуса динамометра, при 35 чем величина зазора превосходит максимальновозможную величину упругой деформациимембраны датчика осевой силы,2. Динамометр по п. 1, отличающийся тем,что, с целью уменьшения трениянажимной40 рычаг, снабжен осевыми шариковыми подшипниками, расположенными между пяткой упораи нажимным рычагом, а также между нажимным рычагом и нажимной шайбой и пруииной, связывающей нажимной рычаг с гиль 45 зой,3. Динамометр по п, 1, отличающийся тем,что, с целью ограничения осевого перемещенияподьижной части корпуса динамометра относительно неподвижной, на подвижной части50 выполнен бурт, а на неподвижной части корпуса динамометра жестко закреплена крышка.