Адаптивный привод хонинговального станка

гОП ИСАЙ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ 11) 483233 Союз Советских Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт, св 22) Заявлено 16,05.73 (21) 1919125/с присоединением заявки23) ПриоритетОпубликовано 05.09.75, Бюллетень МДата опубликования описания 18.12. Кл, В 24 Ь 49/02 Государственный комите Совета Министров ССС по делам изобретенийи открытий Авторыизобретения А. Муратов и В, П, Некрасов) Заявител Пермский политехнический инст НИНГОВАЛЬНОГО СТАНКА ности, так и овальности обрабатываемого отверстия.Поставленная цель достигается тем, что привод хонинговального станка, кроме следящей системы в цепи осевых перемещений инструмента, снабжен следящей системой исправления овальности с обратной связью по изменению нагрузки в цепи круговых колебаний для адаптивного управления круговой подачей инструмента, Такое выполнение привода хонинговального станка дает возможность избирательно исправлять исходную овальность обрабатываемого отверстия и тем самым позволяет повысить точность и сократить время обработки,На чертеже изображена кннематическая схема хонинговального станка.Адаптивный привод хонпнговального станка содержит кинематическне цепи круговых и осевых колебаний инструмента, кинематические цепи круговых ц осевых подач, и также блок адаптивного управления двигателями осевых и круговых подач,Цепь осевых колебаний инструмента 1 включает в себя электродвигатель 2, клиноременный вариатор 3, зубчатые передачи 4, кривошипный диск 5 с эксцентрично расположенным пальцем 6, который входит в поперечный паз пиноли 7 для сообщения последней и свя(54) АДАПТИВНЫЙ ПРИВ Изобретение относится к металлообработке и может быть использовано при алмазно-абразивном хонинговании точных отверстий.Известны хонинговальные станки с адаптивным приводом, в которых рабочее движение складывается из вращения детали или инструмента, возвратно-поступательного перемещения инструмента вдоль оси оорабатываемой детали и дополнительных осциллирующих движений инструмента в осевом направлении.Данный привод имеет следящее устройство, определяющее мгновенную нагрузку на хонинговальной головке и вырабатывающее управляющие импульсы для смещения инструмента в осевом направлении относительно обрабатываемой детали. Это смещение происходит в направлении, где необходимо скомпенсировать изменение нагрузки па инструмент. В результате исправляются ошибки, вызывающие изменение нагрузки на хонголовку, т. е. конусообразность обрабатываемого отверстия.Однако известный привод имеет тот недостаток, что при данной кинематике рабочего движения инструмента не представляется возможным направленно исправлять исходную овальность обрабатываемого отверстия,Целью изобретения является повышение производительности и точности хонингования путем избирательного исправления как конус(53) УДК 621,9,06;65.занному с ней шпинделю 8 колебаний в осевом направлении.Цепь круговых колебаний инструмента содержит электродвигатель 9, цилиндрическуюзубчатую передачу, кривошипный диск 10 сэксцентрично расположенным пальцем 11, ша-тун 12, кинематически связывающий водило13 с пальцем 11 и служащий для сообщенияшпинделю 8 круговых колебаний через сателлиты 14 и центральное колесо 15 планетарного механизма,Кинематическая цепь осевых подач предназначена для сообщения шпиндельной коробке16 и шпинделю 8 медленного возвратно-поступательного движения в осевом направлениии включает в себя реверсивный электродвигатель 17, червячную передачу 18, ходовойвинт 19, работающий в паре с гайкой, закрепленной на шпиндельной коробке.Цепь круговых подач содержит электродвигатель 20, червячную передачу 21, связаннуюс внешним колесом планетарного механизма,и служит для сообщения шпинделю медленного вращательного движения,Блок адаптивного управления 22, выполненный по одной из известных схем, содержигдве следящие системы: система 1 предназначена для управления двигателем круговых подач по изменению нагрузки в цепи круговыхколебаний, а система 11 - для управлениядвигателем осевых подач по изменению нагрузки в цепи осевых колебаний инструмента.С целью оптимизации работы следящих систем между ними введены перекрестные связи.Адаптивный привод хонинговального станкаработает следующим образом, При включенииэлектродвигателей 2 и 9 через соответствующие кинематические цепи инструменту одновременно сообщаются рассогласованные почастоте осевые К,с и круговые Кнр колебательные движения. Величина расстройки частот бесступенчато регулируется с помощьюклиноременного вариатора 3, что позволяетизменять конфигурацию и плотность сеткитраектории рабочего движения. Амплитудаколебаний регулируется путем изменения положений кривошипных пальцев 6, 11 с помощью регулировочных винтов, Одновременнос круговыми и осевыми колебаниями инструмента от электродвигателей 17 и 20 через кинематические цепи осевых и круговых подачдополнительно сообщаются медленные возвратно-поступательное и вращательное движения (5 ОС и 5 р). Адаптивное управлениедвигателями осевых и круговых подач инструмента осуществляется следующим образом.При обработке детали, имеющей исходную погрешность геометрической формы, напримеровальность отверстия, нагрузка на электродвигателе 9, сообщающем инструменту круго 5 015 чится. По мере исправления овальности отверстия, нагрузка на двигатель 9 круговых колебаний стабилизируется и следящая система 1 подает команду на включение электродвигателя 20, который переориентирует инструмент 20 в круговом направлении,При обработке отверстия с исходной конус. ностью следящая система 11 реагирует на изменение нагрузки электродвигателя 2, сообщающего инструменту осевые колебания, и 25 подает командный сигнал в цепь управленияэлектродвигателем 17, который смещает инструмент в осевом направлении в зону наибольшей нагрузки.Таким образом, адаптивный привод позво 30 35 45 50 55 60 вые колебания, за период одного колебания изменяется от некоторого номинального значения до максимума в момент, когда хонинговальные бруски контактируют с минимальным диаметром овального отверстия. Следящая система 1 регистрирует изменение нагрузки на электродвигателе 9 и вырабатывает командный сигнал, который подается в цепь управления двигателем круговых подач, При этом, когда пара диаметрально расположенных брусков в среднем своем положении будет контактировать с минимальным диаметром овального отверстия (как показано на чертеже), двигатель круговых подач отклюляет направленно исправлять как овальность, так и конусность обрабатываемого отверстия. При этом в результате введения перекрестных связей между системами автоматически более интенсивно выравнивается та погрешность, которая имеет большее отклонение, что оптимизирует процесс исправления геометрической формы. Предмет изобретения Адаптивный привод хонинговального станка, содержащий кинематические цепи круговых, осевых колебаний инструмента и подач, сообщающие инструменту медленные вращательное и возвратно-поступательное движения, и следящую систему для исправления конусности, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью автоматизации избирательного исправления исходной овальности обрабатываемого отверстия и оптимизации исправления погрешностей геометрической формы в процессе хонингования, он снабжен следящей системой исправления овальности с обратной связью по изменению нагрузки в цепи круговых колебаний для управления круговой подачей инструмента, причем между следящими системами овальности и копусности введены перекрестные связи для управления перемещением инструмента в зону с наибольшей конусностью или овальностью отверстия,483233 Составитель ПуряевРедактор Н. Вирко Техред Т, Миронова Корректор О, Тюрина Заказ 3107/17ЦНИИ ПодписноеССР ипография, пр. Сапунов 1 1Изд.992Государственного по делам изо Москва, Ж,Тираж 932комитета Совета Минпстробретений и открытийРаугиская наб., д. 4/5