Устройство для автоматической поднастройки режущего инструмента

(22) Заявлено 16.12.75 (21) 2300053/25-08 2 В 23 В 25/06 с присоединением заявки М Государственнык комит Совета Министров ССС(45) Дата опубликования описания 16.05.78 3) УДК 621.589.23(088.8) по делам изобретен и открытий(72) Авторы изобретения Тараненко, В. А, Яхимович, Л, С, Ямпольский,В, Д. Евдокимов и А. К. Васильченко евастопольский приборостроительный институтЗаявитель ТРОЙК 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ПРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА 2 редлагаемом устройстжесткости выполненмежду пружинами токих камер эллиптичесьном и поперечном нчерез систему управрегулятором подачимасла.ображено предлагаемчным разрезом; на фна фиг. 1. Для э низм и располо ных ме 5 чения в ниях, с бесступ среды, ве меха- в виде нкостенкого се- аправлеления с рабочей того в п менения женных талличеспродол вязанных енчатым например иг, 1 из с части по А - А ое устиг. 2 -0 ройств сечени Изобретение относится к области станкостроения и предназначено для использования при обработке металлов резанием с применением систем адаптивного управления,Известны устройства для автоматической поднастройки режущего инструмента, включающие корпус, к которому с помощью двухскосого клина, односкосых клиньев и винтов жестко прикреплены плоские пружины. На плоские пружины с накладками крепится с помощью прижимных планок и винтов резце- держатель, на котором смонтирована шарикоподшипниковая опора. Шарикоподшипниковая опора упирается на спрофилированный по архимедовой спирали кулачок, посаженный на вертикальный валик. Перемещение резце- держателя относительно корпуса устройства осуществляется поворотом кулачка вокруг своей оси 1.Однако в таких устройствах невозможность обеспечения плавных поднастроечных перемещений за счет наличия сил внешнего трения при вращении кулачка приводит к скачку при переходе от трения покоя к трению движения, сникает точность и плавность перемещений, Кроме того, является сложным изготовление кулачка высокой точности, спрофилированного по архимедовой спирали.Целью изобретения является повышение точности и плавности поднастройки режущего инструмента. Устройство для автоматической поднастройки режущего инструмента содержит сварной 15 кронштейн 1, к которому с помощью прижимных планок 2 и 3 жестко прикрепляется набор плоских пружин 4. На плоские пружины 4 посредством планок 5 и 6 винтами 7 крепится резцедержатель 8, на который винтом 9 и прижимом 10 устанавливается сменная твердосплавная пластина 11. Для регистрации перемещений резцедержателя 8 в кронштейне 12 установлена индикаторная головка 13 с ценой деления 0,001 мм или индуктивный 25 преобразователь, В качестве механизма изменения жесткости используется набор капсульных исполнительных элементов, представляющих собой замкнутые тонкостенные камеры 14. Камеры 14 выполняются эллиптическими (овальными) в поперечном (см, фиг.2) и продольном (см. фиг. 1) сечениях, в которые при работе закачивается под давлением рабочая среда - масло.Один конец камер 14 свободный, а другой жестко прикреплен к пробке 15. Для фиксации положения камеры 14 фланец штуцера 16 устанавливается в паз 17 планок 3 или кронштейна 1. Штуцер 16 крепится к пробке 15 камеры 14, например, сваркой разъемно с использованием прокладки 18.Устройство работает следующим образом.На основании статистических исследований точности обработки партии деталей или по результатам обработки одной детали из партии строится график погрешности профиля детали в продольном сечении. По графику определяются необходимые упругие перемещения режущего инструмента для сокращения погрешностей, вызванных действием систематических факторов в каждом сечении детали по длине обработки, и определяется необходимая жесткость режущего инструмента для этих сечений. Затем программируется изменение давления масла в камерах 14 в функции продольного перемещения так, что жесткость всего устройства согласуется с требуемой для данного участка детали. В начале работы в камеры 14 закачивается масло под начальным давлением Р, обеспечивающее необходимую жесткость устройства для обработки деталей. Жесткость каждой отдельной камеры 14 изменяется прямо пропорционально давлению Р масла в этой камере, причем регулирование жесткости производится как дискретно-ступенчато, так и непрерывно-бесступенчато, Ступенчатое регулирование осуществляется дискретным переключением камер 14 путем подачи масла под давлением, изменяющимся по двоичному закону, в соответствующие камеры: Р,; Р,=2 Р,; Р=2 Р, , Р= =2 Р, . Бесступенчатое регулирование производится изменением давления масла Р,= =чагР=маг в одной из камер 14 или всех камерах набора, что позволяет осуществить соответствующее изменение жесткости в пределах шага дискретности. Усилия, развиваемые камерами 14 под действием давления (преимущественно в направлении приращения малой оси контура поперечного сечения), передается плоским пружинам 4 и изменяет 5 жесткость устройства в целом, Поэтому варьируя число камер 14 и давление Р в них, можно изменять жесткость такой системы в исключительно широких пределах. Эта регулировка осуществляется простейшими средства ми-регуляторами давления, дросселями илизолотниками, либо совокупным действием указанных элементов в последовательности, определяемой программой и реализуемой блоком управления 19.15 Использование набора пружин и тонкостенных металлических камер 14 позволяет уменьшить жесткость самих пружин 4, повысить чувствительность устройства при изменении жесткости системы. Подобные камеры могут 26 работать в очень напряженных условиях высоких температур, давлений и СОЖ, занимая в то же время малые габариты, Они характеризуются высокой чувствительностью и малым гистерезисом, что объясняется только 2 б внутренним трением в таких системах.Формула изобретенияУстройство для автоматической поднастройки режущего инструмента, содержащее устау новленный на плоских пружинах резцедержатель, механизм изменения жесткости устройства и систему управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности иплавности поднастройки, механизм измененияжесткости выполнен в виде расположенныхмежду пружинами и заполняемых под давлением рабочей средой тонкостенных металлических камер эллиптического сечения в продольном и поперечном направлениях, связан 4 ных через систему управления с бесступенчатым регулятором подачи рабочей среды,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мо 373092,45 кл. В 23 В 25/Об, 1970.ПодписиССР Заказ 813/11НПО Типография, пр. Сапунова, 2 Изд.452сударственного комитета по делам изобретенш"13035, Москва, Ж, Рау Тираж 1263 овета Министр открытий ская наб. д. 4