Устройство управляющего контроля отклонений формы в поперечном сечении

Номер патента: 791498

Авторы: Николаев, Парфенов, Смирнов, Тактаров, Шачнев

ZIP архив

Текст

Оп ИСАНИ Е,791498ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцналисткческнхРеспублик(22) Заявлено 20.04.77(21) 2478209/25-08с присоединением заявки лев 3(23) Приоритетов по делам иаобретеиий и открытий(7 ) Заявитель Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище имени Н. Э. Баумана(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЯЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ОТКЛОНЕНИЙ ФОРМЫ В ПОПЕРЕЧНОМ СЕЧЕНИИИзобретение относится к машиностроению, и в частности к станкостроению,и может быть использовано для исправления формы обрабатываемой детали впоперечном сечении,Известно устройство для поддержанияи исправления заданной формы обрабатываемой детали в поперчном сечении, содержащее прибор для контроля формы детали и схему управления последовательно включенными цифроаналоговым преоб 1 Оразователем, элементом сравнения, аналого-цифровым преобразователем, синхронизатором совпадения измеренного участка с временем подачи этого участка нат 5круг и дополнительной подвижной опорой,подающей деталь на инструмент Ц,Недостатком известного устройстваявляется сложная схема управления, которая позволяет исправлять заранее известную погрешность формы, т,е. схема управления настраивается на исправление какойто заданной погрешности, например огранки, овальности и т.д., что достигается 2путем установки прибора активного контооля относительно подающего элемента.Цель изобретения - состоит в упрощении конструкции известного устройства,повышении быстродействия и точности.Поставленная цель достигается засчет того, что устройство снабжено блоком выделения и аналогового преобразования сигнала отклонения формы обрабатываемой детали, вход которого подключен к выходу датчика а выход связанс преобразователем перемещений, встро-енным в узел базирования детали на станке,На фиг.1 представлена функциональнаясхема устройства применительно к процессу внутреннего врезного жепобошпифования колец подшипников на опорах нафиг.2 - график временной зависимостирадиуса в поперечном сечении обрабатываемого желоба.Устройство содержит индуктивныйдатчик 1 и блок 2 вьщеления аналогового преобразования сигнала отклонения1498 5 0 15 20 ЗО 35 3 79 9 ормы обрабатываемой детали, выполненный в виде последовательно соединенных электрических автивных фильтров 3 высокой и низкой частоты, электрической линии 4 задержки, представляющей собой набор последовательно соединенных интегрирующих ЙС-цепочек, усилительного элемента 5, безинерционный электромеханический преобразователь 6 перемещений, например магнитострикционного или электрострикционного типа, являющийся исполнительным механизмом. Такой преобразователь связан механически с базовой опорой 7, например, через рычажную систему или является собственно базовой опорой и в этом случае жестко связывается одним концом с износостойким башмаком 8, а вторым закрепляется на перед нем суппорте 9, Последнее определяется, главным образом, габаритами и электромеханическими характеристиками исполнительного механизма, а также конструктивными особенностями узлов крепления детали. Обрабатываемое кольцо 10 базируется наружной поверхностью на башмаках 8 и 11.Индуктивный датчик 1 предназначен для получения информации о текущем размере радиуса в поперечном сечении обрабатываемого желоба, преобразования этой информации в электрический сигнал, а также для управления циклом поперечной подачи шлифовального круга 12 (черновая правка, чистовая, выхаживание, отскок) через механизм гидросистемы 13. С выхода индуктивного датчика 1 сигнал о текущем размере радиуса уф (Ц поступает в блок 2 выделения и преобразования сигнала отклонения формы обрабатываемой детали, в котором сигнал Рпреобразуется в знакопеременный электрический сигнал, характеризующий ошибки при формообразовании, Последний определяется как разность между фактическим процессом изменения размера текущего радиусаи процессом изменения размера радиуса ф (И) ., инвариантным по отношению к формообразующим возмущениям, проявляющимся в пределах времени Т одного оборота,. Этот же каскад отфильтровывает высокочастотные составляющие от помех фильтрами низкой и высокой частоты.С выхода фильтров 3 сигнал ошибки 3 ф . поступает на электрическую линию 4 задержки, введенную вследствие того, что позиция измерения (точка сьема измери- тельной информации А) и позиции регулирования (точка абразивного воздействия Б) разнесены на некоторый угол,Величина задержки / корректируетсяос учетом инерционности преобразователей и настраивается путем переключения ВС- цепочек линии задержки. С выхода линии задержки 4 сигнал ошибки усиливается по напряжению с помощью усилительного элемента 59 Ф -и поступает на электромеханический преобразователь малых перемещений 6 электрострикционного типа, В качестве такого преобразователя в данном случае используются пьезопакеты, состоящие из ряда соединенных между собой методом спекания пьезоэлементов системы ЦТС. Данный преобразователь выполнен в виде цилиндра, диаметр которого 15-30 мм, а высота -40-60 мм. При приложении к его обкладкам электрического напряжения в пределах 200-300 В он удлиняется на +20 ЗОмкм в полосе частот до 100 Гц и более при линейности статической характеристики, Такой преобразователь не изменяет своих характеристик при приложении осевого усилия до 1000 Н, что в несколько раз превышает реальное усилиерезания при шлифовании. Малые габаритыпьезокорамического преобразователя, атакже его удовлетворительные электромеханические характеристики позволяют использовать его в качестве управляемойопоры. для этого один конец пьезопакетазакрепляется на переднем суппорте 9,например, с помощью стального переходника, крепление которого и статическаянастройка аналогичны креплению и настройке, используемой в настоящее времястальной опоры, т,е. с помощью двухболтов, а второй конец пьезопакета жестко связывается с износостойким башмаком 8, контактирующим с наружной поверхностью кольца 10, При этом пьезопакет закрывается металлическим кожухом с целью его герметизации от воздействия СОЖ. Подаваемое на пьезокерамическую опору напряжение, пропорциональное сигналу ошибки, вызывает дополнительное возвратно-поступательное перемещение башмака 8, а спедовательно,пропорциональное изменение глубины резания. Устройство можно использовать и совместно с датчиком контроля размера радиуса наружной (базовой) поверхности кольца. В данном случае система будет работать по доминирующему формообразующему возмущению, компенсируя его влияние.Составитель В. ВлодавскийТехред А,Савка . Корректор Л, Ива дактор Т, Морозо Тираж 1160 ПодГосударственного комитета ССм изобретений и открытийМосква, Ж, Раущская наб.,351/1ВНИИПпо де3035,о а д. 4/5. Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул, Проектна Вся электронная часть устройствавыполнена иэ малогабаритных элементов .и легко встраивается в стандартный блокактивного контроля типа БВ, составляя с ним единое целое. дополнительная модерниэация станка в данном случаесводится лишь к замене существующейбазовой опоры на предлагаемую управляемую опору.Устройство с аналогичной конструкцией может быть использовано и при круглом наружном шлифовании на центрах,связывая безинерционный электромеханическийпреобразователь малых перемещений,например, с опорами люнета или центрами, а в ряде случаев путем использования пьезокерамических центров, деформирующихся под действием электрическогонапряжения на изгиб,6 Формула изобретенияУстройство управляющего контроляотклонений формы в поперечном сечении,содержащее индуктивный датчик активного5контроля размеров, связанный с преобразователем перемещений, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения,устройство снабжено блоком выделения,и аналогового преобразования сигналаотклонения формы обрабатываемой детали,вход которого подключен к выходу датчика, а выход связан преобразователем перемещений, встроенным в узел базированиядетали на станке,15Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент ГДР % 109551,кл. 49 гл,15/08, 1973.

Смотреть

Заявка

2478209, 20.04.1977

МОСКОВСКОЕ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧИЛИЩЕ ИМ. Н. Э. БАУМАНА

ШАЧНЕВ ЮРИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, НИКОЛАЕВ ЮРИЙ ЛЬВОВИЧ, ПАРФЕНОВ БОРИС ГЕОРГИЕВИЧ, ТАКТАРОВ СЕРГЕЙ ГЕННАДЬЕВИЧ, СМИРНОВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23Q 15/00

Метки: отклонений, поперечном, сечении, управляющего, формы

Опубликовано: 30.12.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-791498-ustrojjstvo-upravlyayushhego-kontrolya-otklonenijj-formy-v-poperechnom-sechenii.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство управляющего контроля отклонений формы в поперечном сечении</a>

Похожие патенты