Устройство для испытания абразивного круга

:, с Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 17,09,80(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ АБРАЗИВНОГОКРУГА 1Изобретение относится к области . машиностроения и производства абразивного инструмента и вложет найти применение при испытаниях эксплуатационных свойств шлифовальных кругов.5Известно устройство для испытания абразивного круга, в частности, на предмет определения жесткости контакта между кругом и изделием 113 .Устройство смонтировано на станке, 10 включает механизм подачи круга на врезание, динамометрический стол для измерения нагружающего усилия, тискидля зажима изделия и два микрокатора, установленные в державках, эакреп ленных на шлифовальном круге. Нагрузка на шлифовальный круг создается механизмом вертикальной подачи. Недостаток известного устройства -20 невозможность проводить испытания круга при непрерывной регистрации значения контактной жесткости по периферии круга, для измерения жесткости в каждой последующей точке 25 необходима переналадка микрокаторов и их точная настройка.Целью изобретения является повышение точности и производительности измерений. 30 Указанная цель достигается введе"нием в устройство для испытания шлифовальных кругов на шлифовальномстанке качающейся подпружиненной кулисы, один конец которой шарнирноприкреплен к станине станка, на другом конце расположен наконечник,взаимодействующий по линии контактакруга и детали с исследуемой поверхностью детали, и датчик относительных перемещений, чувствительный элементкоторого взаимодействует по линии контакта с исследуемой поверхностьюкруга.На фиг. 1 и 2 показано устройство, два дватчика которого контактируютсоответственно с поверхностью круга и обрабатываемой детали; на фиг. 3 и 4 - укаэанный контакт осуществляется через измерительные пояски, установленные соосно соответственно кругу и детали.Оба варианта конструкции можно использовать для реализации двух способов измерений: непрерывным измерением при взаимном обкатывании круга ,и детали без проскальзывания и дискретным измерением в каждой отдельной точке круга, когда круг и детальнеподвижны.Для оценки жесткости контактапо периферии круга необходимо математически описать по результатам испытаний деформацию в Функции силы и угла поворота круга, а затем найти первую производную от силы по деформации.По второму способу регистрация измерений выполняется одним регистратором, который регистрирует сигнал силы, поступающий с измерителя нагружающей силы, через нормирующее устройство в Функции жесткости контактасигнал от измерителя нагружающей си" лы, продифференцированный по сигналу измерителя относительных перемещений).На фиг. 1 и 2 приводится первый 15 вариант исполнения устройства для испытания шлифовальных кругов путем измерения деформации контакта по периферии круга на круглошлифовальном станке. 20Млифовальный круг 1 и деталь 2, закрепленная в центрах 3, контактирует по линии А А. Основание 4 устройства закреплено на столе 5 круглошлифовального станка, На основании 54 имеется кулиса б, которая закреплена на основании 4 посредством оси 7. На кулисе установлены датчик относительных перемещений 8, пружина 9, действующая в направлениидетали 2, и. контактный наконечник 10, контактирующий с деталью 2. Датчик 8 имеет чувствительный элемент с наконечником 11, контактирующим с поверхностью круга 1. В качестве датчика относительных перемещений 8 использован виброконтактный датчик.Для увеличения чувствительности и линейности датчика относительных перемещений наконечник 10 и чувствительный элемент 11 расположены оппо эитивно по линии 00 д. Для автоматизации регистрации контактной деформации по периферии круга 1 в устройство введен датчик угла поворота 12 и преобразователь 13 угла поворота в элек трический выходной сигнал.Второй вариант устройства показан на Фиг. 3 и 4. Испытываемый шлиФовальный круг 1 контактирует по линии АА с деталью 2, установленной в центры 3, которые оснащены тензодатчиками. Устройство дополнительно оснащено измерительным пояском 14, изготовленным с погрешностью формы не ху)ке 0,3 мкм, и измерительным поясксй:.15, изготовленным с погрешностью формы не хуже 0,3 мкм. Измерительный поясок 14 закреплен нашпинделе 16 рядом со шлифовальным кругом 1, а измерительный поясок 15- на детали 2. Измерительные пояски 60 представляют собой точно изготовленные цилиндрические поверхности относительно осей вращения круга и детали. На основании 4, закрепленном на столе 5 станка, установлена 65 посредством оси 7 кулиса б Кулиса б имеет контактный наконечник 10 и подпружинена пружиной 9 в направлении измерительного пояска 14. Контактирующий с измерительным пояском 14 контактный наконечник 10 может быть выполнен регулируемым.Кулиса б содержит также держатель 17 измерителя относительных перемещений 8 с чувствительным наконечником 11, который взаимодействует с измерительным пояском 15. Кулиса б имеет возможность поворота вокруг оси 7 в плоскости вращения круга.Устройство может иметь датчик угла поворота круга и преобразователь, аналогичные используемым по первому варианту (поз. 12 и 13 фиг. 1 и 2),Устройство для испытания шлифовального круга по первому варианту работает следующим образом (см. Фиг. 1 и 2).Испытываемым кругом 1 шлифуют деталь 2, установленную в центре 3, до получения правильной формы. Затем сдвигают вдоль линии АА деталь 2 относительно круга 1 и приводят вмедленное вращение круг и деталь так,чтобы проскальзывание в точке контакта было минимальным. При вращении детали контактныйнаконечник 10 и, следовательно, кулиса б повторяют профиль поверхности детали 2, а чувствительный элемент 11 датчика 8 повторяет траекторию поверхности круга, что позволяет исключить основные погрешности измерений эа счет погрешности формы круга и детали. После каждого оборота круга увеличивается нагружающая сила путем сближения круга и детали с помощью, например, механизма подачи станка.Устройство по второму варианту работает аналогичным образом за исключением того, что нет необходимости сдвигать деталь относительно круга, так как контактный наконечник 11 измерителя относительных перемещений 8 будет взаимодействовать с поверхностями измерительных поясков 14 и 15.Для повышения точности устройства по первому и второму вариантам контактные наконечники и чувствительные элементы датчиков следует устанавливать оппозитно по линии, соединяющей центры круга и детали. Следует заметить, что предпочтительно для первого варианта устройства использовать первый способ измерений, а для второго - второй способ.Особенности первого и второго вариантов устройства вызываются условиями измерения контактной деформации и допускаемой погрешностью измерений. Устройство по первому варианту обладает большей точностью, его методическая погрешность определяется только динамикой взаимного переме 763795щения круга и детали, динамикой движения кулисы и погрешностью датчика относительных перемещений.формула изобретения 5устройство для испытания абразивного круга на шлифовальном станке, содержащее измеритель угла поворота круга и измеритель нагружающей силы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, р целью повышения точности и произвол дительности измерения, устройство дополнительно снабжено шарнирно закрепленной на станине станка-подпружиненной кулисой, несущей измерительный наконечннк и датчик относительных перемещений, при этом последние установлены в диаметральной плоскости круга оппозитно друг другу.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Прилуцкий В.А, Труды ВНИИМАШ9 14, Л., 1973, с. 19/38 ИИПИ Го о делам 3035 М Тираж 1019, Подписное сударственного комитета СССР и изобретений и открытиЯ 11 осква йРаушская наб. д. 4 5 филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная