Rectifieuse pour cônes et cylindres La présente invention a pour objet une rectifieuse pour cônes et cylindres.
La rectification externe de cônes et de cylindres s'effectue actuellement à l'aide de rectifieuses dont la table, animée d'un mouvement de va-dt vient, porte une table secondaire portant la pièce à rectifier entre pointes et qui est déplaçable angulairement par rapport à la table principale, de manière à pouvoir ajuster l'ant- gle au sommet du cône à rectifier.
La rectification, de cônes et de cylindres effectuée dans ces conditions nécessite, lorsque l'on désire obte nir des grandes précisions de 1 angle au sommet du cône rectifié, un ajustement fréquent de la position angulaire de la table secondaire par rapport à la table principale. Généralement, la variation de cette position angulaire étant due aux phénomènes thermiques, il faut répétez cet ajustement périodiquement.
Pour obtenir des précisions meilleures que le mi cron sur des cônes d'une longueur de quelques dizaines de centimètres, il devient extrêmement difficile de pro céder aux ajustements angulaires périodiques de la table secondaire par rapport à la table principale.
Pour remédier a cet inconvénient et pour éviter l'ajustement angulaire fréquent de la table secondaire par rapport à la table principale, <B>il</B> a été proposé de construire la contre-pointe de manière qu'elle puisse être approchée ou éloignée de l'axe de la pièce à recti fier, sur une faible distance pour permettre un ajuste ment plus fin de la position de la pièce par rapport à la meule.
Cette disposition facilite grandement le réglage de la rectifieuse mais ne résout pas le problème de l'ajus tement fréquent de la position de la pièce en travail par rapport à la meule.
Actuellement cet ajustement doit toujours être effectué à la main et nécessite une main-d'oeuvre haute ment qualifiée. La présente invention a pour objet une rectifieuse pour cônes et cylindres dont la table secondaire portant la pointe présente une contre-pointe déplaçable perpen diculairement à son axe, caractérisée par un dispositif de mesure porté par la table secondaire comportant au moins deux détecteurs espacés l'un de l'autre et destinés à mesurer deux diamètres d'une pièce en travail à la fin de chaque passe d'usinage,
un dispositif d'actionne- ment de la contre-pointe dans ses déplacements succes sifs sur la table secondaire et un dispositif de comman de du dispositif d'actionnement.
Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme particulière de la rectifieuse selon la présente invention.
La fig. 1 illustre très schématiquement la rectifieuse externe vue de dessus.
La fig. 2 est une vue partiellement en coupe de la contre-pointe de la rectifieuse.
La fig. 3 est une élévation en bout de la contre- pointe illustrée à la fig. 2.
La fig. 4 est un schéma de principe du dispositif d'asservissement et/ou de commande des déplacements de la contre-pointe, dans un plan perpendiculaire à son axe.
Les fig. 5 et 6 sont des diagrammes représentant les différentes données géométriques nécessaires au calcul de l'asservissement des déplacements de la contre pointe.
La rectifieuse illustrée aux fig. 1 à 3 est prévue pour la .rectification de surfaces coniques ou cylindri ques externes. A l'instar des rectifieuses de ce type, elle comporte une meule 1 entraînée en rotation à l'aide d'un moteur M.
Cette rectifieuse comporte encore une table 2 pouvant effectuer, sous l'action d'un dispositif d'entraînement non illustré, dies déplacements de va-et- vient le long de glissières 3 qui dans l'exemple illustré sont disposées parallèlement à l'axe de rotation de la meule 1.
Cette table principale 2 porte une table secon daire 4 déplaçable angulairement par rapport à la table 2. Généralement, une graduation 5 est portée par la table 2 disposée en regard d'un vernier 6 porté par la table secondaire 4 de manière à pouvoir lire l'angle que forme l'axe de la table secondaire 4 par rapport à la direction des glissières 3.
Cette table secondaire 4 porte une poupée porte- pièce comportant une pointe 7 ainsi qu'une contre- pointe 8. La pointe 7 est tout à fait classique et ne sera pas décrite ici, par contre la contre-pointe 8 présente la particularité d'être pivotée suivant un axe parallèle à l'axe passant par la pointe 7 et la contre-pointe 8.
En effet, cette contre-pointe est montée sur un bâti 9 d'une façon classique et sa position axiale par rapport à ce bâti est réglable. Ce bâti est monté sur un socle 10 solidaire de la table secondaire 4 par l'intermédiaire d'un axe 11 et d'un coin 12. De cette façon, tout dépla cement longitudinal du coin 12 provoque un pivote- ment autour de l'axe 11 du bâti 9.
L'axe de pivote ment du bâti est rigoureusement parallèle à l'axe de la contre-pointe 8 et le déplacement angulaire du bâti 9 étant très faible, correspondant à des déplacements de l'ordre de quelques microns, voire de dixièmes de micron de la contre-pointe, cette contre-pointe se dépla ce pratiquement dans un plan horizontal et suivant une direction perpendiculaire à l'axe de 1a contre-pointe.
Le coin 12 est soumis à l'action d'un ressort dé rappel 13 tendant à le maintenir en contact avec un poussoir. Dans les rectifieuses existantes de ce type, les déplacements longitudinaux du coin 12 sont comman dés â l'aide du poussoir, constitué par une vis micromé trique 14, dont l'extrémité coopère avec une face fron tale du coin 12.
Pour éviter que les vibrations dues à la rectification d'une pièce ne provoquent des déplacements angulai res du bâti 9 par rapport au socle 10, ces deux parties sont reliées à l'aide de boulons vissés dans le bâti 9 et prenant appui sur le socle 10 par l'intermédiaire de rondelles à ressorts.
Les fis-Y. 5 et 6 représentent une pièce schématisée, dont l'anzle au sommet est fortement exagéré pour les besoins du dessin. maintenue entre pointes. La position de la pièce illustrée en traits pointillés correspond à celle qu'elle occupe, après que la rectification a été poursuivie jusqu'à ce que la génératrice de la pièce en contact avec la meule soit parallèle à la direction de dé- placement longitudinal de la table 2,
tandis que la posi tion de la pièce illustrée en traits pleins correspond à celle qu'elle occupe lorsque la rectification est terminée et que la contre-pointe 8 a été déplacée latéralement d'une valeur e à cet effet.
Pour pouvoir commander automatiquement les dé placements latéraux de la contre-pointe en vue d'obte nir une pièce rectifiée aux cotes désirées., il faut établir une relation entre la valeur de ce déplacement latéral de la contre-pointe, les paramètres géométriques désirés de la pièce et des paramètres géométriques mesurables sur la pièce en travail.
Si : r1 ; dl est un rayon, respectivement un diamètre, de la pièce en travail à proximité de la pointe 7, r2 ; d2 est un rayon, respectivement un diamètre, de la pièce en travail à proximité de la contre-pointe, Ll la distance séparant les deux diamètres dl et d2, 4 la distance entre-pointes, a. la conicité à l'axe désirée (valeur de consigne), b. la conicité à l'axe mesurée.
Si en outre: on affecte les indices prime aux para mètres relatifs à la position de la pièce illustrée en traits pleins à la fig. 5 c'est-à-dire à la position de celle-ci correspondant à sa rectification parfaite, on peut écrire
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et en admettant, ce qui est réalisé en pratique, que les angles a et b sont très peu différents, on peut écrire sans introduire d'erreur perceptible
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et en remplaçant (1) et (2) dans (4) on.
obtient
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Dans cette dernière expression (5) le déplacement e de la contre-pointe 8 à partir de sa position coaxiale avec la pointe 7 est donné comme étant une constante,
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aos2 (a) ne dépendant que des paramètres désirés de la pièce à rectifier et de la disposition de l'appareillage,
qui multiplie un premier terme dépendant uniquement de l'appareillage et des paramètres désirés de la pièce à rectifier et un second terme dépendant de deux mesu res, délivrées par un dispositif de mesure de la pièce en cours de rectification. Ce dispositif de mesure com porte notamment deux détecteurs mesurant les diamè tres dl et d2 respectivement de la pièce en travail.
Connaissant donc les caractéristiques désirées de la pièce et les données instrumentales, le déplacement e est déterminé par la simple différence de deux mesures de diamètre de la pièce en cours de rectification.
La mesure des diamètres. dl et d2 de la pièce ne peut toutefois pas se faire en continu du fait que la rectification s'exécute par passes successives. La lecture de la différence de diamètre serait en effet erronée, si le détecteur mesure une des extrémités de la pièce ayant subi une passe d'usinage de plus que l'autre ex trémité mesurée par le second détecteur.
On ne peut donc pour obtenir un fonctionnement correct du dispositif d'asservissement qu'effectuer une commande intermittente et non pas continue.
Suivant les réalisations, les détecteurs de diamètres seront soit continuellement en contact avec la pièce à mesurer, soit amenés en contact avec celle-ci à la fin de chaque passe de rectification. De toute façon, ces détecteurs ne fournissent des indications relatives aux diamètres dl, respectivement d2 qu'entre deux passes d'usinage et jamais pendant l'exécution d'une passe.
La fig. 4 illustre très schématiquement un schéma de réalisation possible du dispositif d'asservissement des déplacements latéraux de la contre-pointe 8.
Ce dispositif comporte deux détecteur 16, 17 délivrant des signaux proportionnels aux rayons ri, r2 de la pièce en cours de rectification. Ces signaux il, 4 sont com posés dans un comparateur 18 qui fournit un signal (il-in) égal à la différence de ces deux signaux il et i2. Ce signal (il-i2)
définissant la conicité de la pièce en cours de rectification est comparé à l'aide d'un compa- rateur 19 à une valeur de consigne Ll. tg (a) qui définit la conicité désirée de la pièce en cours de rectification.
Ce comparateur 19 délivre un signal i, correspondant à l'écart entre la valeur représentant la conicité réelle et la conicité désirée de la pièce. Enfin ce signal ie est amplifié à l'aide d'un amplificateur 20 présentant un gain
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pour former le signal d'erreur Ie déterminant la <RTI
ID="0003.0045"> valeur e dont doit être déplacée la con tre-pointe 8. Les éléments 16, 17, 18, 19 et 20 décrits ci-dessus constituent en fait un calculateur.
Le dispositif d'asservissement comporte encore un servomécanisme, commandé par ce signal d'erreur Ie, et qui comprend un détecteur de position 21 délivrant un signal ip correspondant à l'écart de la contre-pointe 8 lors de sa position de zéro ou de référence, pour laquelle elle est par exemple coaxiale à la pointe 7 ;
un comparateur 22 alimenté par le signal d'erreur Ie et par le signal de position i, et délivrant un signal i, qui est amplifié en 23 pour former le signal de commande I, commandant un moteur 24 dont l'arbre est relié à l'aide d'un réducteur à engrenage 25 à la vis 14 action nant le coin 12.
Le fonctionnemenlt du dispositif d'asservissement décrit est le suivant Lorsqu'une passe de rectification est terminée, un mécanisme nom décrit met les. détecteurs 16, 17 en po sition de service et ceux-ci délivrent des signaux il et i2 correspondant aux diamètres dl et d2 d'une pièce en travail. Puis.
à l'aide des comparateurs 18 et 19 et de l'amplificateur 20, le signal d'erreur Ie est formé à par tir de ces signaux ii et i2 et du signal de consigne Ll . tg (a).
Ce signal d'erreur Ie alimente le servomécanisme de la contre-pointe 8 et provoque ainsi le déplacement latéral de cette contre-pointe d'une valeur e déterminée par ledit signal d'erreur I8.
Les détecteurs sont ensuite replacés dans leur posi tion inactive, après avoir immobilisé la contre-pointe 8 dans sa position .atteinte, et une nouvelle passe die recti fication est exécutée. Cette nouvelle passe étant terminée, une nouvelle mesure est effectuée et un nou veau déplacement de la contre-pointe 8 est commandé. La pièce est ainsi amenée jusqu'à la conicité désirée par pas successifs.
Il faut remarquer qu'une erreur sur la valeur de consigne Ll . tg (a) introduit une erreur sur la conicité de la pièce terminée. Comme il est peu probable que ce paramètre de réglage puisse être déterminé très exactement, la pre mière pièce servira à étalonner le dispositif d'asservis sement. Cette première pièce sera amenée à la conicité désirée en faisant varier la valeur de la grandeur de consigne Ll. tg (a).
Une fois la machine ainsi réglée, les pièces suivantes peuvent être effectuées entièrement au tomatiquement.
La stabilité et la rapidité de travail sont ajustées au moyen du gain
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de l'amplificateur 20. Un gain trop élevé donnera lieu à une surcompensation et on approchera de la conicité désirée en oscillant autour de cette valeur. Avec un gain trop faible par contre, on approchera de la conicité désirée en restant toujours du même côté de cette valeur. Avec une très légère sous-compensation, on obtient les meilleurs ré sultats pratiques.
Des variantes du dispositif d'asservissement peuvent être prévues dans lesquelles le calculateur pourrait être simplifié. Ce calculateur pourrait par exemple ne four nir qu'une indication relative au sens des déplacements successifs de la contre-pointe, l'amplitude de ces dépla cements étant fixe. Dans ce cas, après chaque passe de rectification,
une mesure des diamètres dl et d2 est ef fectuée et le calculateur fournit une indication relative au sens du déplacement de la contre-pointe 8. Cette contre-pointe est alors déplacée, après chaque passe de rectification, d'une valeur fixe, dans le sens indiqué par le calculateur.
La valeur de chaque déplacement de la contre-poin- te 8 peut être réglable, car l'influence du déplacement de la contre-pointe sur la conicité est différente suivant la valeur du rapport
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et de l'angle (a).
En outre, l'amplitude d'un déplacement de la con tre-pointe introduit un effet au plus égal à la tolérance prévue pour la conicité de la pièce. Enfin, une plage d'insensibilité autour de la valeur désirée correspondant à la précision requise provoque l'arrêt de la Tectifica- tion une fois la conicité désirée atteinte,
c'est-à-dire lorsque l'amplitude du signal délivré par le calculateur tombe en dessous d'une valeur préétablie.
Un tel réglage par échelons constant peut être long si en début de travail la pièce présente une conicité très différente de sa conicité désirée. Pour pallier cet in convénient, le calculateur peut, en plus de l'indication de sens, délivrer une indication relative à l'amplitude du déplacement de la contre-pointe ; ceci en provo quant des déplacements successifs<B>de</B> la contre-pointe qui soient une fonction de l'erreur, mais qui ne soient pas proportionnels à cette erreur.
On obtient ainsi un réglage par échelons variable, qui permet une rectifica- tion beaucoup plus rapide. La valeur des échelons peut, par exemple, être déterminée de la façon suivante pour une erreur de 1 à 2 gm la correction sera de 1 gin pour une erreur de 0,5 à 1 #tm la correction sera de 0,5 #tm pour une erreur de 0,4 à 0,5 gm la correction sera de 0,1 #tm L'amplitude du signal d'erreur le ne détermine plus, à proprement parler, l'amplitude du déplacement de la contre-pointe,
mais sélectionne une valeur d'éche lons à l'intérieur d'une gamme préétablie.
Dans le cas de ces deux variantes de réglage, par échelons constant ou par échelons variable, il suffit de régler l'amplitude de ces échelons grossièrement en fonction de
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pour obtenir un fonctionnement satis faisant du dispositif d'asservissement.
Il est évident qu'avec le dispositif décrit, il est pos sible de rectifier des cylindres. En effet dans ce cas la valeur de consigne Ll tg (a) est égale à zéro et le signal i,, est constitué par la différence des signaux 1, et i_,.
Etant donné que de toute façon les déplacements de la contre-pointe 8 sont toujours très petits, on peut dans une variante actionner soit le coin 12 soit direc tement le bâti 9 de la contre-pointe 8 à l'aide d'un barreau magnétostrictif, qui remplace le moteur et le réducteur illustrés au dessin.
Grinding machine for cones and cylinders The present invention relates to a grinding machine for cones and cylinders.
The external grinding of cones and cylinders is currently carried out using grinding machines whose table, animated by a back and forth movement, carries a secondary table carrying the part to be ground between centers and which can be moved angularly by relative to the main table, so as to be able to adjust the angle to the top of the cone to be ground.
The grinding of cones and cylinders carried out under these conditions requires, when one wishes to obtain great precision of the angle at the top of the rectified cone, frequent adjustment of the angular position of the secondary table relative to the main table. . Generally, the variation of this angular position being due to thermal phenomena, this adjustment must be repeated periodically.
To obtain better than mi cron precision on cones a few tens of centimeters long, it becomes extremely difficult to make periodic angular adjustments of the secondary table relative to the main table.
To remedy this drawback and to avoid the frequent angular adjustment of the secondary table relative to the main table, it has been proposed to construct the tailstock so that it can be approached or away from the axis of the workpiece to be ground, over a short distance to allow finer adjustment of the position of the workpiece relative to the grinding wheel.
This arrangement greatly facilitates the adjustment of the grinding machine but does not solve the problem of frequent adjustment of the position of the workpiece relative to the grinding wheel.
Currently, this adjustment must always be carried out by hand and requires a highly skilled workforce. The present invention relates to a grinding machine for cones and cylinders, the secondary table carrying the point of which has a tailstock movable perpendicularly to its axis, characterized by a measuring device carried by the secondary table comprising at least two detectors spaced apart. one from the other and intended to measure two diameters of a workpiece at the end of each machining pass,
a device for actuating the tailstock in its successive movements on the secondary table and a device for controlling the actuating device.
The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example a particular form of the grinding machine according to the present invention.
Fig. 1 very schematically illustrates the external grinding machine seen from above.
Fig. 2 is a partially sectional view of the tailstock of the grinding machine.
Fig. 3 is an end elevation of the tailstock shown in FIG. 2.
Fig. 4 is a block diagram of the device for slaving and / or controlling the movements of the tailstock, in a plane perpendicular to its axis.
Figs. 5 and 6 are diagrams representing the various geometrical data necessary for the calculation of the control of the movements of the tailstock.
The grinding machine illustrated in fig. 1 to 3 is intended for .rectification of external conical or cylindrical surfaces. Like grinding machines of this type, it comprises a grinding wheel 1 driven in rotation using a motor M.
This grinding machine also comprises a table 2 which can perform, under the action of a drive device (not shown), back and forth movements along slides 3 which in the example illustrated are arranged parallel to the axis. grinding wheel rotation 1.
This main table 2 carries a secondary table 4 movable angularly relative to the table 2. Generally, a graduation 5 is carried by the table 2 disposed opposite a vernier 6 carried by the secondary table 4 so as to be able to read the 'angle formed by the axis of the secondary table 4 with respect to the direction of the slides 3.
This secondary table 4 carries a workpiece headstock comprising a point 7 as well as a tailstock 8. The tip 7 is completely conventional and will not be described here, on the other hand the tailstock 8 has the particularity of. be pivoted along an axis parallel to the axis passing through the point 7 and the tailstock 8.
In fact, this tailstock is mounted on a frame 9 in a conventional manner and its axial position relative to this frame is adjustable. This frame is mounted on a base 10 integral with the secondary table 4 by means of an axis 11 and a wedge 12. In this way, any longitudinal displacement of the wedge 12 causes a pivoting about the wedge. axis 11 of the frame 9.
The pivot axis of the frame is strictly parallel to the axis of the tailstock 8 and the angular displacement of the frame 9 being very small, corresponding to displacements of the order of a few microns, or even tenths of a micron of the tailstock, this tailstock moves practically in a horizontal plane and in a direction perpendicular to the axis of the tailstock.
The wedge 12 is subjected to the action of a return spring 13 tending to keep it in contact with a plunger. In existing grinding machines of this type, the longitudinal displacements of the wedge 12 are controlled using the pusher, consisting of a micrometric screw 14, the end of which cooperates with a front face of the wedge 12.
To prevent vibrations due to the grinding of a part causing angular displacements of the frame 9 relative to the base 10, these two parts are connected by means of bolts screwed into the frame 9 and resting on the base 10 by means of spring washers.
The fis-Y. 5 and 6 represent a diagrammatic part, the anzle of which at the top is greatly exaggerated for the purposes of the drawing. maintained between points. The position of the part shown in dotted lines corresponds to the position it occupies, after grinding has been continued until the generator of the part in contact with the grinding wheel is parallel to the direction of longitudinal movement of table 2,
while the position of the part illustrated in solid lines corresponds to that which it occupies when the grinding is completed and the tailstock 8 has been moved laterally by a value zero for this purpose.
In order to be able to automatically control the lateral displacements of the tailstock with a view to obtaining a part rectified to the desired dimensions, it is necessary to establish a relation between the value of this lateral displacement of the tailstock, the desired geometric parameters of the part and geometric parameters measurable on the workpiece.
If: r1; dl is a radius, respectively a diameter, of the workpiece near the tip 7, r2; d2 is a radius, respectively a diameter, of the workpiece near the tailstock, Ll the distance separating the two diameters dl and d2, 4 the distance between centers, a. the desired taper to the axis (setpoint), b. the taper to the measured axis.
If in addition: the indices prime are assigned to the parameters relating to the position of the part illustrated in solid lines in FIG. 5 that is to say at the position of the latter corresponding to its perfect rectification, we can write
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and by admitting, which is done in practice, that the angles a and b are very little different, we can write without introducing a perceptible error
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and replacing (1) and (2) in (4) on.
gets
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In this last expression (5) the displacement e of the tailstock 8 from its position coaxial with the tip 7 is given as being a constant,
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aos2 (a) depending only on the desired parameters of the part to be ground and the arrangement of the apparatus,
which multiplies a first term depending solely on the equipment and the desired parameters of the part to be rectified and a second term depending on two measurements, delivered by a device for measuring the part being rectified. This measuring device comprises in particular two detectors measuring the diameters d1 and d2 respectively of the workpiece.
Knowing therefore the desired characteristics of the part and the instrument data, the displacement e is determined by the simple difference of two diameter measurements of the part being grinded.
Measuring diameters. However, d1 and d2 of the part cannot be done continuously because the rectification is carried out in successive passes. The reading of the difference in diameter would in fact be erroneous if the detector measures one end of the part which has undergone a machining pass more than the other end measured by the second detector.
In order to obtain correct operation of the control device, therefore, it is only possible to carry out an intermittent control and not a continuous one.
Depending on the embodiments, the diameter detectors will either be in continuous contact with the part to be measured, or brought into contact with the latter at the end of each grinding pass. In any case, these detectors only supply indications relating to the diameters d1, d2 respectively between two machining passes and never during the execution of a pass.
Fig. 4 very schematically illustrates a possible embodiment of the device for controlling the lateral movements of the tailstock 8.
This device comprises two detectors 16, 17 delivering signals proportional to the radii ri, r2 of the part being rectified. These signals il, 4 are composed in a comparator 18 which supplies a signal (il-in) equal to the difference of these two signals il and i2. This signal (il-i2)
defining the taper of the part being ground is compared with the aid of a comparator 19 with a set value L1. tg (a) which defines the desired taper of the part being grinded.
This comparator 19 delivers a signal i, corresponding to the difference between the value representing the real taper and the desired taper of the part. Finally, this signal ie is amplified using an amplifier 20 having a gain
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to form the error signal Ie determining the <RTI
ID = "0003.0045"> value e by which the cone-tip 8 must be moved. The elements 16, 17, 18, 19 and 20 described above in fact constitute a computer.
The servo device also comprises a servomechanism, controlled by this error signal Ie, and which comprises a position detector 21 delivering a signal ip corresponding to the deviation of the tailstock 8 during its zero or zero position. reference, for which it is for example coaxial with the tip 7;
a comparator 22 supplied by the error signal Ie and by the position signal i, and delivering a signal i, which is amplified at 23 to form the control signal I, controlling a motor 24 whose shaft is connected to l 'Using a gear reducer 25 to the screw 14 acting ning the wedge 12.
The operation of the servo device described is as follows. When a rectification pass is completed, a named mechanism puts them. detectors 16, 17 in service position and these deliver signals il and i2 corresponding to the diameters d1 and d2 of a workpiece. Then.
using the comparators 18 and 19 and the amplifier 20, the error signal Ie is formed by drawing these signals ii and i2 and the reference signal L1. tg (a).
This error signal Ie supplies the servomechanism of the tailstock 8 and thus causes the lateral displacement of this tailstock by a value e determined by said error signal I8.
The detectors are then returned to their inactive position, after having immobilized the tailstock 8 in its reached position, and a new grinding pass is executed. This new pass being completed, a new measurement is made and a new displacement of the tailstock 8 is ordered. The part is thus brought to the desired taper in successive steps.
It should be noted that an error in the setpoint value Ll. tg (a) introduces an error on the taper of the finished part. As it is unlikely that this tuning parameter can be determined very exactly, the first part will be used to calibrate the servo device. This first part will be brought to the desired taper by varying the value of the setpoint L1. tg (a).
Once the machine has been set up in this way, the following parts can be carried out completely automatically.
Stability and working speed are adjusted by means of the gain
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amplifier 20. Too high a gain will give rise to overcompensation and the desired taper will be approached by oscillating around this value. With a gain that is too low, on the other hand, we will approach the desired taper while always remaining on the same side of this value. With very slight undercompensation, the best practical results are obtained.
Variants of the servo device can be provided in which the computer could be simplified. This computer could for example only provide an indication relating to the direction of the successive movements of the tailstock, the amplitude of these displacements being fixed. In this case, after each rectification pass,
a measurement of the diameters d1 and d2 is carried out and the computer supplies an indication relating to the direction of movement of the tailstock 8. This tailstock is then moved, after each rectification pass, by a fixed value, in the direction indicated by the computer.
The value of each displacement of the tailstock 8 can be adjustable, because the influence of the displacement of the tailstock on the taper is different depending on the value of the ratio.
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and the angle (a).
In addition, the amplitude of a displacement of the cone-point introduces an effect at most equal to the tolerance provided for the taper of the part. Finally, a range of insensitivity around the desired value corresponding to the required precision causes the Tectification to stop once the desired taper has been reached,
that is to say when the amplitude of the signal delivered by the computer falls below a preset value.
Such an adjustment in constant steps can be long if, at the start of work, the part has a taper that is very different from its desired taper. To overcome this inconvenience, the computer can, in addition to the indication of direction, deliver an indication relating to the amplitude of the displacement of the tailstock; this by causing successive displacements <B> of </B> the tailstock which are a function of the error, but which are not proportional to this error.
Variable step adjustment is thus obtained, which enables much faster rectification. The value of the steps can, for example, be determined as follows for an error of 1 to 2 gm the correction will be 1 gin for an error of 0.5 to 1 #tm the correction will be 0.5 #tm for an error of 0.4 to 0.5 gm the correction will be 0.1 #tm The amplitude of the error signal the no longer determines, strictly speaking, the amplitude of the displacement of the tailstock,
but selects a step value within a preset range.
In the case of these two adjustment variants, by constant steps or by variable steps, it suffices to adjust the amplitude of these steps roughly as a function of
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to obtain satisfactory operation of the servo device.
It is obvious that with the device described, it is possible to rectify rolls. In fact, in this case, the setpoint value L1 tg (a) is equal to zero and the signal i ,, is formed by the difference of the signals 1, and i_ ,.
Since in any case the displacements of the tailstock 8 are always very small, in a variant it is possible to actuate either the wedge 12 or directly the frame 9 of the tailstock 8 using a magnetostrictive bar , which replaces the motor and reducer shown in the drawing.