CS255580B1 - Zařízení pro měření přesnosti kruhové interpolace - Google Patents

Abstract

Zařízení pro měření přesnosti kruhové interpolace je určeno především pro obráběcí stroje se souvislým číslicovým řízením s přesným kruhovým etalonem a trvale radiálně orientovaným dráhovým snímačem, zaznamenávajícím průběh úchylek dráhy na zapisovači, sestává z dráhového snímače uloženého v osově přestavitelné trubce v hlavici snímače a pružně uchycené planžetami k držáku upevněnému na posuvné liště, přestavitelné upínané k hřídeli, na nějž je napojen ohebný hřídel, připojený druhým koncem na osu nesoucí talíř se záznamovým papírem, na který zapisovač, napojený pres měřicí zesilovač na dráhový snímač, zaznamenává úchylky měřené dráhy. V části stroje, vykonávající vůči snímacímu zařízení relativní kruhovou dráhu, je upevněn čep opatřený vodicím ložiskem, vedeným v průběžné drážce posuvné lišty, svou válcovou části je v trvalém styku s příčným kolíkem upevněným v hlavioi snímače .

Description

Vynález se týká zařízeni pro měřeni přesnosti kruhové interpolace na obráběcích strojích se souvislým číslicovým řízením.

Pro zjišťováni přesnosti kruhové interpolace se v praxi i běžně používá metoda obráběni kruhových vzorků malými řeznými silami_z z nichž se po proměřeni například na přístroji pro měřeni úchylek kruhovitosti ziská záznam průběhu úchylek dráhy nástroje vůči obrobku.

Hlavním nedostatkem této metody je to_z že záznam průběhu úchylek programované dráhy je významně zkreslen velikosti poloměru nástroje_z protože záznam zobrazuje úchylky ekvidistanty nikoliv skutečné dráhy středu nástroje. Podstatné nepřesnosti do výsledku tohoto měřeni rovněž zanáší vlastni řezný proces silovým působením mezi nástrojem a obrobkem. Dalši podstatnou nevýhodou této pracné a zdlouhavé metody je také to_z že měření je prakticky možné provádět pouze v interpolační rovině kolmé k ose nástroje_za to jen v omezeném rozsahu rychlosti daných obráběcími schopnostmi nástroje.

Je rovněž znám způsob měřeni přesnosti kruhové interpolace bez obrábění vzorků zařízením využívajícím přesného kruhového eta lonu.umístěného ve středu programované kružnice a’dráhového snímače uchyceného k vřetenu stroje pomocí zařízeni zajišťujícího při interpolaci jeho stálou radiální orientaci ke kruhovému etalonu. Signál z dráhového snímače odpovídající úchylce programované dráhy je po zpracováni v měřícím můstku přiváděn do s

yelsynu odměřujícího úhlovou polohu dráhového snímače vůči kruhovému etalonu. Dva výstupní signály ze selsynu jsou přes fázové diskriminátory napojeny na vstupy souřadnicového zapisovače, který zaznamenává průběh úchylek interpolované dráhy. Podstatnou nevýhodou tohoto měřicího zařízeni je skutečnost,

255 580 že přenos měřené úchylky je ze snímače veden na souřadnicový zapisovač přes další pomocné články jakp je odměřovací selsyn a fázové diskri minátory, které svou vlastni chybou ovlivňují přesnost měřeni celého zařízení. Navíc je toto zařízeni poměrně složité a vyžaduje pro svou kompletaci vývoj a výrobu, řady specielních elektronických obvodů.

Dalším známým měřicím systémem pro měřeni přesnosti kruhové interpolace je uspořádáni se dvěma laserovými interferenčními měřiči délek^odměřuj icimi průběh interpolované dráhy separátně ve dvou\kolmých souřadnicích. Měřeni dráhy obou souřadnic jsou průběžně zpracovávána připojeným počítačem, který vyhodnotí a případně graficky zaznamená úchylky mezi programovou a skutečnou dráhou. Tento měřící systém, který s ohledem na použitou měřici techniku má vynikaj ici přesnost, je však mimořádně složitý a z hlediska pořizovacích nákladů vysoce náročný. Rovněž jeho instalace na měřený stroj bude časově i prostorově velmi náročná, takže jeho využiti je prakticky omezeno na ověřováni vlastnosti velmi přesných strojů v laboratorních podmínkách

Výše uvedené nevýhody odstraňuje v podstatné míře zařízení pro měřeni přesnosti kruhové interpolace podle vynálezu_zvyznačující se tím, že dráhový snímač, uložený v osově přestavite Iné trubce v hlavici snímače, pružně uchycené planžetami k držáku, upevněném na posuvné liště, upnuté k hřídeli, k němuž je na opačném konci napojen ohebný hřídel, který je svým druhým koncem připevněný k ose, otočně uložené v konzole a upevněné na boční stěně zapisovače a opatřené talířem, na kterém je upevněn záznamový papír, jenž je ve styku s pisátkem zapisovače, napojeným přes měřici zesilovač na dráhový snímač, přičemž čep, opatřený vodicím ložiskem a uložený v průběžné drážce posuvné lišty, je svou válcovou části ve styku s příčným kolikem, umístěným v hlavici snímače.

Zařízeni pro měřeni přesnosti kruhové interpolace na obráběcích strojích podle vynálezu je výhodné pro svou jednoduchou konstrukci, nenáročnou obsluhu a seřízeni. Instalace na měřený stroj je rychlá a jednoduchá, takže může být využíváno v běžných provozních podmínkách. Podstatnou výhodou je, že pro svou kompletaci nevyžaduje žádné specielní.elektronické obvody,

255 588 protože dráhový snímač, měřicí zesilovač a zapisovač jsou běžně dostupné a široce používané výrobky. Další výhodou zařízeni je jeho vysoká přesnost.

Příkladné provedeni zařízení pro měření přesnosti kruhové interpolace na obráběcích strojích podle vynálezu je schémat icky znázorněno na připojených výkresech, kde na obr. 1 je celková dispozice měřicího zařízeni, na obr. 2 celkové půdorysné uspořádáni zařízeni, na obr. 3 je zobrazen řez snímacím zařízením a na obr. 4 jeho půdorysné uspořádáni.

Na stole 1_ obráběcího stroje je upnuto těleso 3 snímacího zařízeni. Na tělese je upevněn kruhový etalon £, v němž je na ložiskách 5_, kolmo na plochu stolu 1, otočně uložen hřídel 6, na jehož horní osazenou unášecí část je šroubem £ upnuta posuvná lišta £. Na vnějším konci lišty £ je uchycen držák 9, ke kterému je přes přimovod, tvořený planžetami 10, pružně uchycena hlavice 11 snímače. Hlavice 11 snímače je na zadní části opatřena kleštinou 12, na niž je otočně uložena přesuvná matice 13, obepínající trubku 14, která je uložena ve hlavici 11 snímače. V trubce 14 je upevněn dráhový snímač 1 5. Hlavice 1 1 snímače je v přední části opatřena příčným kolikem 16, který je ve styku s válcovou části 29 čepu 17 upevněného ve vřetení £ stroje. Čep 17 je uložen ve vodicím ložisku 18, které je pohyblivě uloženo v průběžné drážce vytvořené v posuvné liště £. Na spodní část hřídele £ snímacího zařízeni je připevněn jeden konec ohebného hřídele 19, jehož druhý konec je připojen k ose 20 otočně uložené v konzole 21 upevněné na boční stěnu zapisovače 22. Osa 20 je spojena s talířem 23, na kterém je upevněn záznamový papír 24. Pisátko 25 je uloženo v nosiči 26, který je připojen k vozíku 27 zapisovače 22. Dráhový snímač 15 je připojen na vstup měřícího zesilovače 28, jehož výstup je pnopojen se vstupem zapisovače 22.

Snímací zařízeni se před počátkem měření ustaví do středu interpolované kružnice. Při měřeném relativním pohybu vřetena £ vůči stolu 1 obráběcího stroje po kruhové dráze se působením vodícího ložiska 18 na posuvnou lištu £ tato natáčí do směru interpolo v aného poloměru, takže dráhový snímač 15 zaujímá

I vůči kruhovému etalonu £ neustále radiální polohu a snimá radiální úchylky interpolované dráhy vůči tvaru kruhového etalonu £, které jsou po zpracováni v měřicím zesilovači 28 převáděny na zdvih pisátka 25 zapisovače 22. Na záznamovém papíře 24 se zaznamenávají úchylky interpolované dráhy,, ve zvětšeni nastavitelném na měřícím zesilpvači 28, které mají odpovídající radiální orientaci, protože otáčivý pohyb posuvné lišty 8 je přes hřídel 6 a ohebný hřídel 19 převáděn na otáčivý synchronní pohyb talíře 23. Rozsah měřených průměrů interpolovaných kružnic je nastavitelný přislušným radiálním přesunutím posuvné lišty 8 v unášeci části hřídele £ a odpovídajícím přestavenim trubky 14 s dráhovým snímačem 15 v kleštině 12 hlavice 11 snímače.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zařízeni pro měřeni Ixřebne-etíl kranove interpolace na obráběcích strojích se souvislým číslicovým řízením s kruhovým etalonem a trvale radiálně orientovaným dráhovým snímačem zaznamenávajícím průběh úchylek dráhy na zapisovači, vyznačující se tim, že dráhový snímač /15/, uložený v osově přestavitelné trubce /14/ v hlavici /11/ snímače, pružně uchycené planžetami /10/ k držáku /9/, upevněném na posuvné liště /8/, upnuté k hřídeli /6/, k němuž je na opačném konci napojen ohebný hřídel /19/, který je svým druhým koncem připevněný k ose /20/, otočně uložené v konzole /21/ a upevněné na boční stěně zapisovače /22/ a opatřené talířem ΙΐΖΙ, na kterém je upevněn záznamový pepír /24/, jenž je ve styku s pisátkem /25/ zapisovače /22/, napojeným přes měřici zesilovač /28/ na dráhový snímač /15/, přičemž čep /17/, opatřený vodícím ložiskem /18/ a uložený v průběžné drážce posuvné lišty /8/, je svou válcovou části /29/ ve styku s příčným kolikem /16/, umístěným v hlavici /11/ snímače.