RU1770099C - Способ настройки режущего инструмента - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано при настройке режущего инструмента на автоматических внутришлифовальных станках с правкой круга алмазом, в особенности при малых диаметрах круга 0,5-5 мм. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и снижение трудоемкости. Инструмент перемещают в направлении к обрабатываемой поверхности в плоскости, параллельной ее оси, и дополнительно по нормали к этой плоскости. При этом осуществл ют контроль контакта инструмента с деталью индикатором акустических колебаний. При наличии контакта прекращают перемещение инструмента в направлении к обрабаты- ваемой поверхности и перемещают инструмент только по нормали в направлении нарастани  сигнала до достижени  максимума его интенсивности. Кроме того, дополнительное перемещение инструмента по нормали до контакта с деталью осуществл ют в виде осцилл ции одновременно с перемещением инструмента в направлении к обрабатываемой поверхности . По сигналу, свидетельствующему о наличии контакта, скорость перемещени  инструмента по нормали к плоскости, параллельной оси детали, уменьшают в 5-25 раз. 2 з.п. ф-лы, 7 ил. сл

Description

Изобретение относитс  к области станкостроени  и может быть использовано при настройке режущего и прав щего инструмента на автоматических станках, в особенности при обработке деталей малых диаметров (0,2-0,5 мм).

Известен способ настройки режущего инструмента, который предусматривает перемещение инструмента в направлении в обрабатываемой поверхности в плоскости, параллельной ее оси, а дополнительно по нормали к этой плоскости.

Недостатком известного способа  вл етс  невысока  точность в св зи с тем, что не устран етс  вли ние случайных погрешностей , обусловленных отклонением размеров заготовок, а также высока 

трудоемкость в св зи с необходимостью выполнени  замеров деталей и расчетов,

Целью изобретени   вл етс  повышение точности и снижение трудоемкости при настройке режущего инструмента.

На фиг.1 изображена обща  схема устройства дл  осуществлени  способа; на фиг.2 - кинематическа  схема настройки резца; на фиг.З - пример использовани  способа настройки режущего инструмента (алмаза) при правке круга; на фиг.4 - узел I на фиг.З в увеличенном виде; на фиг.5 - схема, по сн юща  вли ние расположени  алмаза при правке круга на конус; на фиг.6 - схема движений алмаза при настройке; на фиг.7 - модификаци  способа.

XJ

VI О О

ю о

Способ осуществл ют следующим образом .

Деталь 1 привод т во вращение относительно оси OL Вершину резца 2 устанавливают заранее на глаз ниже оси Oi, подвод т в направлении к обрабатываемой поверхности 3 до видимого зазора аи останавливают . Затем производ т дополнительное перемещение резца вверх выше плоскости 4. Если резец не коснулс  детали 1, пройд  указанную плоскость, его опускают в исходное положение 5. Подают дискретно резец 2 на величину д приблизительно 1-2 мкм в направлении к обрабатываемой поверхности 3. Вновь поднимают резец вверх. Если острие резца коснулось детали и индикатор акустических колебаний 6 зафиксировал момент касани  Мкас, то подачу в направлении к обрабатываемой поверхности прекращают. Продолжают перемещать резец вверх в направлении нарастани  сигнала до достижени  его максимальной интенсивности максинт. Повторив эту операцию 2-3 раза, фиксируют положение резца и настройка считаетс  законченной, т.к. острие резца выведено в плоскость оси издели  с достаточной степенью точности. При обработке деталей больших диаметров точное совмещение точки касани  вершины резца с плоскостью оси Oi несущественно. Однако при обработке деталей, когда диаметр их измер етс  дол ми миллиметра, точна  настройка существенна.

Одним из примеров использовани  способа настройки режущего инструмента  вл етс  установка остри  алмаза при правке абразивного круга на внутришлифовальных станках при обработке деталей, диаметр отверстий которых также измер етс  дол ми миллиметра. В услови х работ шлифовального станка, когда зона обработки загр зне- на шламом, доступность весьма ограничена, точна  установка остри  алмаза на линию центра круга весьма затруднительна , а неточность установки вызывает отрицательные  влени .

Деталь 1 (она представлена на фиг.З условно контуром) привод т во вращение относительно оси От и обрабатывают абразивным кругом 7, который вращают относительно оси Oi, изделию или кругу сообщают подачу в плоскости, проход щей через оси Oi и 02. Круг 7 прав т периодически алмазом 8, закрепленным в держателе 9, и при подаче на правку - взаимодействующим с кругом 7 в точке Оз, котора  номинально лежит в одной плоскости 10 с ос ми От и Оа. Вибрации держател  9 с алмазом 8 контролируют индикатором акустических колебаний 6, по сигналу которого суд т о наличии контакта алмаза 8 с кругом 7.

Как показано на фиг.4, смещение точки

Оз контакта алмаза с кругом в точку Оз вызывает увеличение радиуса R заправл емого круга на величину AR, котора  по мере уменьшени  радиуса круга увеличиваетс , что исключает возможность обработки по

0 жесткому упору. Точна  настройка затрудн етс  тем, что алмаз изнашиваетс  и измен ет форму так, что проведенна  через точку Оз фактического контакта алмаза 8 с кругом 7 лини  11, параллельна  плоскости

5 10, смещаетс  относительно оси 12 держател  алмаза 8; аналогичные смещени  происход т при поворотах держател  9 относительно оси 12, выполн емых дл  обеспечени  равномерного износа алмаза

0 8.

Еще более существенно вли ние смещений алмаза при правке круга 7 по конусу. Как показано на фиг.5 (сплошной контур), при движении алмаза по пр молинейному кон5 туру, проход щему через лежащую в плоскости 10 точку Оз, кругу придаетс  форма усеченного конуса; смещение вершины алмаза в точку Оз не только увеличивает диаметр круга, но также измен ет угол наклона

0 образующих круга и искажает их форму, превраща  образующую конуса в участок вогнутой кривой, показанной на фиг,5 условным контуром.

Дл  преодолени  указанных последст5 вий смещений вершины алмаза 8 из точки Оз в точку Оз (фиг.5) согласно предлагаемому способу осуществимы несколько модификаций , по сн емых описанными ниже примерами.

0 П р и м е р 1. Приблизительно устанавливают алмаз 8 в плоскости 10 (фиг.З, 4) и подвод т алмаз к кругу 7, наблюда  за сигналом индикатора 6 посредством измерительного прибора или сигнального

5 устройства. В момент касани  алмаза 8 к кругу 7 в точке Оз возникает сигнал есть касание. По этому сигналу начинают медленно перемещать алмаз 8 по нормали к плоскости 10 в любом направлении, т.к. за0 ранее неизвестно, находитс  ли точка О з выше или ниже точки Оз. Если сигнал сразу исчезает (например, при движении алмаза вниз по фиг.З,4), направление движени  измен ют на противоположное. Алмаз преме5 щают от точки Оз до точки Оз, след  за сигналом индикатора 6, при этом алмаз 8 осуществл ет правку круга 7 с тангенциальной подачей по линии ОзОз, снима  припуск AR, скорость съема припуска по мере прибли- жени  к точке Оз, а следовательно, и интенсивность сигнала, убывают, и когда алмаз близок к точке Оз, сигнал исчезает- наладка завершена.

Пример 2 (фиг.6). Дл  наладки в автоматическом режиме алмаз 8 подвод т к кругу 7 с оставлением зазора между ними, после чего включают знакопеременное движение алмаза по стрелкам 13с переходами через плоскость 10 и дискретные подачи к кругу в концах хода с ходом 5,соответству- ющим минимальному съему абразива при правке. При по влении прерывистых сигналов (чирканье алмазом 8 по кругу 7) скорость движени  по стрелкам 13 уменьшают, например, в 5-25 раз, и останавливают ал- маз в точке Оз, как это было описано в примере 1.

Пример 3 (фиг.7). Возвратно-поступательное движение алмаза 8 относительно плоскости 10 может быть заменено движе- нием по дугам окружности, описываемым алмазом 8, закрепленным на рычаге 14, ось подвеса 15 которого лежит в плоскости 10. Качание может сообщатьс  рычагу 14 посредством ролика 16 взаимодействующего с вращаемым от привода кардиоидным кулачком 17, и пружины силового замыкани  18. Движение подачи на правку по стрелке L может быть непрерывным, в этом случае траектори  алмаза 8 имеет вид зигзагооб- разной кривой.

Модификации способа по примерам 2 и 3 допускают полную автоматизацию процесса наладки, однако, способ осуществим и на станках с ручным управлением.

Технико-экономический эффект использовани  способа определ етс  существенным снижением трудоемкости наладки, повышением ее точности и обеспечением возможности полной автоматизации, вплоть до использовани  в услови х безлюдного производства.

Claims (3)

1.Способ настройки режущего инструмента , включающий перемещение инструмента в направлении к обрабатываемой поверхности в плоскости, параллельной ее оси, и дополнительно по нормали к этой плоскости, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и снижени  трудоемкости , осуществл ют контроль контакта инструмента с деталью индикатором акустических колебаний, и при наличии контакта прекращают перемещение инструмента в направлении к обрабатываемой поверхности и перемещают инструмент только по нормали в направлении нарастани  сигнала до достижени  максимума его интенсивности.

2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что дополнительное перемещение инструмента по нормали до контакта с деталью осуществл ют в виде осцилл ции одновременное с перемещением инструмента в направлении к обрабатываемой поверхности.

3.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что по сигналу, свидетельствующему о наличии контакта, скорость перемещени  инструмента по нормали к -плоскости, параллельной оси детали, уменьшают в 5-25 раз.

/

Фиё. i

Риг.4

Фае. 2

Vbs.S

IT

ФL

иг. 7

С