RU2212325C2 - Method of massive work alignment at machining position - Google Patents
Method of massive work alignment at machining position Download PDFInfo
- Publication number
- RU2212325C2 RU2212325C2 RU2001114610/02A RU2001114610A RU2212325C2 RU 2212325 C2 RU2212325 C2 RU 2212325C2 RU 2001114610/02 A RU2001114610/02 A RU 2001114610/02A RU 2001114610 A RU2001114610 A RU 2001114610A RU 2212325 C2 RU2212325 C2 RU 2212325C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- supports
- work
- sagging
- measuring head
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов резанием, а именно к способам установки крупногабаритных тяжеловесных заготовок, преимущественно на столах металлорежущих станков. The invention relates to the processing of metals by cutting, and in particular to methods of installing large-sized heavy workpieces, mainly on the tables of metal cutting machines.
Известны способы выверки массивных заготовок на позиции обработки, например на столе металлорежущего станка, по которым заготовку устанавливают опорной поверхностью на три технологические опоры (минимально необходимое количество опор, определяющее горизонтальное положение тела), а затем с помощью дополнительных регулируемых по высоте опор поднимают те части заготовки, которые провисают под собственным весом вследствие удаленности от опор (Балакшин Б.С. Основы технологии машиностроения. - М.: Машиностроение, 1969, с.142, рис.90). Known methods for reconciling massive workpieces at a processing position, for example, on a table of a metal cutting machine, on which the workpiece is mounted by a supporting surface on three technological supports (the minimum required number of supports determining the horizontal position of the body), and then using those height-adjustable supports raise those parts of the workpiece that sag under their own weight due to the distance from the supports (Balakshin BS Fundamentals of mechanical engineering technology. - M.: Mechanical Engineering, 1969, p.142, Fig. 90).
Однако подобные способы не обеспечивают достаточно высокую точность выверки, так как при неровной опорной поверхности заготовки, - а это чаще всего отливка, - отсутствуют какие-либо ориентиры, позволяющие судить достоверно о необходимой величине подъема провисших участков заготовки до нейтрального положения, т.е. до положения, которое приняла бы выверяемая поверхность, если бы заготовка находилась в состоянии невесомости. Поэтому провисшие участки заготовки выравнивают "на глазок". В результате этого снижаются точностные характеристики обрабатываемых плоскостей детали. However, such methods do not provide a sufficiently high accuracy of reconciliation, since with an uneven supporting surface of the workpiece — and this is most often casting — there are no guidelines that allow us to judge reliably the necessary amount of lifting the sagging sections of the workpiece to a neutral position, i.e. to a position that would take a verified surface, if the workpiece was in a state of zero gravity. Therefore, sagging sections of the workpiece are aligned "by eye". As a result of this, the accuracy characteristics of the workpiece planes are reduced.
Наиболее близким по технической сущности является способ установки крупногабаритных деталей (авт. свид. СССР 1348128, В 23 Q 3/00, 1987), при котором деталь размещают на установленных на столе станка регулируемых опорах, которые выставляют на необходимую высоту для их взаимодействия с установочной поверхностью детали, с последующим закреплением детали. До размещения детали на регулируемых опорах стола ее подвешивают с возможностью поворота вокруг вертикальной оси и совмещения плоскости ее максимальной жесткости с вертикальной плоскостью, подводят деталь на весу установочной поверхностью к вертикальной координатной плоскости до контакта ее с неподвижными упорами и измеряют расстояние от вертикальной координатной плоскости до установочной поверхности детали в местах ее контакта с регулируемыми опорами стола для их последующей настройки. The closest in technical essence is the method of installing large parts (ed. Certificate of the USSR 1348128, 23 Q 3/00, 1987), in which the part is placed on adjustable legs mounted on the machine table, which are set to the required height for their interaction with the installation the surface of the part, followed by fixing the part. Before placing the part on the adjustable table supports, it is suspended with the possibility of rotation around the vertical axis and combining the plane of its maximum rigidity with the vertical plane, the part is brought by weight with the mounting surface to the vertical coordinate plane until it contacts the fixed stops and the distance from the vertical coordinate plane to the installation is measured the surface of the part in places of its contact with the adjustable table supports for their subsequent adjustment.
Однако при использовании известного способа причиной, препятствующей получению требуемого технического результата, является высокая трудоемкость процесса выверки и установки заготовки, к тому же известный способ не обеспечивает необходимую точность выверки заготовки, что снижает точностные характеристики обработанной детали. Кроме того, известный способ пригоден для выверки только сравнительно небольших заготовок с простейшей геометрией, т. к. для его осуществления требуется вертикальная образцовая плоскость, по площади соразмерная габаритам в плане выверяемой заготовки, что не всегда выполнимо. Для длинных (порядка 10 м и более) заготовок с неярко выраженной жесткостью на ребро (например, станин токарных станков) известный способ вообще не пригоден. However, when using the known method, the reason that impedes obtaining the required technical result is the high complexity of the process of alignment and installation of the workpiece, moreover, the known method does not provide the necessary accuracy of the alignment of the workpiece, which reduces the accuracy characteristics of the machined part. In addition, the known method is suitable for reconciling only relatively small workpieces with the simplest geometry, because it requires a vertical reference plane, commensurate in size with the dimensions in terms of the workpiece being verified, which is not always feasible. For long (of the order of 10 m or more) workpieces with a slightly pronounced stiffness on the edge (for example, a bed of lathes), the known method is generally not suitable.
Высокая трудоемкость объясняется тем, что известный способ требует подвешивания заготовки на тросах с тщательной центровкой, проведением точных замеров и выставки опор по этим замерам, очень сложной установки заготовки на столе станка так, чтобы места замеров точно пришлись на опоры. Опорная поверхность (по крайней мере, в местах замеров) должна быть предварительно тщательно обработана, т. к. замер производят в определенной точке на поверхности заготовки, а опора станка соприкасается с этой поверхностью по площади - на необработанной поверхности рельеф на этой площади значительно отличается от точки замера. The high complexity is due to the fact that the known method requires hanging the workpiece on the ropes with careful alignment, accurate measurements and the exhibition of supports for these measurements, a very difficult installation of the workpiece on the machine table so that the measurement sites precisely fit onto the supports. The supporting surface (at least in the places of measurements) must be carefully pre-processed, since the measurement is carried out at a certain point on the surface of the workpiece, and the machine support is in contact with this surface in area - on the untreated surface, the relief on this area is significantly different from measuring points.
На каждой операции процесса выверки возможны погрешности:
- вносимые отклонениями от плоскостности образцовой плоскости;
- измерений расстояний от образцовой плоскости;
- вносимые изгибами подвешенной заготовки, особенно в заготовках без ярко выраженной жесткости на ребро и в заготовках сложной конфигурации;
- выставки опор на столе станка;
- несовмещения точек замеров с опорами на столе.Errors are possible for each operation of the reconciliation process:
- introduced by deviations from the flatness of the reference plane;
- measurements of distances from the reference plane;
- introduced by bends of a suspended workpiece, especially in workpieces without pronounced stiffness on the rib and in workpieces of complex configuration;
- exhibitions of supports on the machine table;
- non-alignment of measurement points with supports on the table.
Перечисленные (и другие) погрешности, суммируясь, влияют на результаты выверки - реальное положение заготовки на столе значительно отличается от идеального положения (как в состоянии невесомости). А это в свою очередь отрицательно сказывается на точностных характеристиках готовой детали. The listed (and other) errors, summing up, affect the results of the reconciliation - the actual position of the workpiece on the table differs significantly from the ideal position (as in zero gravity). And this, in turn, negatively affects the accuracy characteristics of the finished part.
Технический результат направлен на уменьшение трудоемкости и повышение точности выверки непосредственно на столе станка как деталей на промежуточных технологических операциях, так и совсем необработанных заготовок (отливок), причем без ограничения габаритов и веса. The technical result is aimed at reducing the complexity and increasing the accuracy of the alignment directly on the machine table of both parts in intermediate technological operations and completely unprocessed blanks (castings), without limiting the dimensions and weight.
Технический результат достигается тем, что в способе выверки массивных заготовок на позиции обработки, включающем установку заготовки опорной поверхностью на технологических и регулируемой по высоте опорах, расположенных на столе станка, согласно изобретению используют три технологические опоры, которые располагают вблизи краев опорной поверхности заготовки из условия наибольших провисаний в определенных местах, и осуществляют выверку каждой удаленной от технологических опор провисшей части заготовки посредством регулируемой по высоте опоры, при этом в местах расположения технологических и регулируемой опор вводят в контакт с опорной поверхностью заготовки измерительные головки и первично регистрируют показание измерительной головки, установленной в месте расположения регулируемой опоры, а при выверке провисшую часть заготовки вначале поднимают до положения, при котором начинает изменяться показание одной из измерительных головок, установленных в местах расположения технологических опор, и в этом положении вторично регистрируют показание упомянутой измерительной головки, а затем опускают на величину, равную половине разности между первым и вторым зарегистрированными показаниями измерительной головки. The technical result is achieved by the fact that in the method of reconciling massive workpieces at the processing position, including installing the workpiece with a supporting surface on technological and height-adjustable supports located on the machine table, according to the invention, three technological supports are used that are located near the edges of the workpiece supporting surface from the condition of greatest sagging in certain places, and reconcile each sagging part of the workpiece remote from the technological supports by means of adjustable the height of the support, while at the locations of the technological and adjustable supports, the measuring heads are brought into contact with the supporting surface of the workpiece and the measurement head is first recorded at the location of the adjustable support, and when reconciling, the sagging part of the workpiece is first raised to a position at which it begins to change the reading of one of the measuring heads installed in the locations of the technological supports, and in this position, the reading of said measurement is recorded a second time body head, and then lowered by an amount equal to half the difference between the first and second recorded readings of the measuring head.
Отличительными признаками от прототипа является то, что используют три технологические опоры, которые располагают вблизи краев опорной поверхности заготовки из условия наибольших провисаний в определенных местах, и осуществляют выверку каждой удаленной от технологических опор провисшей части заготовки посредством регулируемой по высоте опоры, при этом в местах расположения технологических и регулируемой опор вводят в контакт с опорной поверхностью заготовки измерительные головки и первично регистрируют показание измерительной головки, установленной в месте расположения регулируемой опоры, а при выверке провисшую часть заготовки вначале поднимают до положения, при котором начинает изменяться показание одной из измерительных головок, установленных в местах расположения технологических опор, и в этом положении вторично регистрируют показание упомянутой измерительной головки, а затем опускают на величину, равную половине разности между первым и вторым зарегистрированными показаниями измерительной головки. Distinctive features of the prototype is that they use three technological supports, which are located near the edges of the support surface of the workpiece from the conditions of greatest sagging in certain places, and reconcile each sagging part of the workpiece remote from the technological supports by means of a height-adjustable support, while at the locations technological and adjustable supports are brought into contact with the supporting surface of the workpiece measuring heads and initially record the reading of the measuring of the trap installed at the location of the adjustable support, and when reconciling, the sagging part of the workpiece is first raised to a position at which the reading of one of the measuring heads installed in the locations of the technological supports begins to change, and in this position the reading of the said measuring head is recorded a second time, and then lower by an amount equal to half the difference between the first and second recorded readings of the measuring head.
На фиг. 1 схематически изображена наладка для реализации способа (конфигурация заготовки упрощенно показана в форме параллелепипеда); на фиг. 2 изображен вид сверху на заготовку, ромбами обозначены проекции расположения технологических опор на верхнюю поверхность заготовки, косыми крестами - проекции дополнительных опор; на фиг.3 - положения консольной части заготовки на разных стадиях реализации способа. In FIG. 1 schematically shows the setup for implementing the method (the configuration of the workpiece is simplified shown in the form of a parallelepiped); in FIG. 2 shows a top view of the workpiece, diamonds indicate the projection of the location of the technological supports on the upper surface of the workpiece, oblique crosses - the projection of additional supports; figure 3 - the position of the console part of the workpiece at different stages of the implementation of the method.
Массивную крупногабаритную заготовку устанавливают на столе 2 металлорежущего станка (на позиции обработки), располагая ее опорной поверхностью 3 на три технологические опоры 4-6 (три опоры - это минимальное количество, необходимое для фиксирования заготовки в горизонтальной плоскости). A massive bulky workpiece is mounted on a table 2 of a metal cutting machine (at the machining position), having its supporting surface 3 on three technological supports 4-6 (three supports are the minimum number required to fix the workpiece in a horizontal plane).
Опоры 4-6 закрепляют на столе 2 в данном случае так, чтобы поверхность 3 заготовки 1 соприкасалась с ними вблизи своих краев тремя углами прямоугольника (см. фиг.2). Supports 4-6 are fixed on the table 2 in this case so that the surface 3 of the
При таком расположении опор 4-6 заготовка 1 под действием собственного веса непременно провиснет в удаленных от опор местах. Очевидно, что максимальное провисание (насколько конкретно - знать необязательно) произойдет в местах, наиболее удаленных от опор, на четвертом углу заготовки, а также в средней части заготовки между опорами 4 и 6, 5 и 6 (эти места обозначены на фиг.2 косыми крестами). With this arrangement of the supports 4-6, the
Под провисший четвертый угол заготовки 1 (положение "а" на фиг.3) устанавливают дополнительную регулируемую по высоте опору 7 типа домкрата. Затем над каждой из опор 4-6 и над опорой 7 устанавливают закрепленные на стойках измерительные головки 8 индикаторного типа (например, головки ИПМ по ГОСТ 28798-90) и вводят их наконечники в соприкосновение с верхней поверхностью заготовки 1 (если установка головок 8 над заготовкой затруднена или невозможна, то головки могут быть расположены под заготовкой - по возможности ближе к соответствующей опоре. В этом случае наконечники измерительных головок соприкасаются с нижней поверхностью заготовки 1). Under the sagging fourth corner of the workpiece 1 (position "a" in Fig. 3), an additional jack height-
После этого регистрируют показание измерительной головки, расположенной над дополнительной опорой 7, т.е. показание, которое имеет головка при положении "а" части заготовки, естественно прогнувшейся под действием силы тяжести (показания других головок считывать необязательно). After that, the reading of the measuring head located above the
Далее с помощью опоры 7, используемой в качестве домкрата, провисшую часть заготовки 1 - в данном случае ее угол - постепенно поднимают (изгибают), следя при этом за стрелками измерительных головок 4-6. Подъем прекращают, как только на одной из них (наиболее вероятно на ближайшей головке опоры 6) неподвижная до того стрелка "ожила", т.е. сдвинулась с места. Это значит, что поднимаемая часть заготовки достигла положения "б" (фиг.3), при котором деформация изгиба дошла до опоры 6, т.е. консольная часть заготовки 1 выгнулась вверх в такой же мере (на такую же величину), на какую она провисала до подъема, когда был произведен первый отсчет показания измерительной головки над опорой 7. В этом положении (положение "б" на фиг.3) регистрируют второй раз показание головки над опорой 7. Then, using the
Разность между первым и вторым показаниями делят пополам и на найденную величину опускают поднятую часть заготовки 1 с помощью той же опоры 7 (положение "в" на фиг.3). The difference between the first and second readings is divided in half and the raised part of the
Таким образом, заготовка 1, ранее провисшая под естественным действием собственного веса и затем искусственно выгнутая вверх в той же степени, в какой провисала (имитация естественного провисания, но с обратным знаком), заняла теперь среднее нейтральное положение "в", т.е. такое положение, которое она имела бы без воздействия на нее каких-либо внешних сил и силы гравитации. Thus, the
В этом положении дополнительную опору фиксируют, и она становится технологической опорой для заготовки. In this position, the additional support is fixed, and it becomes a technological support for the workpiece.
После этого при необходимости процесс повторяют на других провисших частях заготовки 1, например в местах 9 и 10 (фиг.2), каждый раз вводя в наладку новую дополнительную опору и устанавливая дополнительную измерительную головку над (или под) этим местом. Такая необходимость возникает в том случае, если величина провисания повлияет на точность последующей механической обработки. Таким образом, заготовку выверяют до тех пор, пока вся она не окажется в состоянии нейтрального положения, как бы находясь в невесомости (как правило, четырех-шести опор достаточно для того, чтобы участки между ними не провисали за пределы поля допуска на плоскостность обрабатываемой поверхности). After that, if necessary, the process is repeated on other sagging parts of the
Таким образом, заявляемый способ позволяет осуществить точную выверку любой по габаритам и конфигурации заготовки, не используя никаких дополнительных плоскостей, прямо на позиции обработки, что значительно уменьшает трудоемкость выверки. Thus, the inventive method allows accurate reconciliation of any size and configuration of the workpiece, without using any additional planes, directly at the processing position, which significantly reduces the complexity of the reconciliation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001114610/02A RU2212325C2 (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Method of massive work alignment at machining position |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001114610/02A RU2212325C2 (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Method of massive work alignment at machining position |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001114610A RU2001114610A (en) | 2003-05-27 |
RU2212325C2 true RU2212325C2 (en) | 2003-09-20 |
Family
ID=29776726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001114610/02A RU2212325C2 (en) | 2001-05-28 | 2001-05-28 | Method of massive work alignment at machining position |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2212325C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563567C2 (en) * | 2014-02-17 | 2015-09-20 | Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" | Location of large-size complex-shape blanks at multiaxes machine |
RU2574907C1 (en) * | 2014-10-01 | 2016-02-10 | Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" | Method of blanks with complex shape basing in multiaxes machines |
RU2612877C1 (en) * | 2015-09-28 | 2017-03-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) | Method for processing rotating bodies |
-
2001
- 2001-05-28 RU RU2001114610/02A patent/RU2212325C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2563567C2 (en) * | 2014-02-17 | 2015-09-20 | Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" | Location of large-size complex-shape blanks at multiaxes machine |
RU2574907C1 (en) * | 2014-10-01 | 2016-02-10 | Акционерное общество "Центр судоремонта "Звездочка" | Method of blanks with complex shape basing in multiaxes machines |
RU2612877C1 (en) * | 2015-09-28 | 2017-03-13 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" (САФУ) | Method for processing rotating bodies |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0295419B1 (en) | Gauge for checking linear dimensions of pieces with rotational symmetry | |
TWI468644B (en) | Method of compensating measurement errors of a measuring machine deriving from the deformations of the machine bed caused by the load exerted by the workpiece to be measured on the machine bed. and measuring machine operating according to said method | |
WO1989003505A1 (en) | Base assembly for coordinate measuring machine | |
CN204854666U (en) | Product plane degree check out test set | |
WO2009048620A1 (en) | Integrated calibration sphere and calibration step fixture for improved coordinate measurement machine calibration | |
US4447959A (en) | Instrument for measuring internal dimensions | |
JP7452993B2 (en) | How to correct axial motion | |
WO2020004222A1 (en) | Inspection master | |
CN109014788A (en) | A kind of cylinder body processing method | |
RU2212325C2 (en) | Method of massive work alignment at machining position | |
JP2020003330A (en) | Inspection master | |
KR101152327B1 (en) | A phase fixing device of crankshaft and phase fixiA phase fixing device of crankshaft and phase fixing method using the same ng method using the same | |
KR20170132594A (en) | Base frame sag prevention device of machine tools and method thereof | |
CN102416496A (en) | Method for eliminating bending deformation of rolling mill-type heavy part | |
KR200495633Y1 (en) | Movable apparatus for measuring a shaft runout | |
CN105598708B (en) | The linear guide rail device and its installation method for being easy to quick regulation to install | |
CN102179661B (en) | Method for machining frame of cold continuous rolling mill | |
KR102076453B1 (en) | Variable three-dimensional measuring instrument base according to the weight of the measuring article | |
CN208567686U (en) | A kind of cubing detecting intake rocker ball pin hole location | |
CN102350523A (en) | Method for eliminating twist deformation of rolling mill heavy parts | |
US7351129B2 (en) | Ballbar equipment | |
CN114413733B (en) | Measuring method of sector section foundation frame | |
CN108120401A (en) | The centering adjusting method of axis class mechanical equipment and connection method | |
UCEN et al. | INNOVATION TESTING OF BENDING OF THE MACHINE-TOOL FRAMES. | |
Loewen | Metrology problems in general engineering: a comparison with precision engineering |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040529 |