SU1165554A1 - Способ копировани на металлорежущих станках и устройство дл его осуществлени - Google Patents
Способ копировани на металлорежущих станках и устройство дл его осуществлени Download PDFInfo
- Publication number
- SU1165554A1 SU1165554A1 SU823482043A SU3482043A SU1165554A1 SU 1165554 A1 SU1165554 A1 SU 1165554A1 SU 823482043 A SU823482043 A SU 823482043A SU 3482043 A SU3482043 A SU 3482043A SU 1165554 A1 SU1165554 A1 SU 1165554A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tip
- force
- copied
- copying
- tracking device
- Prior art date
Links
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 title 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/44—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms
- B23Q1/50—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism
- B23Q1/54—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only
- B23Q1/545—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only comprising spherical surfaces
- B23Q1/5462—Movable or adjustable work or tool supports using particular mechanisms with rotating pairs only, the rotating pairs being the first two elements of the mechanism two rotating pairs only comprising spherical surfaces with one supplementary sliding pair
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q35/00—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually
- B23Q35/04—Control systems or devices for copying directly from a pattern or a master model; Devices for use in copying manually using a feeler or the like travelling along the outline of the pattern, model or drawing; Feelers, patterns, or models therefor
- B23Q35/24—Feelers; Feeler units
- B23Q35/26—Feelers; Feeler units designed for a physical contact with a pattern or a model
Abstract
1. Способ копировани на металлорежуших станках, заключающийс в том, что наконечник след щего устройства привод т во взаимодействие с копируемой поверхностью и по сигналам след щего устройства управл ют движением наконечника относительно копируемой поверхности, отличаюлщйс тем, что, с целью повыщени точности и надежности процесса копировани , определ ют текущее направление силы взаимодействи наконечника с копируемой поверхностью , наход т положение точки их контакта и касательную к копируемой поверхности в этой точке и задают скорость движени точки контакта по касательной. 2. Устройство дл копировани на металлорежущих станках, содержащее след щее устройство с наконечником, отличающеес тем, что, с целью повыщени точности и надежности процесса копировани , устройство снабжено блоком расчета направлени действи силы и датчиком направлени действи силы, установленным между наконечником и блоком расчета направлени действи силы, выполненным в виде двух фланцев , соединенных при помощи сферических шарниров шестью стержн ми с измерительными преобразовател ми силы, выходы которых соединены с блоком расчета направлени действи силы.
Description
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при обработке изделий со сложной конфигурацией.
Известен способ копировани на металлорежущих станках, заключающийс в том, что копировальный наконечник след щего устройства привод т во взаимодействие с копируемой поверхностью и по сигналам след щего устройства управл ют с заданной контурной скоростью движением наконечника относительно копируемой поверхности . Способ осуществл ют копировальным устройством, содержащим копировальный наконечник 1.
Известный способ обладает недостаточно высокими точностью и надежностью, так как между положени ми копировального наконечника и инструмента возникает рассогласование.
Исполнение режущим инструментом перемещени , соответствующего этому рассогласованию , занимает некоторый промежуток времени. Длительность этого промежутка зависит от типа и структуры след щей системы станка. Кроме того, наличие контактов в копировальном устройстве снижает его надежность.
Цель изобретени - повышение точности и надежности копировани .
Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу копировани на металлорежущих станках, заключающемус во взаимодействии наконечника след щего устройства с копируемой поверхностью и в управлении по сигналам след щего устройства движением наконечника относительно копируемой поверхности, определ ют текущее направление силы взаимодействи наконечника с копируемой поверхностью, наход т положение точки их контакта и касательную к копируемой поверхности, в этой точке и задают скорость движени точки контакта по касательной.
Устройство, содержащее след щее устройство с наконечником, снабжено блоком расчета направлени действи силы и датчиком направлени действи силы, установленным между наконечником и блоком расчета направлени действи , выполненным в виде двух фланцев, соединенных, при помощи сферических щарниров шестью стержн ми с измерительными преобразовател ми силы, выходы которых соединены с блоком расчета направлени действи силы.
На фиг. 1 изображена схема обработки детали методом копировани ; на фиг. 2 - схема определени направлени действи силы (поверхность наконечника - цилиндр); на фиг. 3 - схема определени направлени действи силы (поверхность наконечника - сфера).
Копировальное устройство содержит наконечник 1, св занный с ним датчик 2 определени направлени силы взаимодействи наконечника 1 с копируемой поверхностью 3. Датчик 2 выполнен в виде двух фланцев 4 и 5, соединенных при помощи сферических щарниров 6 щестью стержн ми 7 с установленными на них измерительными преобразовател ми 8 осевой силы, выходы которых соединены с блоком 9 определени направлени силы взаимодействи наконечника 1 с копируемой поверхностью 3 и координат точки С контакта наконечника 1 с копируемой поверхностью 3. При взаимодействии наконечника 1 с копируемой поверхностью 3 на фланец 5 передаетс нагрузка от силы Р взаимодействи наконечника 5 1с копируемой поверхностью 3 и в стержн х 7 возникают осевы силы, уравновешивающие нагрузку, которые фиксируютс измерительными преобразовател ми 8 осевой силы.
0 Под вли нием силы Р происход т малые осевые упругие деформации стержней 7, при этом фланцы 4 и 5 могут смещатьс один относительно другого. В общем случае фланец 4 может смещатьс в пространстве относительно фланца 5 по шести степен м свободы. Возникающие в стержн х 7 осевые усили однозначно характеризуют силу р..
Текущие положени фланца 4 относительно фланца 5 однозначно характеризуютс
0 уравнени ми движени
е, «(t); I, 4 (t);{, 4(t);
е. ,W «5 -ts (t); ее ),
где 1 - if - длины отрезков, соедин ющих три точки. А, В, D, принадлежащие фланцу 4, с трем точками, а, в, d, принадлежащими фланцу 5, т. е.
0 1 аА; -Вг аВ; t., aD; «4 dD; dB; ЬВ.
Совокупность рассто ний l - ig полностью однозначно определ ет положение фланца 4 относительно фланца 5, так как отрезки аА, аВ, aD, dD, dB, ЬВ и стороны аЬ, bd, ad треугольника abd, а также стороны АВ, BD, AD треугольника ABD, вл ютс ребрами трех тетраэдров Aabd, bABD
0 и dABD, которые есть геометрически неизмен емые фигуры.
Поскольку взаимное расположение стержней 7 известно, то по обычным формулам теоретической механики, например с помощью ЭВМ, рассчитывают вектор R равнодействующей шести осевых сил, который полностью определ ет силу Р взаимодействи наконечника 1 с копируемой поверхностью 3.
Зна геометрические размеры элементов датчика 2 и их взаимное расположение, определ ют координаты точки С контакта наконечника 1 с копируемой поверхностью 3 в системе координат OXYZ, св занной с датчиком 2 направлени действи силы Р путем совместного решени двух уравнений , одно из которых есть уравнение линии действи силы Р, приложенной к наконечнику 1, а другое - уравнение поверхности наконечника 1 (на фиг. 2 - это уравнение цилиндрической поверхности). Касательную MN к копируемой поверхности 3, проход щую через точку С контакта,-определ ют из уравнени нормали к линии действи силы Р в точке С контакта наконечника 1 с копируемой поверхностью 3.
Особо следует отметить, что при обрабсугке методом копировани поверхностей пор док обхода поверхности («строчки) задают, как обычно, тем или. иным программным устройством.
Это однозначно определ ет одну касательную MN из множества лежащих в плоскости , нормальной силе Р взаимодействи наконечника 1 с копируемой поверхностью 3. По найденной касательной MN задают скорость движени точки контакта наконечника 1 с копируемой поверхностью 3.
Эта контурна скорость реализуетс путем задани соответствующих скоростей приводам 10 и 11. Привод 11, перемещающий инструмент 12 дл получени профил обрабатываемой поверхности 13, осуществл ет движение, направление которого определ етс профилем копируемой поверхности 3. Материалы и режимы обработки могут быть те же, что и в устройстве, работающем по известному способу.
Использование предлагаемого способа и устройства дл его осуществлени по сравнению с существующими способами и устройствами копировани обеспечивает более
высокую точность и надежность копировани .
./
Claims (2)
1. Способ копирования на металлорежущих станках, заключающийся в том, что наконечник следящего устройства приводят во взаимодействие с копируемой поверхностью и по сигналам следящего устройства управляют движением наконечника относительно копируемой поверхности, отличающийся тем, что, с целью повышения точно сти и надежности процесса копирования, определяют текущее направление силы взаимодействия наконечника с копируемой поверхностью, находят положение точки их контакта и касательную к копируемой поверхности в этой точке и задают скорость движения точки контакта по касательной.
2. Устройство для копирования на металлорежущих станках, содержащее следящее устройство с наконечником, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности процесса копирования, устройство снабжено блоком расчета направления действия силы и датчиком направления действия силы, установленным между наконечником и блоком расчета направления действия силы, выполненным в виде двух фланцев, соединенных при помощи сферических шарниров шестью стержнями с измерительными преобразователями силы, выходы которых соединены с блоком расчета направления действия силы.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823482043A SU1165554A1 (ru) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | Способ копировани на металлорежущих станках и устройство дл его осуществлени |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823482043A SU1165554A1 (ru) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | Способ копировани на металлорежущих станках и устройство дл его осуществлени |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1165554A1 true SU1165554A1 (ru) | 1985-07-07 |
Family
ID=21026178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823482043A SU1165554A1 (ru) | 1982-08-09 | 1982-08-09 | Способ копировани на металлорежущих станках и устройство дл его осуществлени |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1165554A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110900209A (zh) * | 2019-12-07 | 2020-03-24 | 哈尔滨学院 | 一种基于数学模型的智能加工装置 |
-
1982
- 1982-08-09 SU SU823482043A patent/SU1165554A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Ворошилов М. С. Проектирование и расчет след щих систем с программным управлением. М., «Машиностроение, 1969, с. 6-7. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110900209A (zh) * | 2019-12-07 | 2020-03-24 | 哈尔滨学院 | 一种基于数学模型的智能加工装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO1991020020A1 (en) | Measurement of a workpiece | |
| US4343206A (en) | Slide system for machine tools | |
| Kawahara | Tracking control system using image sensor for arc welding | |
| JP2531964B2 (ja) | スクロ―ル形状の加工方法 | |
| SU1165554A1 (ru) | Способ копировани на металлорежущих станках и устройство дл его осуществлени | |
| EP0015650B1 (en) | Tracer control apparatus | |
| Uda et al. | In-process measurement and workpiece-referred form accuracy control system (WORFAC): application to cylindrical turning using an ordinary lathe | |
| KR890001353B1 (ko) | 수치 제어장치 | |
| KR840002192B1 (ko) | 모방 제어 방식 | |
| Muto et al. | Teaching and control of robot contour-tracking using contact point detection | |
| EP0420990B1 (en) | Profile control device | |
| SU785022A1 (ru) | Способ обработки криволинейных поверхностей | |
| SU921683A1 (ru) | Устройство дл обработки нежестких деталей | |
| JP3078884B2 (ja) | 倣い制御装置 | |
| SU121673A1 (ru) | Устройство дл обработки некруглых изделий сложной формы, например лопаток турбинных двигателей | |
| SU1366297A2 (ru) | Способ обработки деталей инструментом на станках токарного типа | |
| SU1323341A1 (ru) | Устройство дл управлени копировальным станком | |
| SU1618991A1 (ru) | Способ измерени профил поверхности | |
| SU703782A1 (ru) | Устройство дл управлени копировальным станком | |
| JPS6258304A (en) | Planar copying controller | |
| JP2515518B2 (ja) | 倣い制御における任意角度倣い方法 | |
| JPS60191745A (en) | Three-dimensional copying | |
| SU1713771A1 (ru) | Способ центрировани деталей в люнете станка | |
| SU582947A1 (ru) | Устройство дл управлени копировальным станком | |
| SU1495020A1 (ru) | Способ фрезеровани на станках с программным управлением |