SU1303386A1 - Устройство дл установки измерительной головки активного контрол - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано в круглошлифовальных станках с чис- ловым программным управлением, предназначенных дл  обработки деталей типа тел вращени , имеющих ступенчатую поверхность. Цель изобретени  - упрощение конструкции и повьшение точности позиционировани  измерительной головки за счет возможности использовани  одного двигател  дл  поворота измерительной головки и поворотного рычага ЛАК . -N. / (Л со о САЭ СО ОО ««./

Description

и ограничени  углов их поворота. Устройство в виде портала 1 устанавливаетс  на стойках 2, закрепл емых на станине станка. Н,а направл ющих портала перемещаетс  каретка 6 с поворотным рычагом 7, на котором закреплена измерительна  головка 8, котора  может контролироватьс  контрольной цапфой 12, закрепленной на корпусе каретки 6. Ось 13, вокруг которой поворачиваетс  рычаг 7, жестко св зана с кареткой 6. Привод поворота рычага состоит из двигател  14, корпус которого закреплен на каретке 6, а вал через муфту 15 св зан с валом 16, жестко соединенным с поворотным рычагом 7 и расположенным концентрично оси 13 на подшипниках , установленных в корпусе каретки 6. Механизм ввода измерительной головки в рабочее положение и вывода ее в контрольную позицию на цапфу 12

, . t . .

Изобретение относитс  к станкостроению и может быть использовано в круглошлифовальных станках с числовы программным управлением (ЧПУ), предназначенных дл  обработки деталей типа тел вращени , имеющих ступенчатую поверхность.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение производительности за счет возможности использова ни  одного двигател  дл  поворота измерительной головки и поворотного рычага и ограничени  углов их поворота .

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, частичный разрез; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - станок, оснащенный устройством дл  установки измерительной головки дл  активного контрол  размеров; на фиг. 5 - устройство с расположением измери-г тельной головки в крайнем верхнем положении.

Устройство дл  установки измерительной головки активного контрол  размеров обрабатьшаемого издели , например на круглошлифовальном станке , включает портал 1, стойки 2 и 3 которого закреплены на станине 4

выполнен из двух соосно установленных реек 17 и 18, размещенных в направл ющих рычага и св занных при помощи упругой св зи, включающей пакеты тарельчатых пружин 19 и 20, взаимодействующих между собой через т гу 21. Рейка 17 находитс  в зацеплении с шестерней 22, установленной на оси 13, а рейка 18 - с шестерней 23, вал 24 которой закреплен в корпусе рычага 7, и на одном конце вала 24 закреплена жестко измерительна  головка 8, а на другом - кулачок 25, взаимодействующий с упорами 26 и 27, установленными на рычаге 7 с возможнос- ;тью регулировани . Кроме того, поворотный рычаг снабжен упорами, взаимодействующими с кулачками, закрепленными на корпусе каретки 6 и обеспечивающими ограничение угла поворота поворотного рычага 7. 5 ил.

fO

15

0

5

0

круглошлифовального станка. Портал 1 снабжен направл ющими 5, на которых смонтирована каретка 6 с поворотным рычагом 7, оснащенным измерительной головкой 8. Дл  перемещени  каретки 6 устройство снабжено приводом перемещени  каретки, выполненным в виде винтовой пары, гайка 9 которого св зана с кареткой 6, а двигатель Ш, вращающий ходовой винт 11, закреплен на стойке портала. Опорна  измерительна  цапфа 12 закреплена на каретке . Ось 13, вокруг которой поворачиваетс  поворотный рычаг 7, жестко св зана с кареткой 6. Привод поворота рычага состоит из двигател  14, корпус которого закреплен на каретке 6, а вал через муфту 15 св зан с валом 16, жестко соединенным с поворот- ным рычагом 7 и расположенным концентрично оси 13 на подшипниках, установленных в корпусе каретки 6.

Механизм ввода измерительной головки в рабочее положение и вывода ее с последующей установкой на опорную измерительную цапфу .12 выполнен в виде двухшестеренного реечного механизма, причем рейка этого механизма вьтолнена из двух частей 17 и 18, которые размещены в направл ющих

(не. показаны) корпуса поворотного рычага 7. Между собой части 17 и 18 св заны при помощи упругой св зи,котора  включает пакеты тарельчатых пружин 19 и 20, размещенных в выточ- как частей 17 и 18 рейки, взаимодействующих между собой посредством т - ги 21. Часть 17 рейки находитс  в посто нном зацеплении с шестерней 22, котора  смонтирована на оси 13, а часть 18 рейки находитс  в посто нном зацеплении с шестерней 23, вал 24 которой закреплен в корпусе поворотного рычага с возможностью поворота . Один конец вала жестко св зан с корпусом измерительной головки 8, а другой конец этого вала 24 оснащен кулачком 25, который в процессе вращени  вала 24 взаимодействует с упорами 26 и 27, служащими дл  ограничени  угла поворота измерительной головки . Кроме того, корпус поворотного рычага снабжен упорами 28 li- 29, которые в процессе работы взаимодействуют с кулачками 30 и 31, закрепленными на корпусе каретки 6 и обеспечивающими ограничение угла поворота поворотного рычага 7.

Управление двигател ми продольного перемещени  каретки и ввода и вывода измерительной головки осуществл етс  от системы числового программного управлени  станком (не показана).

40

ловки относительно поворотного рычаУстройство работает следующим об- га, но в обратном направлении,вследствие чего при подъеме поворотного рычага и его опускании измерительна  головка занимает неизменное положение , что важно дл  измерительной головки с фотоэлектрическим преобразователем , не позвол ющим устанавливать измерительную голов ку с большим углом наклона по отношению к верти- . кальной плоскости, проход щей через линию центров станка.

До тех пор, пока кулачок 25 не войдет в контакт с регулируемым упором 26, части 17 и 18 с т гой 21 перемещаютразом .

В исходном состо нии поворотный рычаг 7 занимает положение, показанное на фиг. 5. Щупы 32 и 33 измерительной головки 8 замкнуты на измерительной цапфе 12. Каретка 6 установлена относительно шлифовальной бабки 34 так, что плоскость, перпендикул рна  оси центров 35 и 36 станка. проходит через вертикальные оси измерительных щупов 32 и 33 измеритель- ной головки 8 и отстоит от торца шлифовального круга 37 в его глу,бину на 8-10 мм.

45

с  как одно целое, но как только куВ исходном положении щупы измери- 50 лачок 25 войдет в контакт с регулительной головки замкнуты на эталонной измерительной цапфе и результат измерени  сравниваетс  с диаметром этой эталонной измерительной цапфы, хран ющимс  в пам ти системы ЧПУ уп- равлени  станком. В результате этого контрольного измерени  цапфы система ЧПУ управлени  станком выдает сигнал на коррекцию показани  измерительной головки. Необходимость коррекции этих показаний измерительной головки обусловлена силовой деформацией самой измерительной головки и износом самих измерительных щупов. Как только будет осуществлена коррекци , система ЧПУ подаст команду в измерительную головку на развод измерительных щупов, которые развод тс  двигателем, вход щим в конструкцию головки, и затем на включение двигател  14 поворота поворотного рычага .7. При включении двигател  14 его вращение через муфту 15 передаетс  приводному валу 16, жестко св занному с поворотным рычагом. Поворачива сь против часовой стрелки (если смотреть со стороны двигател  14, фиг. 1), поворотный рычаг опускаетс  При этом часть 17 рейки начинает обкатыватьс  вокруг шестерни 22, вал которой жестко св зан с кареткой 6, в результате чего части 17 и 18 рейки перемещаютс  в направл ющих поворотного рычага в направлении вала 24 и поворачивают шестерню 23 по часовой стрелке, поворачива  при этом измерительную головку 8 также по часовой стрелке относительно поворотного рычага 7. Но гак как шестерни 22 и 23 .имеют одинаковые диаметры, то угол поворота поворотного рычага равен углу поворота измерительной го40

45

с  как одно целое, но как только куруемым упором 26, дальнейший поворот измерительной головки прекращаетс . Однако, если в это врем  упор 28 не , вошел в контакт с кулачком 30, поворотный рычаг 7 будет продолжать поворачиватьс  и, следовательно, часть 17 рейки будет продолжать обкатыватьс  вокруг шестерни 22, перемеща  ее в направлении шестерни 23,

сжима  при этом пакеты пружин 19 и 20, поскольку часть 18 рейки не может перемещатьс  вперед, так как кулачок 25 вошел в контакт с упором 26. Но как только упор 28 войдет в контакт с кулачком 30, .двигатель 14 вьшлючаетс , поворот рычага прекращаетс , а измерительна  головка занимает рабочее положение, показанное на фиг. 3. Таким образом, данна  конструкци  привода позвол ет перемещать измерительную головку в два фиксированных положени .

После введени  измерительной головки в рабочее положение (фиг. 3) по команде системы ЧПУ осуществл етс замер обрабатываемого диаметра, а затем развод измерительных щупов 32 и 33 и по команде ЧПУ включаетс  снова двигатель 14 (только вращение его при этом будет в противоположном направлении первоначальному) и осуществл етс  перемещение измерительной головки в положение, показанное на фиг. 5, т.е. в исходное положение. При этом измерительна  головка поворачиваетс  относительно поворотного рычага до тех пор, пока кулачок 25 войдет в контакт с регулируемым упором 27, после чего поворачиваетс  только поворотный рычаг относительно каретки вокруг оси 13. При этом часть 17 рейки также перемещаетс  в своих направл ющих, обкатыва сь вокруг шестерни 22 и сжима  при этом пакеты пружин 19 и 20. Перемещение поворотного рычага осуществл етс  до тех пор, пока упор 29 не войдет в контакт с кулачком 31. В этом положении измерительной головки сие- тема ЧПУ вьщает команду на замыкание измерительных щупов 32 и 33 на эталонной измерительной цапфе. На этом полный цикл перемещени  измерительно

головки в крайнее положение закончен . От произвольного перемещени  измерительной головки из исходного верхнего положени  в крайнее нижнее она удерживаетс  механизмом с автоматическим управлением (не показан). При необходимости измерени  обра- батьюаемого издели  в нескольких местах в продольном направлении система ЧПУ включает двигатель 10, ко

5 0 0 5 0

5

торый начинает вращать ходовой винт I, взаимодействующий с ходовой гайкой 9 каретки, в результате чего происходит продольное перемещение измерительной головки в продольном на- правлении.

Таким же образом осуществл ют перемещение измерительной головки, когда нужно освободить зону загрузки станка. Только в этом случае измерительна  головка находитс  в верхнем положении, показанном на фиг. 5.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  установки измерительной головки активного контрол , содержащее портал, закрепленный на станине станка, каретку с поворотным рычагом, оснащенным измерительной головкой, привод перемещени  каретки, опорную измерительную цапфу, закрепленную на каретке, привод поворота рычага вокруг оси, установленной на каретке, двигатель которого жестко св зан с кареткой, а приводной вал - с корпусом поворотного рычага, и механизм ввода измерительной головки в рабочее положение, от л и - чающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  точности позиционировани , механизм ввода измерительной головки в рабочее положение выполнен в виде двухшесте- ренной реечной передачи, рейка которой состоит из двух частей, расположенных в корпусе поворотного рычага соосно друг с другом с возможностью взаимодействи  через упругую св зь, вал одной из шестерен св зан с корпусом каретки и служит осью поворотного рычага, причем на оси концент- рично ей установлен вал привода поворота рычага, а вал второй шестер45 ри установлен с возможностью поворота в корпусе рычага, на одном конце вала второй шестерни установлена измерительна , головка, а на втором - кулачок с возможностью взаимодействи 

   50 с одной парой упоров, размещенных на корпусе рычага, на каретке установлены кулачки с возможностью взаимодействи  с второй парой упоров, размещенных на корпусе рычага.

   1303386

   .Budf(

   W

   x

   27

   / 15

   Фтг.Ъ

   Составитель В. Жиганов Редактор Е. Копча Техред М.Ходанич

   Заказ 1256/17 Тираж 716Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/3

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4