SU1351711A1 - Устройство дл определени положени размерообразующего зуба многолезвийного инструмента - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и предназначено дл  использовани  на станках сверлильно-фре- зерно-расточной группы в качестве устройства определени  пространственного положени  размерообразующе- го зуба многолезвийного инструмента. Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей, повышение надежности и точности работы устройства, упрощение конструкции и повышение технологичности изготовлени  за счет кратковременного контакта рычага прибора и возможности быстрого возврата измерительного рычага в исходное положение. При контакте ролика измерительного рычага с зубом инструмента усилие пружины направлено таким образом, чтр электрический контакт, расположенный на втором конце измерительного рычага, гарантированно прижат к контакту, расположенному на корпусе устройства, и цепь  вл етс  замкнутой. При расположении зубьев инструмента отлично от установленного положени  инструмент за счет сил трени  между зубом и роликом отклон ет рычаг, а пружи- на, пересека  точку квазиустойчиво- го состо ни  рычага, надежно разъедин ет контакты управлени , что вносит коррекцию в программное устройство о положении инструмента. После окончани  измерени  рычаг устройства вьгоодитс  в исходное положение с помощью электромагнита. 5 ал. W со ел

Description

13

Изобретение относитс  к машиностроению и предназначено дл  использовани  на станках сверлильно-фрезер- но-расточной группы в качестве уст- ройства определени  пространственного положени  размерообразующего зуба многолезвийного инструмента.

Цель.изобретени  - расишрение функциональных возможностей устройства, повьппение надежности и точности его работы, упрощение конструкции и повышение технологичности его изготовлени  за счет кратковременного контакта наконечника прибора и возможно- сти быстрого возврата измерительного наконечника в исходное положение. На фиг.1 схематично изображено предлагаемое устройство дл  определени  положени  размерообразующего зуба многолезвийного инструмента; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.З - устройство, вид сверху;.на фиг.4 - схема работы пружины сжати ; на фиг.З - схема работы устройства в составе станка с ЧПУ.

Устройство состоит из рычага 1, корпуса 2 и передаточно-преобразова- тельного механизма в виде соединенно- го с корпусом посредством наклонно расположенной пружины 3-сжати  рычага 1 с размещенными на ег-о противоположных концах чувствительным наконечником 4 (твердосплавным роликом) и сигнализатором контакта .в виде электрического контакта 5, изолированным от корпуса диэлектрической втулкой 6, а также электромагнита 7, шток 8 которого св зан с корпусом пружиной 9. Корпус 2 устройства представл ет собой деталь коробчатой формы, в боковых гран х которого смонтированы ось 10 поворота рычага с подшипниками 1 1 качени , электрический контакт 12, установленный на грани 13 из диэлектрического материала, и винт 14, регулирующий ход штока. Дл  обеспечени  возможности поворота твердосплавного ролика одно плечо рычага 1 вы- полнено разжимным (пружинным), а сам ролик установлен на оси 15 и закреплен гайкой 16. Угол наклона пружины 9, равный 3-5 , обеспечен смещением осей 17 и 18 креплени  пружины,раз- мещенных соответственно на рычаге 1 и корпусе 2 устройства. Корпус 2 расположен на платформе 19с закрепленными на ней сухар ми 20, а вс 

2

конструкци  установлена на столе станка.

Устройство работает следующим образом .

Вращающийс  многолезвийный режущий инструмент 21 (например, торцова  фреза), перемеща сь от устройства ЧПУ по программе, реализующей алгоритм измерени , выставл етс  над роликом 4 в положении, при котором след окружности вращающихс  зубьев находитс  в пределах образующей ролика . При достижении данного положе- ни  инструмент опускаетс  до сопри- .косновени  выступающего зуба из группы размерообразующих с поверхностью ролика. В исходном состо нии (положение I, фиг.4) до момента касани  составл ющие усили  нат жени  наклонно -расположенной пружины 9 направлены таким образом, что обеспечивают гарантированное усилие прижима двух электрических контактов 5 и 12 (полезное действие пружины).Эти усилием определ етс  также контактное усилие срабатывани  прибора.

В момент касани  возникающа  сила трени  между зубом и роликом преодолевает усилие нат жени  пружины, в.результате чего размыкаетс  электрический контакт, в устройство ЧПУ станка поступает сигнал о касании (в непродолжительнь1й по времени момент преодолевани  усили  нат жени  пружина 9 оказывает отрицательное действие - положение II, фиг.4), а рычаг 1 поворачиваетс  на оси 10, перемеща  шток 8 в правое положение и сжима  пружину 9. При дальнейшем повороте рычага 1 пружина 9 создает усилие (действие составл ющих пружины приведено на фиг.4, позици  III), действующее в том же направлении , что и вектор скорости перемещени  рычага, 3 результате чего осуш;ествл етс  быстрый увод ролика от поверхности зуба (в данном случае пружина оказывает полезное действие, а наличие полезного момента сил упругости обусловлено выбором точек закреплени  концов пружины на ос х 17 и 18). После завершени  цикла измерени  и внесени  коррекции в управл ющую программу рычаг 1 с помощью электромагнита 7 возвращаетс  в исходное состо ние, причем ход щто ка 8 отрегулирован винтом 14 таким образом, что конечный участок пово 1

рота рычага происходит за счет силы упругости пружины, что позвол ет см гчить удар электрических контакто между собой.

При работе устройства в составе станка с ЧПУ (фиг.5) требуетс  точна  установка вершины размерообразую щего зуба многолезвийного инструмента в требуемое по программе положа- ние относительно базы станка (например , положение, определ емое пр мой с - с). Пр ма  а - а условно изображает воспринимающую поверхность устройства (образующа  ролика), неподвижно установленного в строго фиксированном относительно базы станка положении А, а пр ма  b - b определ ет плоскость вершины размерообразу

ющего зуба вращающегос  инструмента, 20 ты устройства достигаетс  введением

закрепленного в рабочем органе станка (исходное положение). При этом рассто ние В известно с точностью до величины погрешности установки инструмента в рабочем органе станка и величины зубьев инструмента. Дл  выхода инструмента из исходного (Ь - Ь) положени  в требуемое (с -с) первоначально осуществл етс  перемещение в направлении расположени  чувствительного наконечника устройства на величину Е, причем Е Л В. В ходе данного перемещени  вершина размерообразун цего зуба многолезвийпростого элемента - наклонно расположенной пpyжи ы сжати , котора  в продолжительной части цикла работы устройства обеспечивает надежное

25 замыкание электрических контактов в исходном состо нии, а в момент срабатывани  осуществл ет быстрый увод ролика от поверхности зуба инструмента .

30

Высока  точность работы устройства обусловлена тем, что в предлагаемой конструкции соблюден принцип Аббе, а возможность подналадочного. разво- ного инструмента касаетс  образующей рота ролика обеспечивает длительность ролика, при этом срабатывает устрой- сохранени  пространственного положе- ство и в ЧПУ станка поступает сигнал, ни  его образующей и увеличивает дол- задающий начало отсчета корректиро- говечность работы устройства, вечной части перемещени  D Е - В, где дл  подсчета D находитс  число импульсов, пропорциональных осуществленному перемещению, либо определ етс  разность координат подвижного рабочего органа станка, зафиксированных в момент касани  и в конце перемещени  Е. По окончании пр мого перемещени  Е инструменту задаетс  обратное движение на величину D + С, где С задано управл ющей программой, а D определ етс  по результатам корректировочной части перемещени  по сигналам устройства и суммируетс  с С перед началом обратного движени . В результате осуществленной измерительной операции происходит совмещение плоскостей Ъ-Ьис-си вершина размерообразующ го зуба многолезвийного инструмента оказываетс  на рассто нии С от а - а.

Claims (1)

1. 40 Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  положени  размерообразующего зуба многолезвийного инструмента, содержащее

   45 установленный в корпусе подпружиненный рычаг, на одном конце которого установлен чувствительный наконечник , а на другом - сигнализатор контакта , отличающее с  тем,

   5Q что, с целью расширени  функциональных возможностей, повьшени  точности и надежности, оно снабжено электромагнитом возврата со штоком, подпружиненным к корпусу устройства и усgg тановленным с возможностью взаимодействи  с рычагом, а также пруткиной сжати , закрепленной одним концом на рычаге выше оси качани , а другим концом - на корпусе устройства.

   В предлагаемом устройстве выполнение чувствительного наконечника в виде твердосплавного ролика позвол ет достичь инвариантности его работы по отношению к конструктивным элементам инструмента (число зубьев, диаметр), что обусловливает резкое снижение габаритов чувствительного наконечника. Уменьшение общего числа деталей и исключение из конструкции устройства точно изготовленных, нетехнологичных, конструктивно слож-.

   ных деталей, а также узлов контАкт- ного взаимодействи  обеспечивают упрощение конструкции устройства в целом и повышение технологичности его изготовлени . Кроме того, существенное повьш1ение надежности рабопростого элемента - наклонно расположенной пpyжи ы сжати , котора  в продолжительной части цикла работы устройства обеспечивает надежное

   25 замыкание электрических контактов в исходном состо нии, а в момент срабатывани  осуществл ет быстрый увод ролика от поверхности зуба инструмета .

   30

   Высока  точность работы устройства обусловлена тем, что в предлагаемой конструкции соблюден принцип Аббе, а возможность подналадочного. разво- рота ролика обеспечивает длительность сохранени  пространственного положе- ни  его образующей и увеличивает дол- говечность работы устройства,

   Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  положени  размерообразующего зуба многолезвийного инструмента, содержащее

   установленный в корпусе подпружиненный рычаг, на одном конце которого установлен чувствительный наконечник , а на другом - сигнализатор контакта , отличающее с  тем,

   что, с целью расширени  функциональных возможностей, повьшени  точности и надежности, оно снабжено электроагнитом возврата со штоком, подпруиненным к корпусу устройства и установленным с возможностью взаимодействи  с рычагом, а также пруткиной жати , закрепленной одним концом на рычаге выше оси качани , а друим концом - на корпусе устройства.

   /

   2Q фue.i

   11

   В

   фие.2

   фиг.З

   сриг4

   (ftut.5

   Составитель В.Жиганов Редактор А.Огар Техред А.Кравчук Корректор О.Кравцова

   5522/10

   Тираж 970 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

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