SU1450969A1 - Система автоматического управлени точностью токарной обработки торцовых поверхностей - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлообработке и может быть использовано при обработке торцовых поверхностей деталей типа колец на токарных станках и автоматах. Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки за счет ликвидации некомпенсируемых погрешностей обработки, вызванных перекосом деталей, и дополнительных погрешностей из-за большого количества элементов в измерительных средствах . Система содержит перемещаемое измерительное устройство с датчиками 2,3 и щупами дл  измерени  детали по контрольным точкам на ее торцах, cytr- матор 2 и отсчетно-командные устройства 22, 27, подключенные к программируемому командоаппарату 23, св занному с механизмами подналадки инструментов 19, 20. Иупы датчиков 2, 3 смещены относительно друг друга в плоскости поперечного сечени  детали на рассто ние от контрольной точки на торце детали до ее оси, а траектори  перемещени  щупа одного из датчиков 3 в упом нутой плоскости проходит через ось детали. В систему введены, запоминающее устройство 25, вход которого подключен к программируемому командоаппарату 23, и коммутационное устройство 24, подключенное к выходу датчика 3, входам сумматора 21 и запоминающего устройства 25,.а также дополнительный сумматор 26, входы которого подключены к устройствам 24 и 25, а выход..- к отсчетно-команд- ному устройству 27 цепи датчика 3. 3 ил. ю (Л 42 сд о со о о

Description

г1зобретение относитс  к металло™ обработке и может быть использовано при обработке торцовых поверхностей деталей типа колец на тЬкарных станках и автоматах.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности обработки за счет ликвидации некомпенсируемых погрешторце патрона по его оси, совпадающей с осью детали5расположена контрольна  точка, две другие контрольные точки pacnoj oKeHN на окружност х радиусом , равным рассто нию А по торцам 10 и 11 детали.

Количество измерительных датчиков в системе два, в каждом - по одному

ностей обработки, вызванных перекосомю чувствительному элементу. В качестве

деталей, и дополнительных погрешнос тей из-за большого количества элементов в измерительных средствах.

На фиг.1 изображена схема системы автоматического управлени  точностью обработки на примере токарного двух- шпиндельного автомата дл  доработ- - ки колец подшипников после холодной раскатки; на - вид на измерительное устройство перпендикул рно плоскости поперечного сечени  детали; на фиг.З функциональна  блок-схема системы.

Система содержит измерительное устройство 1 с датчиками 2 и 3, рыча гами 4 и 5 и щупами 6 и 7-дл  измерени  закрепленной в патроне 8 детали 9 (второй патрон двухшпиндельного автомата не показан). Торцы 10 и 11 детали 9 могут обрабатьшатьс  резцами 12 и 13, закрепленньтми в упругих част х 14 и 15 деформируемых резцедержателей 16 и 17, установлен130 ваны. Команда на арретирование, согласованна  с циклом станка, поступает от программируемого командоаппара- та 23 через пульт управлени . Аррети- рование рычагов 4 и 5 отключаетс .

на суппорте 18. К резцедержател м 16 и 17 креп тс  подналадочные устрой- з когда щуп 7 оказываетс  по оси детали ства 19 и 20. Щупы 6 и 7 измеритель- против контрольной точки на торце ного устройства, как показано на патрона 8, а щуп 6 - против контроль- фиг. 2, смещены друг от друга на рассто ние А, равное рассто нию от конт

ной точки на торце J1 детали 9, перемещение измерительного устройства 1

рольной точки до оси детали.

Измерительный датчик 2 подключен через сзмматор 21 к отсчетно-командному устройству 22, св занному с программируемым командоаппаратом 23.

Измерительный датчик 3 соединен с ком-дз отклонении торца 1 детали, поступает мутационным устройством 24 блока в сумматор 21, сюда же направл етс 

управлени , св занным с программируемым командоаппаратом 23, запоминающим устройством 25 и суг маторани 21 и 26. Сумматор 26 св зан с отсчетно- командным устройством 27. В о-тсчетно командных устройствах 22 и 27, соединенных с пультами управлени  (не показаны), размео;ены блоки пороговых устройств и индикации. Измерительное устройство 1 (фиг.2) может понорачи™ ватьс  от отдельного привода (не показан ) , при этом Траектори  движени  щупа 7 проходит через ось детали. На

датчиков могут примен тьс  малогабаритные одноконтактные индуктив-ные измерители, например мод.БВ-3343. Автоматическое управление точнос 5 ,тью токарной обработки на токарном автомате производитс  следующим образом.

Перед началом обработки на отсчет- но-командных устройствах 22 и 27,20 св занных соответственно с измерительными датчиками 2 и 3, устанавливаютс  контрольные границы, определ ющие ве личину и знак подналадки.

Измерение осуществл етс  либо в 25 процессе обработки, либо после отвода суппорта 18. Измерительное устройство 1 подводитс  в зону измерени  поворотом от отдельного привода (не показан ), рычаги 4 и 5 дтри этом арретиро-

30 ваны. Команда на арретирование, согласованна  с циклом станка, поступает от программируемого командоаппара- та 23 через пульт управлени . Аррети- рование рычагов 4 и 5 отключаетс .

з когда щуп 7 оказываетс  по оси детали против контрольной точки на торце патрона 8, а щуп 6 - против контроль-

когда щуп 7 оказываетс  по оси детали против контрольной точки на торце патрона 8, а щуп 6 - против контроль-

ной точки на торце J1 детали 9, перемещение измерительного устройства 1

в этот момент прекращаетс . Расположение щупа 7 по оси исключает вли ние перекоса торца патрона на результаты измерени . Измерительный сигнал от датчика 2, несущий информацию об

0

5

сигнал от датчика 3 через коммутационное устройство 24, информирующий о смещении торца патрона 8, т.е. о смешении установочной базы детали (ее плоскости симметрии). Одновре- менно этот сигнал поступает на запоминание в запоминающее устройство 25, после чего подаетс  команда на арретирование рычага 5 и обратньш поворот измерительного устройства 1,. Арретирование отключаетс , когда щуп 7 (фиг.2) рычага 5 устанавливаетс  напротив контрольной точки на торце

ш

- 14509 9

10 детали, .Измерительна  информаци  об отклонении торца 10 детали 9 поступает из датчика 3 (фиг.З) в коммутационное устройство 24,переключившеес  по сигналу командоаппарата 23 на пропускание измерительного сигнала в сумматоры 26 HI 21,

Одновременно в сумматор 26 посту- пает из запоминающего устройства 25 запомненный сигнал об отклонении торца патрона. Таким образом, в результате суммировани  сигналов об отклонении торцов 10 и 11 детали 9 (фиг.1) имеетс  на выходе сигнал о действительной толщине детали, а, суммиру сь с сигналом об отклонении торца патрона 8, на выходах суммато- .ров 21 и 26 (фиг.З) формируютс  сигналы о толщине детали с учетом смещени  установочной базы, в частном случае - плоскости симметрии детали. После сумматоров 21 к 26 сигналы поступают в отсчетно-командные устстигнуто первоначальной установкой датчиков. Во всех вариантах количество датчиков и чувствительных элементов может быть сокращено до двух (вместо соответственно трех и четырех , как в прототипе), применена электронна  система управлени  и измерени  на базе современных приборов вместо примен емой в прототипе пневматической системы.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   15

   20

   Система автоматического управлени  точностью токарной обработки тор цовых поверхностей деталей типа колец , содержаща  установленное на ста нине с возможностью перемещени  до контрольной точки измерительное устройство с датчиками и щупами и блок управлени , выполненный в виде основ ного сумматора, двух отсчетно-команд ных устройств и программируемого

   ройства 22 и-27 и далее в программи- 25командоаппарата,;ыхо7ами п;д к;п;ченруемьм командоаппарат, откуда направ-„его к механизмам подкладки и™- л ютс  к подналадочным устройствам t-iyy

   19 и 20, каждое из которых отрабатывает компенсирующее перемещение. При

   „„„. J J ,4, J J 1 VJ njМ Л1ЧИК.иИ СМеП

   ЭТОМ рассто ние между вершинами инст- 30относительно другогов плоскости

   nnvr nTJCici nr%CTT j-,T,,«-r,,v. -..

   мента, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности обработки ., щуп одного из датчиков смещен

   румента сохран етс  неизменным, равным заданной толщине детали, смепш  сь в сторону смещени  установочной базы. По окончании измерени  привод отводит измерительное устройство 1 (фиг.2) в исходное положение, не преп тствующее съему детали и установке новой.

   перпендикул рной оси детали, на величину , равную кратчайшему рассто нию между контрольной точкой и осью детали , а блок управлени  снабжен последо 35 вательно включенными коммутационным устройством, дополнительным сумматором и запоминающим устройством, при этом вход коммутационного устройства подключен к выходу датчика, щуп кото- установлен на оси детали, а два выхода - соответственно к входу основного сумматора и запоминающего устройства, к второму входу которого подключен выход программируемого коперпендикул рной оси детали, на величину , равную кратчайшему рассто нию между контрольной точкой и осью детали , а блок управлени  снабжен последо 35 вательно включенными коммутационным устройством, дополнительным сумматором и запоминающим устройством, при этом вход коммутационного устройства подключен к выходу датчика, щуп кото- установлен на оси детали, а два выхода - соответственно к входу основного сумматора и запоминающего устройства, к второму входу которого подключен выход программируемого ко40

   В пределах данного изобретени  возможны и другие варианты конструкции . Например, вместо поворотного привода измерительного устройства может быть использован привод поступа- .ель„о.„ „ере„е«„„„. в„е..о „ . . z:: --ТЬ:™ Г :zrrp -rr« eV-r- .--:L- -«-™- -

   стигнуто первоначальной установкой датчиков. Во всех вариантах количество датчиков и чувствительных элементов может быть сокращено до двух (вместо соответственно трех и четырех , как в прототипе), применена электронна  система управлени  и измерени  на базе современных приборов вместо примен емой в прототипе пневматической системы.

   Формула изобретени 

   15

   20

   Система автоматического управлени  точностью токарной обработки торцовых поверхностей деталей типа колец , содержаща  установленное на станине с возможностью перемещени  до контрольной точки измерительное устройство с датчиками и щупами и блок управлени , выполненный в виде основного сумматора, двух отсчетно-команд- ных устройств и программируемого

   25командоаппарата,;ыхо7ами п;д к;п;чен„его к механизмам подкладки и™- t-iyy

   - J J ,4, J J 1 VJ njМ Л1ЧИК.иИ СМеП

   относительно другогов плоскости

   мента, отличающа с  тем, что, с целью повышени  точности обработки ., щуп одного из датчиков смещен

   перпендикул рной оси детали, на величину , равную кратчайшему рассто нию между контрольной точкой и осью детали , а блок управлени  снабжен последо- вательно включенными коммутационным устройством, дополнительным сумматором и запоминающим устройством, при этом вход коммутационного устройства подключен к выходу датчика, щуп кото- установлен на оси детали, а два выхода - соответственно к входу основного сумматора и запоминающего устройства, к второму входу которого подключен выход программируемого ко

   .

   v

   аг. 1