SU1722793A1

SU1722793A1 - Устройство дл совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием

Info

Publication number: SU1722793A1
Application number: SU884635787A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Николаевич Жигалов; Эдуард Антонович Свидерский
Original assignee: Могилевский Машиностроительный Институт
Priority date: 1988-12-16
Filing date: 1988-12-16
Publication date: 1992-03-30

Abstract

Изобретение относитс к области машиностроени , а именно к совмещенной обработке деталей резанием и ППД на станках с автоматическими системами управлени . Целью изобретени вл етс повышение точности обработки в продольном сечении за счет устранени вли ни погрешности формы в поперечном сечении путем выработки управл ющего сигнала на каждом обороте детали в одном и том же ее продольном сечении. Цель достигаетс тем, что устройство содержит переднюю бабку. Изобретение относитс к машиностроению , а именно к управлению процессами совмещенной обработки резанием и поверхностным пластическим деформированием (ППД) комбинированными инструментами, и может быть использовано при обработке деталей на станках, имеющих систему автоматического или адаптивного управлени . Известно устройство дл управлени процессами совмещенной обработки резанием и ППД, включающее корпус с размещенными в нем резцом и деформирующим элементом, узел управлени с датчиком упшпиндель , корпус с размещенными в нем резцом и деформирующим элементом, узел управлени с датчиком упругих отжатий технологической системы, сравнивающим и задающим устройствами, а также исполнительный механизм, смонтированный с возможностью взаимодействи с деформирующим .элементом. Оно снабжено датчиком положени шпиндел и коммутирующим ключом, причем последний установлен между сравнивающим устройством и исполнительным механизмом, а датчик углового положени шпиндел размещен на передней бабке с возможностью взаимодействи с ключом. В процессе обработки при измерении упругих отжатий сигнал рассогласовани подаетс на коммутирующий ключ. Последний пропускает через себ этот сигнал только в момент времени, когда датчик взаимодействует с упором шпиндел . При этом осуществл етс изменение усилий деформировани дл стабилизации упругих отжатий технологической системы. При осуществлении управлени таким образом отсекаютс погрешности формы детали в поперечном сечении. 1 ил. ругих отжатий технологической системы, сравнивающим и задающим устройствами, а также исполнительный механизм, смонтированный с возможностью взаимодействи с деформирующим элементом, причем деформирующий элемент установлен с возможностью изменени углов-ого расположени относительно режущего инструмента . Недостатком известного устройства вл етс невозможность обеспечени высокой точности обработки в продольном сечении при обработке деталей, имеющих Ё ч ю ю м о GJ

Description

погрешность формы в поперечном сечении, обусловленна вли нием погрешности формы в поперечном сечении на процесс управлени ввиду невысокого быстродействи (большой инерционности) механической части системы управлени .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс устройство дл совмещенной обработки резанием и ППД, содержащее измерительный, задающий, сравнивающий блоки и исполнительный механизм , выполненный в виде дополнительного нагружател деформирующего элемента, которые взаимодействуют с комбинированным инструментом.

Недостатком известного устройства вл етс невозможность обеспечени высокой точности обработки в продольном сечении при обработке деталей, имеющих погрешность формы в поперечном сечении, кроме того, при осуществлении процесса управлени погрешности формы в поперечном сечении вызывают изменение измер емого сигнала с высокой частотой (на 2-3 пор дка выше, чем от погрешности формы в продольном сечении), причем посто нна времени механического устройства не позвол ет отследить каждое колебание. Эти изменени сигнала накладываютс на изменение измер емого сигнала от погрешностей формы в продольном сечении, расшир тем самым допуск на стабилизируемый параметр и уменьша , соответственно , точность обработки. При этом, если погрешность формы в поперечном сечении соизмерима С погрешностью формы продольного сечени , то устройство не позвол ет получить точность продольного сечени выше точности поперечного.

Цель изобретени - повышение точности обработки в продольном сечении за счет устранени вли ни погрешноей формы в поперечном сечении.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл совмещенной обработки резанием и ППД, содержащее переднюю бабку, шпиндель, корпус с размещенными в нем резцом и деформирующим элементом, узел управлени с датчиком упругих отжа- тий технологической системы, сравнивающим и задающим устройствами, а также исполнительный механизм, смонтированный с возможностью взаимодействи с деформирующим элементом, снабжено датчиком-положени шпиндел и коммутирующим ключом, причем последний установлен между сравнивающим устройством и исполнительным механизмом, а датчик углового положени шпиндел размещен нз

передней бабке с возможностью взаимодействи с ключом.

При обработке деталей на высоких скорост х вращени , например деталей малых

диаметров, или при обработке сверхтвердыми материалами инерционность механических элементов системы управлени не позвол ет обрабатывать быстропротекаю- щие сигналы. В этом случае врем между

0 последующими управлени ми можно .искусственно увеличить за счет измерени отклонений через один или несколько оборотов. При этом размещение на передней бабке станка датчика позвол ет фиксировать в

5 пространстве одно и то же положение детали и управл ть исполнительным механизмом при одном и том же положении детали, исключа вли ние погрешностей формы в поперечном сечении.

0На чертеже изображена принципиаль на схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит комбинированный инструмент, состо щий из последовательно размещенных режущего элемента 1

5 и деформирующего блока 2, последний из которых через упругий элемент 3 св зан с винтом 4. Блок-схема устройства включает измерительный блок (ИБ), соединенный с датчиком 5 перемещений, задающий блок

0 (ЗБ), сравнивающий блок (СБ) и исполнительный механизм (ИМ). В схему входит также датчик положени (ДП) шпиндел 6 станка, в центрах которого установлена обрабатываема деталь 7. Датчик ДП, разме5 щенный на передней бабке станка, св зан с коммутирующим ключом (КК), а также взаимодействует с упором 8, необходимым дл включени ДП. Положение упора 8, установленного на шпинделе 6 станка, можно регу0 лировать при необходимости.

Устройство работает следующим образом .

Измерение отклонений упругих отжа- тий технологической системы СПИД, возни5 кающих от изменени условий обработки (неравномерность припуска, твердость, биение детали и др.) контролируетс датчиком 5, сигнал от которого подаетс на вход ИБ. С выхода ИБ сигнал поступает на сравнива0 ющий блок СБ, где сравниваетс с заданной величиной сигнала, устанавливаемой в ЗБ, При несоответствии сигналов от ИБ и ЗБ возникает сигнал рассогласовани , который подаетс к КК. Коммутирующий ключ пропу5 екает через себ этот сигнал только в тот момент времени, косда датчик ДП взаимодействует с упором 8 шпиндел 6 станка. После срабатывани КК подаетс команда на ИМ, который через винт 4 и упругий элемент 3 воздействует на деформирующий

блок 2 комбинированного инструмента. Такое действие позволит уменьшить или увеличивать усилие деформировани и тем. самым стабилизировать суммарную силу, т.е. величину упругих отжатий.

Применение предлагаемого устройства позвол ет повысить точность при высокой производительности обработки за счет исключени вли ни погрешностей в поперечном сечении.

Ф о р мула из об р е т е н и Устройство дл совмещенной обработки резанием и-поверхностным пластическим деформированием, содержащее переднюю бабку, шпиндель, корпус е размещенными в нем резцом и деформирующим элементом, узел управлени с датчиком упругих отжатий технологической системы,

сравнивающим и задающим устройствами, а также исполнительный механизм, смонтированный с возможностью взаимодействи с деформирующим элементом, отличающ е е с тем, что, с целью повышени точности обработки в продольном сечении за счет устранени вли ни погрешности формы в поперечном сечении путем выработки управл ющего сигнала на каждом

0 обороте детали в одном и том же ее продольном сечении, оно снабжено датчиком положени шпиндел и коммутирующим ключом, причем последний установлен меж ду сравнивающим устройством и испол5 нительным механизмом, а датчик углового положени шпиндел размещен на передней бабке с возможностью взаимодействи с ключом.

Claims

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для совмещенной обработки резанием и-поверхностным пластическим деформированием, содержащее переднюю бабку, шпиндель, корпус с размещенными в нем резцом и деформирующим элементом, узел управления с датчиком упругих отжатий технологической системы.

сравнивающим и задающим устройствами, а также исполнительный механизм, смонтированный с возможностью взаимодействия с деформирующим элементом, отличаю5 щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обработки в продольном сечении за счет устранения влияния погрешности формы в поперечном сечении путем выработки управляющего сигнала на каждом 10 обороте детали в одном и том же ее продольном сечении, оно снабжено датчиком положения шпинделя и коммутирующим ключом, причем последний установлен между сравнивающим устройством и испол15 нительным механизмом, а датчик углового положения шпинделя размещен на передней бабке с возможностью взаимодействия с ключом.