SU415518A1

SU415518A1 -

Info

Publication number: SU415518A1
Application number: SU1668378A
Authority: SU
Priority date: 1971-06-10
Filing date: 1971-06-10
Publication date: 1974-02-15

Description

1one

Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено дл измерени момента сил резани на шпиндел х металлорежущих станков.The invention relates to a measuring technique and is intended to measure the torque of cutting forces on machine tool spindles.

Известные устройства дл измерени крут щего момента на шпинделе станка, содержащие чувствительный элемент в виде втулки и магнитоупругие преобразователи, не удовлетвор ют требовани м точности.The known devices for measuring the torque on the machine spindle, containing a sensitive element in the form of a sleeve and magnetoelastic transducers, do not satisfy the requirements of accuracy.

Предлагаемое устройство отличаетс от известных тем, что в нем втулка выполнена со свободным от механических напр жений концом , над которым расположен компенсационный магнитоупругий преобразователь, что повышает точность измерений.The proposed device differs from the known ones in that the sleeve is made with an end free from mechanical stresses, above which the compensation magnetoelastic transducer is located, which increases the measurement accuracy.

На чертеже показано описываемое устройство .The drawing shows the described device.

Шпиндель 1 металлорежущего станка установлен в корпусе 2 и вращаетс на подшипниках качени (показана только передн опора). Привод шпиндел осуществл етс через зубчатое колесо 3, установленное на подшипниках 4, 5. Момент от колеса 3 на шпиндель передаетс через втулку 6 и шпонку 7. Втулка б вл етс чувствительным элементом магнитоупругого датчика, и ее изготавливают из материала, обладающего требуемыми магнитными свойствами.The spindle 1 of the cutting machine is installed in the housing 2 and rotates on rolling bearings (only the front support is shown). The spindle is driven through a gear wheel 3 mounted on bearings 4, 5. Moment from wheel 3 to the spindle is transmitted through sleeve 6 and key 7. Sleeve b is a sensitive element of the magnetoelastic sensor, and it is made of a material with the required magnetic properties.

Датчик имеет два магнитоупругих преобразовател : рабочий 8 и компенсационный 9, установленных в корпусе 10 из немагнитного материала, прикрепленном к корпусу 2 бабки болтами 11. Каждый преобразователь имеет катушки возбуждени 12, навод щие магнитi-ioe поле, и измерительные катушки 13, регистрирующие изменени этого пол , происход щие при приложении крут щего момента. Конструкци и обмоточные данные обоих преобразователей одинаковы. Выходы с измерительных катушек обоих преобразователей соединены в мостовую схему, обеспечивающую вычитание сигнала компенсационного преобразовател из сигнала рабочего преобразовател . При этом обеспечиваетс компенсаци The sensor has two magnetoelastic transducers: a working 8 and a compensation 9, installed in the housing 10 of a nonmagnetic material attached to the body 2 headstock with bolts 11. Each converter has excitation coils 12 that induce a magnetic field, and measuring coils 13 registering changes the floor occurring when torque is applied. The design and winding data of both converters are the same. The outputs from the measuring coils of both transducers are connected to a bridge circuit, which subtracts the signal of the compensation transducer from the signal of the working transducer. This provides compensation

погрешностей, св занных со скоростью вращени , температурным релсимом, магнитной неоднородностью материала втулки, биением втулки. Одинакова реакци обоих преобразователей на указанные влени обеспечиваетс тем, что рабочий 14 и компенсационный 15 участки чувствительного элемента расположены на общей втулке, имеющей одинаковые магнитные свойства на всей длине. Участок 14 втулкиerrors associated with rotational speed, temperature relativity, magnetic inhomogeneity of the sleeve material, sleeve beating. The same reaction of both transducers to these phenomena is ensured by the fact that the working 14 and compensating 15 sections of the sensing element are located on a common sleeve that has the same magnetic properties over the entire length. Section 14 of the sleeve

разгружен от осевых и изгибающих напр жений и воспринимает только крут щий момент, а участок 15 полностью разгружен от механических напр жений. Алгебраическое суммирование сигналов от рабочего преобразовател , расположенного над участком 14, и комit is unloaded from axial and bending stresses and only receives torque, and section 15 is fully unloaded from mechanical stresses. Algebraic summation of signals from the working converter located above section 14 and com