SU779013A1 - Устройство дл гашени колебаний в металлорежущих станках - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к станкостроению.

Известны устройства дл  гашени  колебаний в металлорежуш,их станках, содержашие подвижную и неподвижную детали, причем в одной из деталей,, например подвижной , установлен винт, с помощью которого осушествл етс  поджим одной детали к другой 1.

Недостатком известных устройств  вл етс  то, что они не позвол ют мен ть величину предварительного нат га в процессе работы станка и снижают технологические возможности станков.

Цель изобретени  - улучшение динамических качеств системы и расширение технологических возможностей станков.

Указанна  цель достигаетс  за счет того , НТО устройство снабжено выполненной из набора пьезоэлектрических шайб, с контактными .пластинами между ними, подвиж ной опорой, а также закрепленной на подвижной детали планкой и закрепленным своей средней частью на неподвижной детали Г-образным рычагом, снабженным контактирующим с указанной планкой роликом на одном конце , причем подвижна  опора поджата винтом ко второму концу рычага.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство , общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - график изменени  размеров опоры из набора пьезоэлектриков в зависимости от приложенного напр , жени .

По салазкам 1 координатно-расточного станка по направл ющим качени  2 перемещаетс  стОл 3, который прижат к салазкам роликом 4, действующим на обратную планку 5, закрепленную на салазках. Ось

10 ролика 4 закреплена в рычаге 6, подвижном относительно стойки 7, закрепленной на столе 3. Рычаг 6 опираетс  на подвижную опору 8, состо щую из корпуса 9, изол тора 10, пьезоэлектрических щайб 11, контактных пластин 12, электрических выводов 13, подключенных к регулируемому источнику напр жени  (на чертеже не показан). Пьезоэлектрическа  подвижна  опора 8 поджата винтом 14, создающим предварительный нат г в системе, за счет перемещени  в стойке

2Q 15, закрепленной на столе 3. Подвижна  опора собрана, например, из ста колец толщиной 1 мм, сделанных из титанатцирконата свинца -- керамического материала с высоким пьезоэлектрическим коэффициентом.

Расширение колец этого типа зависит от приложенного напр жени  и не зависит от толщины кольца, но пропорционально количеству колец в комплекте.

График (фиг. 3) сн т при нагрузке на опору 800 кг, но по рассчетам система способна развивать усилие до 4000 кг. Така  высока  несуща  способность обеспечивает жесткость, а также обуславливает быстродействие системы. Из графика видно, что при напр жении 1000 В опора расщир етс  или сжимаетс  в зависимости от знака приложенного напр жени  до 60 мкм.

Из 60 мкм, выдаваемых пьезоэлектрической опорой дл ,создани  нат га потребуетс  всего 5-6 мкм, а остальные 55 мкм - это большой запас, которым можно воспользоватьс  при потер х в других подвижных станках предлагаемого устройства - (ролик 4 - обратна .пданка 5), (рычаг 6 - стойка 7) и т. д.

Предлагаемое устройство расщир ет технологические возможности станка, так как при т желых фрезерных работах координатно-расточному станку необходим максимальный нат г, а тогда когда нужен точный выход на координату, то нат г совсем не нужен.

Рассмотрим работу устройства на примере выполнени  двух технологических операций - фрезеровани  и выход на координату .

В «статическом состо нии предварительный нат г обеспечиваетс  винтом 14, действующим на опору 8, котора  действует на рычаг 6, ролик 4 и обратную планку 5. (В этом режиме станок может выполн ть операции расточки, сверлени  и т. д.).

При выполнении операции «Фрезерование оператор регул тором подает напр жение определенного знака и величины на пьезоэлектрическую подвижную опору 8, котора  рйсщир етс , действует на рычаг 6, ролик 4, обратную планку 5, прижима  с максимальной силой стол 3 к салазкам 1.

При вьгполнении операции «Выход на координату оператор регул тором подает напр жение другого знака и величины на пьезоэлектрическую опору 8, котора  сжимаетс  и уменьщает силу прижати  стола 3 к салазкам 1.

Важно отметить способность устройства к двухзонному регулированию, как в сторону увеличени  нат га от предварительного, так и в сторону уменьшени .

Устройство обладает больщими возможност ми , так как управл ть им можно не только в функции технологических операций , но также и в функции веса детали, установленной на столе, а также в качестве динамического демпфера гащени  колебаний в функции относительных колебаний стола и салазок. Устройство может быть включено в любую адаптивную систему оптимального нат га из-за своей простоты, а главное возможностью управл тьс  только электрическим сигналом. Мину  гидро и магнитные преобразовани .

Устройство может также управл тьс  от заранее заданной программы.

Claims (1)

1. Шоу Т. Р. Механизмы и детали станков . М.-Л., Государственное научно-техническое издательство по машиностроению и металлообработке, 1934, с. 146.