Устройство для имитации процесса резания Советский патент 1985 года по МПК B23B25/06 

i . Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для имитации процесса- резания при испытаниях станков, . Цель изобретения-- расширение технологических возможностей устрой ства путем обеспечения возможности имитации процесса резания в динамическом режиме за счет создания усло вий для слива рабочей среды из нагр зочного гидроцилиндра. На фиг. -1 показано устройства, общий вид; на фиг. 2 - сесение А-А ia фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 1. Устройство состоит из тормозного устройства 1, предназначенного для выделения за счет вращательного дви жения шпинделя 2 станка с которым оно механически связано, тангенциал ной составляющей усилия резания и н грузочного гидроцилиндра односторон него действия, предназначенного для имитации осевой составляющей в дина мическом режиме. Нагрузочный гидроц линдр состоит изнеподвижного стака на 3 и подвижного стакана 4,телеско пически посаженного на неподвижный стакан 3. Рабочий объем 5 гидроцилиндра ограничивается поршнем 6, расположенным внутри неподвижного стакана 3, который своим основанием 7жестко закреплен с корпусом тормозного устройства 1. Ход поршня 6 внутри неподвижного.стакана 3 ограничивается при помощи ограничителя 8хода поршня, запрессованного в открытой части неподвижного стакана 3. Рабочий объем гидроцилиндра соединен с гидростанцией посредством магистрали 9 через вентиль 10. Слив рабочей жидкости из рабочего объема 5 производится по магистрали 11 через регулирующий дроссель 12. В основании 13 подвижного стакана 4 жестко вмонтирован шток 14, выполненный, например,.в виде полого цилиндра. На основании 13 жестко закреплен также венец 15, в зацеплении с которым находится рабочий инструмент 16 закрепленный в резцеголовке 17, внутри которой располагаются датчики усилия резания. Подвижный стакан 4 имеет на внутренней поверхности направляющие 18, расположенные вдоль корпуса стакана, а неподвижный стакан 3 на своей внешней поверхности 02 имеет расположенные аналогично пазы 19, в которые входят направляющие 18. Рабочий объем 5 соединен с рабочим объемом 20 гидроцилиндра 21 посредством гибкого трубопровода 22.- Гидроцилиндр 21 одностороннего действия предназначен для имитации радиальной составляющей силы резания и состоит из поршня 23 и штока 24, находящегося во взаимодействии с поршнем 23. На шток 24 насажен наконечник 25, находящийся в механическом взаимодействий с режущим инструментом 16. В открытый конец гидроцилиндра 21 впрессован ограничитель 26 хода поршня 23. Гидроцилиндр 21 закреплен на стойке 27, установленной на суппорте. Тормозное устройство 1 представляет собой электромагнитную муфту, например, типа фрикционной. Устройство работает следующим образом. Перед началом испытаний суппорт отводится вправо, а резцеголовка устанавливается таким образом, чтобы для испытания инструмент 16 занял рабочее положение. Затем путем проворота конструкции вокруг своей оси и выдвижения подвижного стакана 4 .вправо при отключенном тормозном устройстве 1 и закрытом вентиле. 10 подвижный стакан 4 вводится при помощи венца 15 в зацепление с рабочим инструментом 16, после чего открывается вентиль 10. При этом рабочий объем неподвижного стакана 3 и рабочий объем 20 заполняются рабочей жидкостью. В результате поршень 6 отодвигается вправо до введения .в соприкосновение со штоком 14. Поршень 23 перем.ещается влево, при этом наконечник вводится во взаимодействие с инструментом 16. По достижению указанного давления до ожидаемого усилия закрывают вентиль 10. Шпиндель 2 приводится во вращательное движение и включается тормозное устройство 1. При этом за счет сил трения мезкду дисками фрикционной злектромагнитной муфты нагрузка передается с помощью венца на инструмент. Венец 15, упираясь в инструмент 16, препятствует вращению стаканов 3 и 4. После проведения указанных операций задается рабочий ход суппорту. Кулачок дросселя . 12 приводится во вращение, и через магистраль 11 осуществляется слив жидкости, этим обесие.31196150 . .4

чивается изменение давления в рабо- ному закону. Рабочий инструмент 16 чих объемах 5 и 20 и изменение сое- оказывается нагруженным всеми состав.тавляющих сил резания по синусоидаль- ляюцщми усилия резания.

И А От гидростанции

Фиг. г

6-6

23

L

ч

25

21

Фиг.З

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИМИТАЦИИ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ, содержащее тормозной механизм, кинематически связанный со шпинделем станка, и нагрузочный силовой цилиндр одностороннего д йствия, связанный с суппортом станка , от лич а ю щ е е с я тем, что с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения воз-г можности имитации нагрузок в динамическом режиме, оно снабжено дополнительным силовым цилиндром с корпусом в виде двух связанньк между собой посредством продольньк пазов и выступов телескопических стаканов: внешний стакан закреплен на штоке, а внутрений связан с корпусом тормозного механизма, и закрепленным на внешнем стакане венцом с. радиальньм выступом, при этом силовой цилиндр одностороннего действия установлен с возможностью взаимодействия штока с выстуi пом венца, а его поршневая полость сообщена с поршневой полостью допол(Л нительного силового цилиндра. to О) СП

Фиг.