Диагностическое устройство для испытания фрезерного станка с программным управлением Советский патент 1987 года по МПК B23C9/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к области испытания фрезерных станков с программным управлением и является усовер-. шенсТвованием устройства по авт.св. № 12А7241.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение удобства обслуживания за счет возможности автоматической установки подвижной измерительной плиты в исходное положение и измерения точности позиционирования по координате Z.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - момент контакта измерительного наконечника оправки и контактной втулки.

Устройство содержит корпус 1, оснбвание корпуса 2, измерительную плиту 3 с измерительным стаканом 4.

На измерительной плите 3 размещены четыре подвижные измерительные втулки 5 с конусным отверстием 6 (такая же втулка, только неподвижная, имеется на измерительном стакане 4).

На двух противоположных сторонах основания измерительной плиты расположены две пары направляющих призм 7 с шариками 8, которые позволяют ллите перемещаться по координате Y. Основанием для этих призм служат еще две пары таких же направляющих призм 9 с шариками 10, расположенных перпендикулярно первым и позволяющие передвигаться измерительной плите по координате X. Таким образом,измерительная плита может перемещаться в плоскости XY. .

В корпусе 1, на каждой его стороне, расположены гидроцилиндры 11 (показан один),позволяющие имитировать силовую нагрузку на измерительную плиту по координатам X и Y.Гидроцилиндр 12 предназначен для имитации силовой нагрузки по координате Z, а также установки измерительной плиты 3 в исходное положение (в этом случае перемещается измерительный стакан 4). .

Датчики 13 линейных перемещений, расположенные в корпусе 1, по два на каждой его стороне, измеряют перемещение измерительной плиты по координатам X и Y, а датчики 14 и 15,расположенные в измерительной плите, измеряют величину перемещения измерительного стакана по координате Z и величины перемещения размещенных на измерительной плите подвижных втулок 5.

Устройство работает следующим образом.

На столе устройство устанавливается так,чтобы бьши заранее известны

О координаты конусных отверстий измерительных втулок., т.е. оси симметрии устройства совпали с осями X и Y стола станка, а измерительную оправку закрепляют в шпинделе станка.Пе5 ред началом испытаний включением

гидроцилиндра 12 устанавливают измерительную плиту в исходное положение, а датчики для измерения перемещений плиты - в нулевое положение.

0 Испытательная программа составляется в соответствии с целями и задачами испытаний.

Для определения точности позиционирования станка оправку 16 с измери5 тельным наконечником 17 по программе вводят в конусные отверстия измери- тельньк втулок 5, расположенньпс на измерительной плите 3. При этом вначале происходит смещение измеритель0 ной плиты в плоскости XY, а затем перемещение измерительной втулки по координате Z (пружина 18 в этом случае сжимается). Датчики 13 линейных перемещений фиксируют величину

5 смещения измерительной плиты, а датчики 15 - величину перемещения измерительной втулки по координате Z от исходного ее положения, которое может регулироваться путем введения

0 прокладок под фланец 19, и до ее остановки.

Таким образом, определяется точность перемещения подвижных органов станка на заданную величину по трем

5 координатам.

Траектория движения измерительной оправки 16 с наконечником при этом может быть самая разнообразная в зависимости от поставленной цели.

0 При измерении жесткости системь: СПИД фрезерного станка по координатам X и Y оправка с наконечником подводится к конусному отверстию втулки 5, расположенной на измеритель5 ном стакане, до касания. Затем после установки датчиков 13 линейных перемещений в нулевое положение имитируется силовая нагрузка включением одного или нескольких гидроцилиндров, расположенных на стенках корпуса, причем сила давления каждого из них может регулироваться. Датчики линейных перемещений при этом фиксируют величину смещения измерительной плиты 3.

Для измерения жесткости системы СПИД фрезерного станка по координате Z оправка 16 с наконечником 17 подводится к конусному отверстию втулки размещенной на измерительном стакане но касания не происходит. Гидроцилиндр 12 с наименьшим усилием выдвигает стакан 4 до соприкосновения наконечника 17 оправки с конусным отверстием, после чего датчик 14 линейных перемещений устанавливается в нулевое положение. Далее имитируется силовая нагрузка включением гидроцилиндра 12. ЕСЛИ при этом включить вращение пшинделя, то можно измерить величину его биения.

Масло к гидроцилиндрам подводится по гибким шлангам от гидростанции через соединительные угольники (не показаны).

Предлагаемое устройство, таким образом, позволяет с высокой точностью измерить точность позиционирования

8086

станка по координатам X,Y и Z, люфты приводов подач, биение шпинделя и т.д. кроме того, при имитации силовых нагрузок можно определить жесткость системы СПИД фрезерного станка. Это позволяет судить о состоянии оборудования, его готовности к работе, а также прогнозировать точность обработки.

0

Формула изобретения

1.Диагностическое устройство для испытания фрезерного станка с программным управлением по авт.св.

№ 1247241, отличающееся тем,что, с целыо расширения технологических возможностей,контактные втулки выполнены с возможностью перемещения и регулирования исходного положения.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью обеспечения автоматической установки измерительной плиты в исходное положение, измерительный стакан вьтолнен подпружиненным и со стороны гидроцилиндра снабжен конической втулкой, установленной с возможностью контакта с наконечником подвижной части гидроцилиндра.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к области испытания фрезерных станков с программным управлением. Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение удобства обслуживания за счет возможности автоматической установки подвижной измерительной плиты в исходное положение и измерения точности позиционирования по координате Z.Устройство содержит корпус 1, основание 2 корпуса, измерительную плиту 3 с измерительным наконечником 4. По программе измерительный наконечник оправки вводится в конусные отверстия измерительных втулок 5 измерительной плиты 3, перемещение которой фиксируется датчиками. Силовая нагрузка имитируется включением гидроцилиндров 11 и 12. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. с (Л f8 3 /4 // ОО N5 00 о 00 о N) 75, /2 /0 Фиг./

Редактор Г.Гербер

Составитедь В.Жлганов Техред В.Кадар

Заказ 3431/14 Тираж 974

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фи8,3

Корректор В.Бутяга

Подписное