Устройство для имитации сил резания при испытании металлорежущих станков Советский патент 1987 года по МПК B23Q17/00 

1П

Изобретение относится к стаико - : : ч м;г-,с1 n i r 1 . ГПИП . Ч . i 11О

1ГПИ ипп,таиии мота члорежущи;; ст аикон

: I : |.; аТМИЛЮ1инП ,( 1П р И C laHKOH

1аи зер О-расточип 1 i-pyniibi.

HojiTi ишбро геиия - ссжрагагние времени и повышение точности испытаний путем обеспечения свободного доступа в рабочую зону при измерениях и ими- таг1,ия сил по всем рабочем прострлн- стпе.

Для досптжения поставленной цели в устройстве для имитации сил резания при ттспытании металлорежущих станков , содержащем оправку, установленную соосно со шпинделем, и гидроцилиндры, через которые оправка сооди- 1М со столом craHica, на оправке установлены два ко1п;ентричных кольца, оси которых перпендикулярнт.1 оси оправки и плоскости стола, во внутреннем кольце уса ановлена поворотная рамка с осью, перпендикулярной осям оправки и подшипника, в поворотной рамке с возможностью качания через шфы, одна из которых охватывает /другую, установлены штоки двух; гид- ;v, чшлиидров, шток третьего гидроци- и |др;| соединен с возможностью качания через вилку с внешним поворотным : -1 ., гидроцилипдры размещены с возможностью качания и поворота на ги;;:;. .:;. с:крепленных с основа 1исм.

Гидроцилиндры, соединенные с ново poTHoi рамкой, установлены в кронштейнах, поворотных относительно осей, параллельных оси поворотной рамки, а гидроцилиндр, соединенный с поворотным кольцом - в кронштейне, поворотном О1носительно оси, параллельной оси поцшипника.

}1л фиг. 1 изображено иредлагаемое ус 1 ропс пю , обп иГ пид; на фиг . 2 и 3- ,-,|- М :И1Тгм1т,пый зол штоков гт1дроци- линдрсл с оправкой.

Устройство для имитации сил резания с(хчорж 1т оправку 1 , установленную на подшипнике в шпинделе 2 станка и имемпую базовую плоскость 3, параллельную оси О, оправки 1. На ба з. плоскости 3 внутренним кольцом 4 зак1 егтлсны два концентричных коль- иа. о( F Г1 которых перпендикулярна оси П, (шравки 1. Во внутреннем коль ,(- | иа пч ифтах 5 установлена поворотная рамка 6, ось О,, которой перпендикулярна оси 1, оправки 1 и параллельна базог ой Т1ЛОСКОСТИ 7 стола

22

8. В ио710р(ттной рамке 6 закреплен ПГ1 И Ь г , на котором с вочмпжпс с тью качания установлены г;апфы 10 и II, жестко гоедииенньге со штоками 12 и 13 двух гидронилиндров 14 и 15. Цапфа 10 охватьгаает цапфу 11. К внешнему поворотному кольцу 16 на штифтах

17с возможностью качания подсоедине- на вилка 18, жестко скрепленная со

штоком 19 третьего подроцилиидра 20.

Гидроцилиндры 14, 15 и 20 размещены с возможностью качания в кронштейнах 21, 22 и 23, установленных с возможностью поворота на стойках 24, 25 и 26, скрепленных с основанием 27, установленным на столе 8 станка. Кронштейны 21 и 22, соединенные с поворотной рамкой 6, имеют возможность

поворота вокруг осей 0 и О,. , параллельных оси (Ц поворотной рамки 6, а кронштейн 23, соединенный с поворотным внешним кольцом 16, имеет возможность поворота вокруг оси 0, параллельной оси 0 колец.

Перемешения А, Б и В шпинделя 2 с оправкой I относительно стола 8 вы- зггоают аналогичные перемещения рамки 6 со штифтом 9 и колец 4 и 16, а

также поворот Г рамки 6 с цапфами 10 и 11 относительно оси 0;, и вилки

18относительно штифтов 17 (фиг.1). Это приводит к смещениям Д, Е, Ж соответственно штоков 12, 13 и 19 относительно гидроцилиндров 14, 15 и 20, одновременному качательному движению И, К и Л гидроцилиндров 14, 15 и 20 в кронштейнах 21, 22 и 23 и повороту М, Н и П кронштеГ нов относительно осей Од, 0 и 0.

По оконча1ши перемещений А, Б и В в зависимоеги от величины и направ- имитируемой силы резания и углового положения гидроцилиндров 14,

15 и 20 со штоками 12, 13 и 19, определяемого пространственньм взаиморасположением оправки 1 и стола 8, гидроцилиндры обеспечивают величину имитирующих составляющих сил, сумма

которых эквивалентна требуемой силе резания.

Размещение нагружающих гидроди- линдров на стойках обеспечивает свободный доступ в рабочую зону для установкн и регулирования измерительных приборов (например, датчиков линейных перемещений при испытании на жесткость и точность позициониро- }зания) . Свободный доступ к измери

TpJif.HbrM приборам, о6еспеч11ваег-п 1й предлагаемым устройством, позволяет исключить их регулирование путем перемещений в станке, предполагаемое известной конструкцией, что наряду с отсутствием дополнительных затрат времени на многоразовые съем и уста - новку закрытого короба значительно повышает точность и сокращает время испытаний.

Устройство, исключая расположение гидроцилиндров непосредственно между оправкой и суппортом, позволяет имитировать силы во всем рабочем пространстве при любом взаиморасполо жении оправки и суппорта.

Формула изобретения

Устройство для имитации сил резания при испытании металлорежущих станков, содержащее стол, оправку, установленную соосно со шпинделем, и гидроцилиндры со щтоками, связанные с оправкой, о тличающе- е с я тем, что, с целью сокращения времени, повьщ1ения точности испыта42692

НИН и имитации сил по всем рабочем пространстве, оно снабжено кронштейнами, внутренним и внешним концентJ рическими кольцами и рамкой, установленной с возможностью поворота на осях во внутреннем кольце, которое закреплено на оправке и образует круговую направляющую для внешнего

10 кольца, причем ось вращения внешнего кольца перпендикулярна оси оправки и рабочей поверхности стола, а ось поворота рамки перпендикулярна осям оправки и колец, при этом рамка шар15 нирами, оси которых перпендикулярны оси поворота рамки, связана со штоками двух гидроцилиндров, а внешнее кольцо шарнирно связано через вилку с третьим гидроцилиндром, причем гид2Q роцилиндры, соединенные с поворотной рамкой, шарнирно связаны с кронштейнами, установленными с возможностью поворота на столе относительно осей, параллельных оси поворота рамки, а

25 гидроцилиндр, соединенный с внешним кольцом, - с кронштейном, поворотным относительно оси, параллельной оси колец.

J2

16

f3

(ри.г

/ лз

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при испытании металлорежущих станков типа обрабатывающий центр и станков фрезерно-расточной группы. Целью изобретения является сокращение времени и повьщ1ение точности испытания и имитация сил во всем рабочем пространстве. На базовой плоскости 3 внутренним кольцом 4 закреплены конп центричные кольца, ось 0 которых перпендикулярна оси О, . В кольце 4 установлена поворотная рамка 6. В поворотной рамке закреплен штифт 9, на котором установлены цапфы 10, II со штоками 12, 13 двух гидроцилиндров 14, 15. К внешнему поворотному кольцу 16 на штифтах 17 подсоединена вилка 18, связанная со штоком 19 третьего цилиндра 20. Все гидроцилиндры установлены с возможностью качания и поворота на стойках. Перемещения шпинделя 2 в направлении стрелок А,В,В вызьшают аналогичные перемещения рамки 6, что приводит к перемещениям гидроцилиндров. Гидроцилиндры обеспечивают величину имитирующих составляющих сил, сумма которых эквивалентна требуемой силе резания. 3 ил. § (Л со 4 ND а Фиг.1

Реда к то р И.Го р пая

Составитель А.Логвинов

Техред М.ДидыкКорректорМ. Пожо

Заказ А582/13Тираж 785Подписное

BHillillH 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