Устройство для автоматического управления зубошлифовальным станком Советский патент 1987 года по МПК B24B51/00 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых колес с 11овьш1ен}1ыми требованиями к качеству поверхностного слоя и к точности их рабочих поверхностей.

Цель изобретения - повышение точности толщинь зуба (по делигельнон окружности) и шаг а зубчатого колеса путем управления положением цлифо- вального круга относительно впадины зубчатого колеса с учетом величины припуска с каждой стороны соседних одновременно шлифуемых зубьев.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - схема настройки шлифовального станка и системы управления по эталонному зубчатому изделию; на фиг.З - схема поясняющая появление погрешностей из-за неодинакового припуска прилегающих сторон зубьев заготовки.

Устройство содержит датчики 1 и 2 припуска, щупы которых подводятся к смежным сторонам соседних зубьев 3 и 4 шлифуемой заготовки, а выходы подключены к первым входам пороговых элементов 5 и 6. Устройство также содержит блок 7 вычитания и индикатор 8 направления коррекции. Выходы пороговых элементов 5 и 6 подключены к первому и второму входам объекта регулирования, и к входам блока 7 вычитания. Входы порог овых элементов связаны с задатчиком 10 опорного уровня. Отметчик 11 номера зуба соединен с блоком )2 памяти, выход которого соединен с третьим входом объекта 9 регулирования .

Устройство работает следуюпшм образом.

На станок уста1Гавливают эталонное зубчатое изделие (фиг.2). Датчики 1 и 2 припуска подводят к смежным сторонам соседних зубьев 3 и 4, и путем регулирования задатчика 10 опорных уровней и датчиков 1 и 2 припуска устанавливают нулевой сигнал на выходе блока 7 вычитания. Одновременно по этштонному зубчатому изделию осуществляют настройку относительного положения ошифовального круга и паза между зубьями.

При установке на столе станка шлифуемой заготовки сигналы с датчиков 1 и 2 припуска соответствуют величинам припусков со стороны каждого зу- бл. чз пары одновременно шлифуемых

.

10

15

30

зь

40

45

50

55

1 2

по пазу на проход сосед)шх зубьев) .

71ля шлифования первой пары зубьев изделие устанавливается также, как и при настройке по эталону (фиг.2). 11пя шлифования следующей пары зубьев з;1готовку перемешают на один шаг . При этом очередной паз оказывается под кругом. Из-за погрешностей по установке заготовки или обусловленных другими причинами припуски на обработку со стороны соседних зубьев, прилегающих к одной впадине, оказы- неодинаковыми. Например, припуск со стороны первого зуба (фиг.З) составляет S , а со стороны левого зуба - Я„. В связи с этим шлифовальL

ный круг, проходя вдоль паза, испытывает различные силы со стороны каждого зуба. В указанном случае шлифовальный круг прогибается на величину Y под действием большего припуска S . Ожидаемое положение круга (фиг.З, штрихпунктирная линия) обеспечивает и заданный шаг и заданную толщину t зуба.

Реальное положе}Л1е круга (фиг.З, основная линия) не обеспечивает сошлифовывание припуска S, на правом зубе, в результате толщина зуба оказывается равной t , т.е. больше заданной t, толщина левого зуба оказывается равно tg , т.е , меньше заданной.

Для исключения этой погрешности необходимо шлифовальный круг переместить (скорректировать) на величину Y вправо. С этой целью с датчиков I и 2 снимается информация о припусках S, и 5„ со стороны соседних зубьев 3 и 4, находящихся в позиции измерения. Полученные сигналы через пороговые элементы 5 и 6 поступают на блок 7, где вычитаются. Результирующий сигнал J S S. - Sj. с учетом знака (с помощью индикатора 8 направления коррекции определяется направлением взаим)ого перемещения круга и детали) фиксируется в блоке 12 памяти. Одновременно в последний вводится метка (с помощью отметчика 11 номера зуба), соответствующая номеру измеряемой пары соседних зубьев 3 и 4 (или номеру паза между этими зубьями) , Зависимость между S, , Sj, j S и величиной Y, на которую необходимо скорректировать положение шлифовального круга относительно шлифуемой пары зубьев, устанавливается опытным путем. Когда измеренная пара зубьев

приходит в позицию шлифования, с отметчика 11 номера зуба в блок I2 памяти поступает комавда о задании объекту 9 регулирования программы коррекции шлифовального круга, записанной в блоке 12 памяти при измерении параметров этой цары зубьев, когда она находилась в позиции измерения. Шпифовальный шпиндель перемещается (фиг.1) вдоль оси на величину Y, соответствующую разности А S припусков S, и S, .

Формула изобретения

Устройство для автоматического управления зубошлифовальным станком, содержащее датчики контроля параметров процесса, блок задания опорного уровня и блок памяти, связанный с

114

объектом регулирования, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, датчики контроля параметров процесса выполнены в виде пертзого и второго датчиков припуска, щупы которых установлены с возможностью взаимодействия со смежныьш сторонами соседних зубьев шлифуемого изделия, а в устройство введены связанные с соответствующими датчиками припуска первый и второй пороговые элементы, входы которых связаны с блоком задания опорного уровня, отметчик номера зуба, связанный с блоком памяти, и соединенные последовательно вычитающий блок и игщикатор направления коррекции, причем выходы пороговых элементов связаны с входами блока вычитания и с объектом регулирования .

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при изготовлении зубчатых колес с по- вьшенными требованиями к качеству поверхностного слоя и к точности их рабочих поверхностей. Цель изобретеСмещение u/nuHde/ift ( круга шпифо бальный круг ЗаготоВка ния - повьпиеиие точности толщины зуба и шага зубчатого колеса путем управления положением шлифовального круга относительно впадины зубчатого колеса с учетом величиш 1 припуска с каждой стороны двух соседних одновременно шлифуемых зубьев. Для этого устройство содержит датчики припусков I и 2, пороговые элементы 5, 6, блок вычитания 7, индикатор 8 направления коррек1щи, объект регулирования 9, задатчик опорных уровней 10, отметчик номера зуба I и блок памяти 12. По эталонному зубчатому изделию осуществляют настройку относительного положения шлифовального круга и паза между зубьяьш. 3 ил. ( (Л Риг.1

ц1ли1роВальны1 Hpt/e

Н nopowSb/M устройствам 5ио

I Спещение t acmti iiMu0ooQ tfffoeo лруаа

Редактор И.Горная

Составитель А.Семенова

Техред А.Кравчук Корректор И.Муска

Заказ 4584/14 Тираж 714Подписное

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

.J