Устройство для определения размеров волны внеконтактной деформации Советский патент 1989 года по МПК B23D43/00 

Изобретение относится к машиностроению, конкретно к изобретениям для проведения измерений при деформирующем протягивании отверстий.

Цель изобретения - повышение точное ти и достоверности измерения размеров волны внеконтактной деформации.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольное сечение; на фиг. 2 - разрез А--.Л на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство с совмещением радиальных плоскостей расположения измерительных элементов, продольное сечение; на фиг. 4 - осциллограм.мм вертикальных перемещений измерительных элементов и построение вол- ны в не кон такт НОИ деформации.

Принятые условные обозначения: d - длина заборного участка; 1.,, ..., - координаты осевого расположения измерительных элементов; h,. h.,,,- - текущие координаты вертикальных перемещений и положений измерительных элементов; - iaкcи laлы(aя высота волны внеконтактной дефор1Уации; 1 «.« - максимальная длина волны ьиеконтактной деформации; момент «нуль - настроечный размер измерите.ьных элементов; v - скорость протягивания; L - длина обрабатываемой детали; f ширина калибрующей ленточки деформирующего элемента; d,- диаметр деформирующего элемента по калибрующей ленточке; d - диаметр отверстия до обработки; d - диаметр отверстия после обработки; L; - текущее положение начала калибрующей ленточки деформирующего элемента; С - координата расположения измерительного элеме.чта, измеряющего профиль образующей отверстия до обработки; е - координата расположения измерительного элемента, измеряющего профиль образующей отверстия после обработки; л,, ,- текущий момент контактирования инструмента и детали; / - время контакта инструмента с деталью; t - временная протяженность осциллограммы; di da, - координата калибрующей ленточки на осциллограмме; d,i --- текущий диаметр отверстия после обработки; I,, 1, I,,..., 1 - осцилло- грам.мы вертикальных перемещений и положений соответствующих измерительных элементов; dj -- осциллограмма профиля образующей отверстия до обработки;

(Л

ел о ьо to

00

d, - осциллограмма профиля образующей отверстия после обработки.

Устройство содержит полую оправку 1, на которой установлен деформирующий элемент 2, внутри оправки 1 закреплен стержень 3, с размещенными на нем упругими пластинами 4, па которых наклеены тензометри- ческие датчики 5 сопротивления. В радиальных каналах деформирующего элемента и полой оправки равномерно по образующим и окружностям обратного конуса и калиб- руюп1ей ленточки размеп1ены измерительные элементы 6. Обрабатываемая деталь 7 размещена на опорном столе 8. Измерительные элементы 9 и 10 (фиг. 3) измеряют профиль образующей отверстия обрабатываемой детали до и после прохождения деформирующего элемента. Выводы тензометрических датчиков подключены к усилителю и П1лей- фопому осциллографу (не показаны).

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемую деталь 7 помещают на опорном столе 8. Под действием осевой силы деформирующий элемент 2 фоталкивается через обрабатываемое отверстие. Под действием деформирующей стенки дета.ж 7 элементы 6 соверщают вертикальное перемещение, изгибая упругие пластины 4, на которых наклеены тензодатчики 5, преобразующие деформации стенки детали и перемещения элементов 6. 9 и 10 в электрические сигналы, которые pei-исгрируются шлейфовым осциллографом. По осциллограмме (фиг. 4) определяются размеры волны внеконтактной деформации и Ьмат«, Д- ТЯ любого мпмен- та KovrraKTa инструмента с детальюд г .

Определение размеров волны внеконтактной деформации заключается в слс;1,уюп;ем:

по формуле определяют текупхую временную координату контакта инструмента с дета;1ьк). На расстоянии ftti от начала осциллограмм К, 1. Ц. l.i, ,, ... определяют соответствующие текущие координаты hi. ht(, h,i, , ..., h.;. По координатам 1,,

1., Ь

1„ и h.,; h,- h,; h,- Y( строят

профиль волны внеконтактной деформации для момента времени /ft, и определяют вели

чины h«a.nt И 1макс , причем за высоту волны Нм«.м. принимают максимальное вертикальное перемещение измерительных элементов, а за максимальную длину волны внеконтактной деформации принимают расстояние от начала калибрующей ленточки на деформирующем элементе до измерительного элемента, вертикальное положение которого соответствует диаметру обработанного отверстия.

Пример. Проводится протягивание втул ки длиной мм, диаметр отверстия d 50 мм, диаметр отверстия после обработки 51 мм. Количество измерительных элементов четыре. Осциллограмма вертикальных перемещений измерительных элементов задана: v 10 м/ мин; С 20 мм, l,f/2 2 мм; мм; мм; 1 14 мм; е 20 м м; С/У -- 20 10 : 10 0,002 м и н 1,/v -0,Ш)2 мин; U/V 0,0004 мин; 1 ,0009 мин; U/v-0,0014 мин; e/v 0,002 мин. Определяют размеры волны на расстоянии мм. Временная координата At, 0,008 мин; h,0,05 мм; h, 0,08 мм; hj 0,04 мм, h совпадает с диаметром обработанного отверстия. Тогда h,4.«. h

0,08 мм; 1и1 14 мм.

Формула изобретения

Устройство для определения размеров

волны внеконтактиой деформации при деформирующем протягивании отверстий, содержащее оправк} с закрепленным па ней измерительным элементом и дефор.мипующим э.чемептом. имеющим калибрующую ленточку и обратный конус, отличающееся тем,

что. с целью повышения точности и достоверности измерения размеров волны внеконтактной деформации, оправка выполнена полой с расположенным внутри стержнем с уп- ру| ими пластиь)ами, на которых устаповлень1 тензодатчики, а измерительные элементы выполнены в виде стержней, расположенных равномерьк) по (х)разующим и окружностям калибрующей ленточки, и обратного конуса деформирующего элемента е воз- можпосгьк) взаимодействия с тсч13(};;.1тчика.ми.

777 Лууу1ххх.х. Xусилители}

Изобретение относится к машиностроению, конкретно к устройствам для проведения измерений при деформирующем протягивании отверстий. Цель изобретения - повышение точности и достоверности измерения размеров волны внеконтактной деформации. Для этого на полой оправке установлен деформирующий элемент. Внутри оправки закреплен стержень. На стержне размещены упругие пластины, на которых наклеены тензодатчики. В радиальных каналах деформирующего элемента и полой оправки равномерно по образующим и окружностям обратного конуса и калибрующей ленточки размещены измерительные элементы. 4 ил.

Ю

Фиг. г

Фие.Зft

/lr. «A