Устройство для измерения затирания Советский патент 1990 года по МПК G01N3/58 B23Q15/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании явления затирания, возникающего преимущественно при зу- бообработке в условиях обката долбня- ком или иным подобным ему по условиям работы зуборезным инструментом, а также при диагностировании работоспособности механизмов отвода зубо- обрабатывающих станков при их изготовлении, модернизации и эксплуатации.

Цель изобретения - повышение точности измерения затирания.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит инструмент 1, закрепленный на суппорте 2 станка и образец 3, изолированный от стола 4 станка диэлектрическими шайбами 5, втулкой 6 и прокладками 7 и 8 и закрепленный на столе 4 станка. Инструмент 1 и образец 3 подключены к электрической цепи 9 последовательно с выключателем 10, источником 11 электрического тока и одним из измерительных каналов 12 регистрирующего прибора 13 с отметчиком 14 времени. Устройство дополнительно снабжено тензо- датчиком 15 перемещений и усилителем 16.

Дополнительная электрическая цепь 17 содержит последовательно соединенные тензодатчик 15 перемещений, закрепленный на корпусе станка и контактирующий с суппортом 2 станка, и тензометрический усилитель 16, подключенные к одному из измерительных каналов 18 регистрирующего прибора 13 с отметчиком 14 времени.

Устройство работает следующим образом.

, Для регулирования электрической цепи 9 движением ГЦ суппорта 2 и движением ,П стола 4 приводят инструмент 1 и образец 3 в соприкосновение, замыкают выключатель 10 и по регистрирующему прибору 13 устанавливают амплитуду перемещений самописца

ел

со to ел

00

мерительного канала 12. Для регулировки электрической цепи 17 суппорту станка сообщают движение отвода и но регистрирующему прибору 13 устанавливают амплитуду перемещений самописца измерительного канала 18. Затем движением выводят инструмент 1 в крайнее верхнее положение, соответствующее расстоянию 1, между торцами инструмента и образца, устанавливают величину L хода инструмента 1, превышающую высоту В2 образца 3 на величину верхнего 1. и нижнего L, перебегов .

Для исследования явления затирания подвижным органом станка сообщают следующие рабочие движения: поступательно-возвратное движение П штос- селю суппорта 2, движение обката, состоящее из согласованных движений Дв2 суппорта 2 инструмента 1 и Дв стола 4 с образцом 3, и движение 11, синхронизированное с движением II, и предназначенное для отвода инструмента от образца во время холостого хода в движении П. При обработке в процессе исследования в моменты контакта инструмента 1 с образцом 3 будет периодически замыкаться электрическая цепь 9 и на документе регистрации самописец измерительного канала 12 регистрирующего прибора 13 будет регистрировать ток в этой цепи путем записи характерных линий: первые линии постоянной длины и амплитуды будут соответствовать периодам срезания стружки с образца при рабочих ходах инструмента, вторые линии будут соответствовать возвратным-ходам инструмента, причем их амплитуда будет иметь нулевое значение в случаях отсутствия контакта инструмента с образцом, в случаях же такого контакта их амплитуда будет иметь значения, равные значениям амплитуды рабочих ходов, а их длина будет пропорциональна длине контакта инструмента с образцом при данном холостом ходе инструмента. Одновременно с этим самописец измерительного канала 18 регистрирующего прибора 13 будет региг

стрировать перемещение суппорта 2 в движении П, имеющем частоту колебаний, одинаковую с частотой движения П.. При этом периодам рабочих ходов инструмента будет соответствовать линия с нулевой амплитудой, периодам же холостых ходов будут соответствовать линии переменной амплитуды. Одновременно самописец отметчика времени 14 будет регистрировать на документе регистрации секз ндные интервалы времени.

Величину затирания по высоте образца определяют из выражения

,П-Ьг . toT

L-L

.. К. П. D 1 . 107 МLJ i-4 I

Vtl-cos(- -- -4-+arccos---4;iL-1, ,.

где hj - длина затирания на образце, мм;

п - частота двойных ходов ин- струмента, минг ;

Ь, - длина риски затирания на документе регистрации, мм; L - длина хода инструмента, мм; I, - верхний перебег инструмен- та, мм;

SA - длина измеренного участка документа регистрации, мм; чггм промежуток времени, соответствующий величине 8Л, с. Снабжение устройства дополнительной электрической цепью, присоединенной посредством тензодатчика перемещений к сз пнорту станка и к одному из измерительных каналов регистрирз Ю- щего прибора позволяет регистрировать точность согласования установленного цикла поступательно-возвратных перемещений инструмента, задаваемого установлением величин хода инструмента и его перебегов над верхним и нижним торцами образца, с циклом перемещений инструмента записанными на кулаке отвода механизма отвода станка. При точном согласовании установленного и записанного циклов перемещений начальная и конечная отметки рисок перемещений суппорта с инструментом будут совпадать с соответствующими начальными и конечными отметками рисок ра- бочих ходов инструмента. В противном случае цикл перемещений инструмента установлен неверно, причем источник погрешностей наладки этого цикла определяется по характеру взаимного рас- положения начальных и конечных отметок названных рисок, что позволяет либо устранить, либо учесть эти погрешности и тем самым повысить точность регистрации затирания. Кроме того, по величине амплитуды рисок перемещений суппорта, а также по их периодичности судят о работоспособном состоянии механизма отвода зубообра- батываемого станка, при постоянной

Устройство для измерения затирания, содержащее последовательно соединенные источник электрического тока и регистрирующий прибор с отметчиком времени, подключенный к закрепленным на станке образцу и на суппорте станка инструменту, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения затирания, оно снабжено установленным на суппорте станка тензодатчиком перемещений и соединенным с ним усилителем, выход которого соединен с регистрирующим прибором с отметчиком времени.