Способ балансировки инструментов Советский патент 1991 года по МПК G01M1/08 B24B1/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для балансировки инструментов шлифовальных станков

Целью изобретения является повыше ние точности балансировки инструментов шлифовальных станков путем суммирования показателей динамического и кинематического дисбаланса при балансировке.

На чертеже изображена схема реализации способа

Шпиндель 1 инструмента 2 с рабочей поверхностью 3 вращается в опорах 4 Балансирующее устройство 5 закреплено на шпинделе 1 На столе 6 шлифовального станка (не показан) установлены изделие 7 и образец 8 Вибрация шпинделя 1 и образца 8 регистрируется датчиками 9. 10 и измеряется блоком 11 Блок 12 управления служит для автоматической коррекции дисбаланса

Способ реализуется следующим образом

Вращают на эксплуатационной частоте вращения шпиндель 1 с инструментом 2 над столом 6 с изделием 7 Устанавливают на столе б образец 8 из материала изделия. Производят касание образца 8 рабочей поверхностью 3 инструмента 2 В результате действия дисбаланса инструмента 2 биения рабочей поверхности и непостоянства сил резания по окружности рабочей поверхности возбуждаются колебания шпинделя 1 и образца 8 Колебания шпинделя 1 регистрио

XJ О

Ј

руют датчиком 9, усиливают и выделяют гармонику частоты вращения блоком 11. Полученный сигнал используется для управления коррекцией дисбаланса блоком 12 через балансирующее устройство 5. Балансировка проводится до минимального значения сигнала дисбаланса.

При большой разнице в массе и податливости, когда образец существенно уступает по этим показателям шпинделю станка, измеряют только колебания образца 8, которые в полной мере отражают состояние всех видов дисбаланса.

Для увеличения чувствительности при различном состоянии динамической системы измеряют колебания образца 8 и шпин- деля 1 путем определения разности сигналов датчиков 9 и 10. В процессе измерения меняют значение и направление силы касания при обработке, определяя наиболее и наименее чувствительные режимы к влиянию дисбаланса. После этого на первом режиме проводится балансировка, а на втором - обработка изделия.

Так как рабочее пространство шлифовального станка обладает в различных точках неодинаковой податливостью и, следовательно, различной чувствительностью к дисбалансу, то в этом случае устанав- ливают образец в точке наибольшей динамической податливости. Это обеспе- чит более высокую чувствительность системы измерения и повышенную точность балансировки. Как правило, наибольшей динамической податливостью в шлифовальных станках характеризуются крайние точки рабочего пространства.

При малых размерах обрабатываемого изделия или сложности размещения образца в рабочем пространстве,или длительной непрерывной обработки изделия, превышающей период увеличения дисбаланса от минимального до допустимого уровня, можно упростить процесс использованием в качестве образца обрабатываемого изделия 7.

Проведение балансировки по суммарному сигналу дисбаланса и биения рабочей поверхности относительно образца позво- ляет повысить точность балансировки до 0,01 - 0.05 мкм и качество обработки поверхности шлифованием.

Формула изобретения

1.Способ балансировки инструментов на шлифовальном станке, заключающийся в

том, что вращают шпиндель с инструментом на эксплуатационной частоте вращения относительно стола с изделием, измеряют колебания и корректируют дисбаланс, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения точности балансировки, дополнительно устанавливают на столе образец из материала изделия и при вращении шпинделя производят касание образца рабочей поверхностью инструмента.

2.Способ поп. 1,отличающийся тем, что измеряют колебания образца.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что дополнительно измеряют

колебания шпинделя, сравнивают их с колебаниями образца и по полученной величине Изменяют значение и направление силы касания в соответствии с заданными режимами шлифования изделия.

4.Способ по пп. 1-3, отличающий- с я тем, что образец устанавливают в точке наибольшей динамической податливости рабочего пространства станка.

Изобретение может быть использовано для балансировки инструментов шлифовальных станков и позволяет повысить точность балансировки путем учета динамического и кинематического дисбаланса. Вращают шпиндель 1 с инструментом 2 над столом 6 с изделием 7. Устанавливают на столе 6 образец 8 из материала изделия. Производят касание образца 8 рабочей поверхностью 3 инструмента 2. В результате действия дисбаланса, биения рабочей поверхности и непостоянства сил резания возбуждаются колебания шпинделя 1 и образца 8, регистрируемые блоком 11. Полученный сигнал используется для управления коррекцией дисбаланса через балансирующее устройство 5. Для увеличения чувствительности измеряют колебания образца 8 и шпинделя 1, сравнивают их и по полученной величине изменяют значение и направление силы касания. Можно измерять только колебания образца 8. Последний устанавливают в точке наибольшей податливости рабочего пространства станка. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.