Устройство для автоматической подналадки системы спид Советский патент 1975 года по МПК B23B25/06 

1

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и касается непосредственно оборудования для прецизионной обработки поверхностей вращения крупногабаритных деталей.

Известно устройство для автоматической подналадки системы СПИД, содержащее датчик радиального биения детали, соединенный с усилителем сигнала, и исполнительный механизм подналадочных колебаний инструмента.

Известное устройство имеет следующие недостатки:

Вследствие неудобства расположения и трудностей в перемещении датчиков в противофазе инструменту ограничивается область применения системы СПИД при обработке фасонных, внутренних и закрытых поверхностей. Кроме того, необходимость постоянного (Применения датчика создает неудобство в эксплуатации системы, так как вызывает необходимость уменьщения режима резания во избежание износа и повреждения датчика, контактирующего с деталью в процессе всей обработки.

Цель изобретения - упрощение эксплуатации и увеличение универсальности устройства.

Предлагаемое устройство в отличие от известного снабжено цепью обратной связи

перемещения инструмента и включенным между датчиком и усилителем органом записинвоспроизведения, барабан с бесконечной магнитной лентой которого установлен на

шлинделе и снабжен механизмом отсечения одного оборота. На второй вход усилителя включена цепь обратной связи, содержащая последовательно включенные датчик перемещения инструмента, потенциометр, индикатор и контрольный блок, подающий сигнал обратной связи на вход усилителя.

Механизм отсечения одного оборота может быть выполнен в виде диска, поджатого пружиной к барабану с магнитной лентой и снабженного пазом, с которым взаимодействует управляемый стопор-датчик.

Блок-схема описываемого устройства представлена на чертеже. Устройство для автоматической подналадки системы СПИД состоит из датчика 1 радиального биения, модулятора 2 сигнала с генератором 3, универсальной магнитофонной головки 4, барабана 5 с бесконечной магни ной лентой, стопора-датчика 6 механизма отсечения одного оборота. Последний, кроме барабана 5 и стопора-датчика 6, содержит фрикционный диск, соосно прижатый пружиной к барабану 5 и снабженный пазом, взаимодействующим со стопором-датчиком 6.

Кроме того, устройство содержит транзистордемодулятор 7, усилитель 8, исполнительный механизм 9 с закрепленным в нем инструментом (резцом) 10. Обрабатываемая деталь 11 закреплена в шпинделе 12. Для обеспечения возможности настройки устройства и управления им система снабжена также усилителем 13 (органом залвси-воспроизведения) сигнала, усилителем 14 воспроизведения, переключателем 15, индикаторами 16 и 17, потенциометрами 18 и 19, датчиком 20 обратной связи и контрольным блоком 21.

Настройка системы осуа1ествляется следующим образом.

Инструментом 10 при включенном исполЕительном механизме 9 производится пробная обработка детали 11, после чего в nipoтивофазе инструменту 10 устанавливается датчик 1. Радиальное биение поверхности детали 11 лосле пробного прохода при-водит к возникновению переменного по величине напряжения на выходе датчика 1 и соответствующим колебаниям стрелки индикатора 16. Потенциометром 18 колебания стрелки индикатора 16 смещаются к нулевому делению, в результате чего суммарный импульс датчика 1 и потенциометра 18 становится пульсирующим от нуля до максимального значения. Затем специальным тумблером на пульте управления (на чертеже не показан) включается механизм отсечения одного оборота со стопором-датчиком 6, последний западает в лаз фрикционного диска барабана 5, вращающегося вместе со щпинделем. После западения стопора-датчика фрикционный диск остана1Вливается, а барабан 5 продолжает вращаться. В момент приближения стрелки индикатора 16 к нулевому положению включается цепь записи сигнала и одновременно расстопоривается стопор-датчик 6 на 0,2-0,5 сек. За это время фрикционный диск вместе с барабаном 5 повернется на некоторый угол, паз фрикционного диска сместится относительно стопора-датчика 6, и он будет скользить по поверхности фрикционного диска до тех пор, пока снова не западет в паз фрикционного диска по истечении одного оборота барабана 5. При повторном западании стопора-датчика 6 цепь записи сигнала разрывается, в результате чего запись переменного сигнала датчика 1 на магнитную ленту бараба.на 5 производится в течение одного оборота диска. При записи сигнала датчика 1 на магнитную ленту барабана 5 высокочастотные колебания генератора 3 модулируются по амплитуде записываемым сигналом датчика 1 в модуляторе 2 и через индикатор 16 записи и усилитель 13 подаются на универсальную матнитофоиную головку 4. После записи сигнала датчик -1 удаляется из 13оны резания.

Таким образом, мгновенные величины радиального биения предварительно обработанной поверхности, изменяющегося циклически в течение одного оборота, фиксируются по величине и фазе органом записи-воспроизведения в виде магнитной ленты на барабане.

вращающемся синхронно со шпинделем и обрабатываемой деталью.

Работает устройство для автоматической подналадки системы СППД следующим образом.

При вращении шпинделя 12 с деталью 11 синхронно с ними вращается барабан 5 с магнитной лентой, на которой записаны мгновенные Величины радиального биения в любой момент времени в течение одного оборота детали. При положении переключателя 15 на воспроизведение В записанный сигнал через универсальную магнитофонную головку 4 и усилитель 13 поступает на транзистор-модулятор 7. Выпрямленный транзистором-модулятором переменный по величине сигнал усиливается при помощи усилителя 14 воспроизведения до величины, соответствующей показаниям индикатора 16 при записи (при

настройке системы). С усилителя 14 воспроизведения через усилитель 8 мощности управляющий сигнал поступает на исполнительный механизм 9, в результате чего .инструмент 10 совершает подналадочные радиальные колебания требуемой амплитуды и начальной фазы. Фактическая величина подналадочных радиальных колебаний фиксируется датчиком 20 обратной связи, выходной сигнал которого суммируется со смещающим сигналом потенциометра 19 и через индикатор 17 исполнительного механизма поступает на контрольный блок 21. Поступающий в блок 21 сигнал обратной связи сравнивается с усиленным управляющим сигналом от усилителя 14. При правильной настройке и работе системы стрелка контрольного блока 21 должна все время находиться в районе нулевого деления, а максимальное показание индикатора 17 «ополнительного механизма должно быть равло максимальному ноказаиию индикатора 16 при. настройке системы. Для обеспечения автоматической подналадки системы при помощи цепи обратной связи результирующий сигнал с блока 21

подаётся BHOSBB на усилитель 8 и исполнительный механизм 9.

Следовательно, при вращении детали 11 происходит непрерывное считывание управляющего сигнала, в результате чего вершина

инструмента ilO совершает непрерывно радиальные колебания, повторяющиеся циклически с каждым о боротом детали11. Так как лодналадочные радиальные колебания вершины инструмента совпадают по фазе, частоте и амплитуде с колебаниями оси вращения детали, то расстояние между вершиной инструмента 10 и центром вращения детали 11 остается неизменным при любом угловом положении обрабатываемой деталИ.

Предмет изобретения

1. Устройство для автоматической подналадки системы СПИД, содержащее датчик радиального биения детали, соединенный с

усилителем сигнала, и исполнительный механизм подналадочных колебаний инструмента, отличающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации и увеличения уни1Версальности, оно снабжено цепью обратной связи перемещения инструмента и включенным между датчиком и усилителем органом записи-воспроизведения, барабан с бесконечной магнитной лентой которого установлен на шпинделе и снабжен механизмом отсечения одного оборота, причем па второй вход

усилителя включена цепь обратной связи, содержащая последовательно включенные датчик перемещения инструмента, нотенциометр, индикатор и контрольный блок.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм отсечения одного оборота выполнен в виде диска, поджатого пружиной к барабану с магнитной лентой и имеющего паз, с которым взаимодействует управляемый стопор-датчик.