Устройство для адаптивного управления хонинговальным станком Советский патент 1976 года по МПК B24B33/06 

из сторон радиальной канавки 5, соединенной с каналом 6. Перед соплом 4 находится запирающий шип 7 с уплотнением 8, жестко связанный с трубчатым элементом 2. В положении покоя этот клапан запирает сопло 4. Кана 6 соединяется через поворотное соединение 9 с трубопроводом 10 (фиг. 4), подводящим сжатый воздух, в который вставлен регулятор расхода, выполненный в виде жиклера 11. Датчик крутящего момента работает следующим образом.

Когда оправка 1 вращается в направлении стрелки Б (фиг. 3) и нижний край элемента 2 подвергается воздействию крутящего момента, то этот край поворачивается относительно оправки 1 в направлении, противоположном стрелки Б, так что запирающий шип 7 с уплотнением 8 отходит от сопла 4 на некоторый угол, определяемый крутящим моментом. Следовательно расход воздуха, перепускаемого соплом 4, зависит от этого момента. Тоже самое относится и к давлению воздуха в трубопроводе 10 после жиклера 11, которое будет тем меньше, чем больше будет крутящий момент.

К нижней части трубчатого элемента 2 с помощью вспомогательного фланца 12 прикреплен корпус 13 хонинговальной головки (фиг. 2). В радиальных пазах 14 корпуса 13 установлены две группы толкателей 15 и 16. Между толкателями 15 и 16, а также между толкателем 16 и пазом корпуса размещены ролики 17 и 18 для регулировки относительного положения толкателей 15 и 16.

Толкатели 15 и 16 взаимодействуют с разжимным конусом 19, связанным тягой 20 с поршнем гидравлического цилиндра 21 (фиг. 4) гидропривода разжима хонинговального станка. Конус 19 прижимает толкатели 15 и 16 к соответствующим разрезным кольцам 22 и 23, наружная поверхность которых покрыта абразивным материалом. Эти кольца закреплены на корпусе 13 гайками 24. Требуемое расстояние между кольцами 22 и 23 регулируется кольцами 25 и 26. Кольца 22 и 23 с абразивным покрытием предназначены для обработки двух концентрических отверстий 27 и 28 детали 29.

Обрабатывающее кольцо 12 снабжено датчиком контакта этого кольца с обрабатываемым отверстием 28. Датчик контакта представляет собой жиклер 30, вставленный в корпус 13 и рубашку 31, запрессованную в кольцо 23. Жиклер 30 соединен при помощи канала 32, проходящего через корпус 13, канала 33 во фланце 12, гибкого шланга 34, канала 35 в оправке 1, поворотного соединения 9, жиклера 36 с трубопроводом 10, подводящим сжатый воздух. Трубопровод 10 соединен с источником сжатого воздуха 37 через клапан 38, регулирующий давление воздуха в системе.

Жиклер 11 датчика момента и жиклер 36 датчика контакта подключены трубопроводами 39 и 40 к клапанной коробке 41. Жиклер

36 соединен, кроме того, с регулируемым жиклером 42, связанным с атмосферой. Клапанная коробка 41 (фиг. 5) имеет картер 43, в котором закреплена одна из стенок капсулы 44, соединенной с трубопроводом 39. Вторая стенка капсулы 44 воздействует, преодолевая сопротивление пружины 45, на шток 46 клапана 47, создающий возможность воздуха из трубки 48 через шланг 49. Клапан 47 может быть также связан с одной из стенок капсулы 50, другая сторона которой соединена с картером 43. Капсула 50 соединена с трубопроводом 40. Трубка 48 подключена через жиклеры 51 и 52 к источнику сжатого воздуха 53.

Цилиндр 21 гидропривода разжима управляется гидравлическим контуром, в состав которого входит насос 54. создающий давление в трубопроводе 55, соединенным с верхней полостью 56 цилиндра 21, и в трубопроводе 57, соединенным с нижней полостью 58 цилиндра 21.

В трубопроводе 55 размещены калиброванный жиклер 59 и регулятор давления 60, а в 25 трубопроводе 57 - калиброванный жиклер 61 и регулятор расхода 62. Этот гидравлический контур подсоединен к регулируемому жиклеру 63, которым управляет капсула 64, связанная с трубопроводом 48, расположен0 ным между жиклером 51 и 52.

В процессе работы усилие на тяге 20 определяется разностью давлений в полостях 56 и 58, т. е. фактически давлением в полости 58, поскольку давление в полости 56 поддерживается регулятором 60 на постоянном уровне.

Если раздвижные кольца 22 и 23 еще не соприкоснулись с отверстиями 27 и 28, то сопло 4 будет закрыто, а жиклер 30 открыт и 0 соответственно давление в трубопроводе 39 будет максимальным, а давление в трубопроводе 40 - минимальным. Клапан 47 установится так, что трубка 48 закрыта. Капсула 64 вздута и удерживает жиклер 63 в открытом 5 положении, при котором его диаметр превышает диаметр жиклера 61. В таких условиях вся жидкость, подаваемая насосом в трубопровод 57, и часть жидкости, находяшейся в полости 58 цилиндра 21, проходит через жиклер 63 на слив. Разжимной конус 19 перемещается вниз и раздвигает рабочие кольца 22 и 23 со скоростью, ограниченной регулятором расхода 62.

Допустим, что сначала только кольцо 22, не 5 имеющее датчика контакта, придет в соприкосновение со своим отверстием 27. В этих условиях датчик момента будет поддерживать крутящий момент на первом постоянном уровне. Под воздействием момента хонинго0 вания приоткроется сопло 4, давление в трубопроводе 39 снизится, капсула 44 сожмется, потянув за собой шток 46, клапан 47 откроется. Капсула 64 сожмется и перекроет жиклер 63. Разжим хонинговальной головки будет зависеть от крутящего момента,

Если теперь кольцо 23 соприкоснется со своим отверстием и перекроет жиклер 30 датчика контакта, то давление в трубопроводе 40 повысится и клапан 47 сместится влево. Открытие клапана произойдет следовательно при более сильном сжатии капсулы 44, т. е. при большем крутящем моменте. Датчик момента будет поддерживать крутящий момент постоянным, на более высоком уровне.

Если в начале цикла хонингования контакт кольца 23 и обрабатываемого отверстия возникнет сразу, то крутящий момент хонингования сразу будет установлен на высоком втором уровне. Если этого хотят избежать, то можно и кольцо 22 снабдить датчиком контакта, как это показано на фиг. 4 штрихпунктирными линиями. Жиклер этого датчика обозначен 30 а. В этих условиях крутящий момент хонингования будет сначала поддерживаться на постоянном первом или втором уровне в зависимости от того, какой жиклер 30 или 30 а перекрыт, а затем когда с отверстиями соприкосиутся оба кольца, то крутящий момент хонингования будет поддерживаться на более высоком втором уровне.

Формула изобретения

Устройство для адаптивного управления хонинговальным станком с гидравлическим приводом разжима брусков, содержащее датчик крутящего момента, сравнивающее устройство и механизм, поддерживающий крутящий момент заданной величины путем изменения давления в гидроприводе разжима, отличающееся тем, что, с целью изменения заданной величины крутящего момента при хонинговании ступенчатых отверстий

многорядной хонинговальной головкой при изменении числа работающих рядов, но крайней мере, один из рядов снабжен пневматическим датчиком контакта, выполненным в виде сопла, соединенного с источником сжа ого воздуха через регулятор расхода, и клапанной коробкой, сравнивающей давление, подаваемое через датчик контакта, и управляющей давлением в гидроприводе разжима.

IJ

7- /

23

Л

Л

19 2

if

20

Фигл

43 ii5

50

f9