Способ стабилизации силы резания при токарной обработке Советский патент 1979 года по МПК B23B25/06 B23Q15/00 

1

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к токарным станкам с адаптивным управлением.

Известны способы стабилизации силы резанпя при токарпой обработке, при которых измеряют силу резания и сигналом, иропорциопальным силе резания, управляют величиной подачи 1.

Недостатком таких способов является то, что значительно усложняется конструкция станка пристройкой датчика, резцедержатель становится громоздким, не дающим возможности обрабатывать все типоразмеры деталей. Кроме того, усложненная пристройка датчика не обеспечивает точпых замерен силы резания.

Целью изобретения является упрощение средств и методов измерения силы резания.

Эта цель достигается тем, что измеряют угол закручивания поперечного (продольного) винта при нагрузке, сигнал, пропорциональный углу закручивания, делят на длину винта, участвующего в передаче нагрузки, и определяют сигнал, пропорциональный силе резания при продольном (торцовом) точении. Определение угла закручивания винта нри нагрузке осуществляют с помощью двух датчиков угла поворота, установлепных на обоих концах винта.

На чертеже приводится структурная схема одного из вариантов устройства, реализующего предлагаемый способ стабилизации силы резания.

На токарном стапке деталь 1 устанавливается в патрон 2 и поджимается задним центром 3. Резец 4 закрецляется в резцедержателе 5, который установлен на ползущке 6. Нолзущка 6 установлена на каретке 7 н может перемещаться с помощью передачп винт 8 - гайка 9. Каретка 7 может перемещаться с помощью передачи випт 10 - гайка И. С одним концом продольного винта 10 связаны электродвигатель 12, питаемый от преобразователя 13, и роторный датчик 14, выход которого соединен с одним из входов устройства ЧНУ 15.

На другом, свободном, конце продольного винта 10 установлен второй роторный датчик 16. С одним концом поперечного винта 8 связаны электродвигатель 17 и роторный датчик 18, выход которого соединен также с одним из входов устройства ЧПУ 15 и первым входом дискриминатора 19, второй вход которого соединен с выходом роторного датчика 20, установленного на свободном конце поперечного винта 8. Выход дпскриминатора 19 соединен каналом 21 с первым входом делителя 22, второй вход которого

3

каналом 23 соединен с иергилм ,;;-.; устройства ЧПУ 15, второй выход яо .чл) гг соединен с преобра:юзатс:1ем 13.

Выход делителя 22 каналом COO;,.IIK ,. с унравляемым генератором 25, а irv:;;;;; н-следнего - с третьим входом уг-j.oicrn ; ЧПУ 15.

Работа приведенной схемы рассматривается на примере только пг)С)д;;л1Л1()ГО юч ния.

В этой связи с целью унро ДС;п:я i:piL;;: гаемого чертежа часть ет 1укт рнон :лемь; устройства, обеснечивающая cTa6i,;i 3aiu:ii силы резания нри торцонол точенн. ic показана.

При нрОх,ол1Л10м точенин иод денсты ем эквивалентной силы резаиия /;, HIJCHCXOдит закручивание поперечного ви;г;а 8 lu угол ее, величина которого нролорипсилт-ьна силе резания fa и чаети длншл Л/ поперечного винта 8, участ1 у;;.чией в 1Ч;;ед;;ч: нагрузки.

Дискриминатор 19 выделяе-г )а.311( г;:,гходнь х сигналов (например, разнесет:; фаз) роторных датчиков 18, 20, нропорд1011пл:,нуо величине угла закручивании i ()пе)еь пого винта 8. ВЕЛХОДНО сигнал /(ее) ;n:c:-;p;iминатора 19дел1 тся в делите/к; 22 ла .мм мал /(А/), проиорциопаль-ный текуи1ему значению части длины ноиеречного винта В, частвуюнцей в нередаче нагрузки. CiMi;:: /(Д/) формируется в устройстве ЧПУ ; по сигналу роторного датчика 18, гющего также функцию датчика нол()/1-:с;И1И.

Выходной сигнал /(Рэ) делрггеля 22, ;;|)oиорииональный еиле резания, черсз iipai ooya-iov; П:;;л1сходи1 изменение ве11)одоЛ;,:(;и ;к:дачи С стабис:1;;:ы реза.шя. г. е. д;1я еохранения

.. - .

1.-.посоо стаои.1И еании С1;,1Ы резания ирн т;) обработке, npi; котором измеряют СИЛ} 1и) и еигна; ом, iipoHopHHOi:a; : :biM ei.ie резаиия, -ирав.як)т величи К,: з;;д-;ч;|. о т л из;- ю i;; и/ с я тем, что, с UMi, у|1ро;иепия е)здстз и методов измеpcv a/i емлм р(., измеряют угол закручзза ;;;; и::;:е;/| Ч:о1Ч) (иоодолиюго) BiiHTa PI; ;:Л-р : ;;;. , зз()ио;;ниональиый . зак:).::,, ллмят па д.тину винта, ;. ззс: зукаилГч ь ;;езе,та:( агрузки. и оиред:-.1) 1;1:з:ал, i;iuJЛ(ipI :iOпaлi ыи си.те рсa:;;i :;р;; :-:;л/м.::;() г (-;-о)ц;;:юм) точении.

2.2з:;еоГ; ihj :;. 1, ;: Ч а ю иш и е я :;.-л., 1.4) опрсделсчис хч/П закпхчизания :HiiTa ири нагрузке зе 1цестзляют с иомо;иью д;п датлпхО ; чла иогюрота, ста

ь21:

U

1.