Файл: Бесцентровые круглошлифовальные станки..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.06.2024

Просмотров: 142

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

токов информации. Первый поток обеспечивает функционирова­ ние автомата по заданной программе. Второй поток осуществля­ ет необходимую корректировку процесса обработки. Источником второго потока является устройство, измеряющее показатели реализуемого процесса обработки. Такими устройствами могут быть широко применяемые неавтоматические (ручные) приборы наладчика и автоматические измерительно-управляющие, инфор­ мация от которых передается в станок по каналам обратной связи.

Для получения информации, пригодной для управления про­ цессом с заданными точностными 'показателями, следует регла­ ментировать требования к измерительным устройствам (по-

Время работы

Рис. 88. График изменения среднего размера обрабатываемых деталей, уровня настройки и подналадки автомата

грешность измерения, длительность 'бесподналадочной работы, условия обслуживания, особенности энергопитания и т. п.), а так­ же определить место их установки, от которого зависит длитель­ ность паузы между временем измерения и временем обработки.

Выбор средств автоматического управления. Точность обра­ ботки обуславливается величиной и характером погрешностей обработки и требуемой точностью детали. При необходимости компенсации функциональных (систематических) и некоторых случайных погрешностей предусматривается установка на станке контрольно-измерительных управляющих устройств (ИУУ). Для •автоматической компенсации только систематических погрешно­ стей можно ограничиться применением автоподналадчиков. Уст­ ройства первого типа (ИУУ) управляют циклом работы автома­ та, измерительная часть устройства устанавливается в рабочей зоне станка и следит за размером детали непосредственно в про­ цессе ее обработки. Устройство выдает команду на прекращение

процесса обработки при достижении шлифуемой поверхностью заданного размера. Автоподиаладчикп производят регулирова­ ние размерной настройки автомата (подналадку) по результатам измерения обработанных деталей п выполняют, в ряде случаев, дополнительные функции: сортировку деталей, блокировку стан­ ков, выполняющих последующие операции, и др. Измерительные управляющие устройства используют главным образом при обра­ ботке деталей методом врезания, подналадчики— при обработке методом на проход. Подналадчики при обработке деталей вреза­ нием применяют в тех случаях, когда конструктивно не представ­ ляется возможным осуществить контроль в процессе обработ­ ки [2], а также при высокой точностной надежности, когда можна измерять обработанные детали выборочно.

К станкам-автоматам, оснащаемым управляющими устройст­ вами (блок-схема, рис. 89, а), относятся станки для обработки

\Эталон

 

 

 

 

 

 

АВтопод-

Усилитель

Эталон

 

 

 

Л

 

 

 

наладчик

 

 

 

 

I

 

 

Измерительно-

Деталь

 

 

Чувствитель­

управляющий

Рабочий

Деталь

прибор

 

 

ный упор

 

 

 

^регулиру­

 

V

 

 

 

емьіи)

Рабочий

Механизм

Преобразующее

Механизм

орган стан­

Механизм

 

ка

орган

лодналадки

устройство

подач

 

 

подач

 

 

 

станка

 

 

 

 

 

 

 

а)

 

 

"I

 

 

Рис. 89. Блок-схемы системы станок — прибор

 

 

 

деталей, в основном с точностью по 1—3-му классу с

заданной

цикличностью. К ним относятся станки для шлифования

деталей

методом

врезания. При контроле в процессе обработки

прибор

обычно выдает две управляющие команды: переход с черновой подачи на чистовую и окончание обработки по достижении задан­ ного размера.

Приборы на станке встраивают© прорези ведущего круга или впереди на станине. Схема установки, приведенная на рис. 89, бу обеспечивает более широкие возможности для контроля деталей различной конфигурации, сохраняя в то же время удобный под­ ход для обслуживания и наладки. Рассмотрим несколько приме­ ров ИУУ.

Прибор типа ОКБ-1428М к станкам 6С136, встраиваемым в автоматические линии по обработке осей шахтных вагонеток и осей катков трактора, предназначен для контроля указанных де­ талей в процессе шлифования и для подачи команд при достиже­ нии заданных размеров. Прибор позволяет осуществлять визу­ альный контроль по шкале пневматического прибора (мод. 249)


с ценой деления 0,001 мм при чистовых режимах и по шкале ма­ нометра при черновых режимах. Автоматические команды пода­ ются на изменение режима резания и на окончание^шлнфования при достижении заданного размера обрабатываемой детали.

Кронштейн 1 измерительной головки прибора (рис. 90) уста­ новлен на верхней плоскости бабки ведущего круга станка так, что сама измерительная головка, подвешенная к нему «а оси 2, располагается в вырезе ведущего круга. Через 15—20 с после на­ чала цикла обработки детали от электросхемы станка поступает

команда, и в левую по­

 

 

лость

гидроцилиидра

 

 

11 механизма

подвода

 

 

измерительной

головки

 

 

подается масло.

Шток

 

 

10

перемещается

впе­

 

 

ред и через

закреплен­

 

 

ный

на

корпусе

изме­

 

 

рительной

головки

па­

 

 

лец

9 подает

головку

f

I

на

деталь

до упора

3.

При этом

цилиндриче­

К гидросистеме

ские

твердосплавные

станка

наконечники

7

(иногда

 

 

применяют

 

 

ножевид-

 

 

ные алмазные

наконеч­

 

 

ники)

устанавливают­

 

 

ся

в

диаметральной

 

 

плоскости

контролируе­

 

 

мой

детали

так,

что

 

 

точки касания

находят­

 

 

ся примерно в середине

 

 

длины

 

наконечника.

 

 

Задержка

 

включения

 

 

прибора

предохраняет

 

 

твердосплавные

нако­

 

 

нечники

от

интенсивно­

Рис.

90. Принципиальная схема нзмернтель-

го износа,

а

алмазные

. ного прибора ОКБ-І428М

наконечники

от выкра­

 

 

шивания, возможного при соприкосновении с грубой поверх­ ностью детали. Арретирование наконечников производится самой контролируемой деталью при входе скобы на деталь.

В процессе обработки наконечники непрерывно следят за из­ менением размера детали, перемещаясь на плоскопружинных параллелограммах 8 под действием цилиндрических пружин 6. Зазор между пяткой 5, связанной с нижним наконечником, и соп­ лом 4, укрепленным на планке верхнего наконечника, уменьшает­ ся, и при достижении зазора определенных размеров на станок от пневмоэлектрического прибора подаются команды на переход



с черновой подачи на чистовую и на окончание обработки. После окончания обработки масло подается в правую полость гидроци­ линдра //, шток которого, перемещаясь назад, отводит прибор в нерабочее положение.

Конструкция измерительной скобы выполнена с учетом раз­ мещения в тесной зоне (в вырезе ведущего круга) и необходимо­ сти ее переналадки в достаточно широком диапазоне размеров контролируемых деталей. Все основные элементы для наладки и настройки скобы вынесены за зону ведущего круга, за исключени­ ем регулировки параллельности между образующими наконечни­ ков. В процессе работы ведущий круг станка изнашивается и деталь может смещаться на довольно значительную величину, касаясь наконечников в разных точках. Поэтому в данном случае предъявляются высокие требования к параллельности наконечни­ ков, кроме того, должна быть предусмотрена возможность удоб­ ной и быстрой ее проверки и регулировки.

Прибор ОКБ-1456М предназначен для контроля диаметра до­ рожки качения внутренних колец железнодорожных подшипни­ ков в процессе шлифования на автомате Л70С1 и для подачи команд на переключение станка с черновой подачи на чистовую и на прекращение шлифования по достижении заданного разме­ ра. Визуальное наблюдение за изменением контролируемого раз­ мера можно вести по шкале пневматического прибора 249. Диа­ пазон контролируемых размеров 135—165 мм.

Измерительную головку прибора устанавливают впереди с заходом на деталь со стороны его торца. Подвод и отвод изме­ рительной головки при работе прибора производится механиз­ мом, представляющим собой закрытую кожухом каретку 4 (рис. 91), которая перемещается по направляющим роликам 3 с помощью гидроцилиндра 1. На каретке установлены регулиро­ вочные винты, которые нажимают на шток микропереключате­ лей, соответственно в крайних (переднем и заднем) положениях каретки. Во избежание резких толчков при отводе и подводе из­ мерительной головки гидроцилиндр снабжен устройством для торможения в начале и в конце хода.

Работа прибора в автоматическом режиме происходит следу­ ющим образом. Обрабатываемое кольцо механизмом загрузки опускается на нож суппорта и ведущий круг. Происходит быст­ рый подвод шлифовального круга, переключение на ускоренную подачу до набора станком установленной мощности.

После срабатывания реле мощности следует команда на под­ вод измерительной головки, в цилиндр механизма подвода посту­ пает масло из гидросистемы станка и каретка вместе с измери­ тельной головкой перемещается в зону измерения. Дойдя до крайнего переднего положения, каретка останавливается. Рычаг арретирования 5 в конце хода каретки наталкивается на упор 2, поворачивается и наконечники 6, находящиеся на измерительных рычагах 7, сводятся.


В этом положении передний регулировочный винт каретки нажимает на микропереключатель, и в электросхему станка по­ ступает сигнал о том, что головка находится в положении изме­ рения. При этом включается реле времени , и после выдержи времени на контакты пневматического прибора подается ток. Передача изменения контролируемого размера производится и от измерительных рычагов, поворачивающихся под действием ци­ линдрических пружин 9, на крестообразных осях из плоских пру­ жин 8, на верхнюю рамку 10, с которой связана пятка 12, и ииж-

Рис. 91. Принципиальная схема измерительного при­ бора ОКБ-1456М

ніоіо рамку 13, на которой укреплено сопло / / . По мере снятия припуска с обрабатываемой детали зазор между торцами сопла и пятки уменьшается. Как только черновой припуск с обрабаты­ ваемой детали будет снят, разомкнётся соответствующий кон­ такт датчика и последует команда на переключение с черновой подачи на чистовую. Когда будет достигнут окончательный раз­ мер кольца, соответствующий контакт датчика замкнется и по­ следует команда на отвод шлифовальной бабки и одновременно каретки с измерительной головкой. Каретка отойдет в крайнее заднее положение, наконечники при этом будут разведены, зад­ ний регулировочный винт нажмет на микропереключатель, бло-

кирующнй загрузочное устройство, после чего начнется выгрузка обработанного кольца, загрузка нового и цикл повторяется.

Для повышения точности обработки колец железнодорожных подшипников на базе прибора 1456М создан прибор с устройст­ вом для компенсации температурных погрешностей, представля­ ющий собой комбинированную самонастраивающуюся систему, состоящую из двух измерительных частей. Первая контролирует собственно обрабатываемый наружный диаметр кольца и управ­ ляет работой станка, вторая контролирует внутренний необраба­ тываемый диаметр кольца, изменения размера которого связаны с температурными деформациями детали, и поднастраивает пер­ вую измерительную систему на соответствующую величину. Та­ ким образом, исключаются случайные погрешности, связанные с температурными деформациями детали непосредственно в про­ цессе ее обработки.

Для исключения погрешностей, связанных с силовыми дефор­ мациями детали, прибор поворачивают относительно вертикаль­ ной оси на некоторый угол, определяемый расчетным или экспе­ риментальным путем. Величина этого угла должна быть такой, чтобы размер в направлении измерения деформированного в про­

цессе

обработки кольца

наиболее близко совпадал с

размером

кольца в свободном состоянии после обработки. При

обработке

колец

железнодорожных

подшипников угол поворота

прибора

относительно вертикальной оси должен составлять примерно 45°. На рис. 89, б показана блок-схема подналадочной системы.

Обрабатываемая деталь после выхода из зоны обработки станка подается на измерительную позицию прнбора-подналадчика. По мере износа шлифовального круга н действия других факторов, размеры деталей постепенно увеличиваются и приближаются к верхней границе поля допуска. В момент перехода установленной

границы полиаладки, отстоящей на З а м (ом — среднее кзадратическое отклонение случайных погрешностей обработки и измере­ ния) от границы поля допуска (рис. 88), прибор выдает команду, которая после усиления поступает в механизм подналадки. Этот механизм посредством упора (жесткого или чувствительного) или непосредственно через механизм подач изменяет положение ра­ бочего органа станка на величину подналадочного импульса. Подналадочный импульс выбирается минимальным с таким рас­ четом, чтобы обеспечить заданную точность обработки и, в то же время, достаточным для компенсации смещения уровня настрой­ ки, происходящего между двумя соседними подналадкамн.

В зависимости от точности и принципа действия подналадочиые системы можно классифицировать следующим образом: подналадка по одной детали, по повторным импульсам, по положению центра группирования собственно случайных погрешностей, по одному или двум настроечным (предельным) размерам следя­ щие подналадочиые системы и др. [2, 7]. Наибольшее распрост­ ранение получили системы, осуществляющие подиаладку по од-