SU975333A1 - Стенд дл измерени статических и динамических характеристик инструмента в процессе механической обработки - Google Patents

Description

ных на поверхности первичного преобразовател . Стенд смонтирован на станке, предназначенном дл  обработки глубоких отверстий, и состоит из станины 1 и шпиндельной бабки 2, маслоприемника 3, инструмента дл  обработки отверстий, состо щего из сверлильной (расточной) головки 4 и борштанги 5, каретки 6 подач, в которой закреплен динамометр 7. В динамометре 7 с помощью цангового узла закреплена борштанга 5. Обрабатываемый образец 8, размещенный во внутренней полости шпиндельной бабки 2 станка, закреплен в патроне 9. На стенде могут иметьс  измерительные и регистрирующие приборы давлени , расхода смазочно-охлаждающей жидкости, подачи инструмента и скорости вращени  и т.д., в частности тензостанци  10 и осциллограф 11. Борштанга 5, на которой закреплен режущий инструмент 4, выполнена из двух концентрично расположенных труб: внутренней 12 и наружной 13. Концы наружной 13 и внутренней 12 труб со стороны креплени  инструмента 4 жестко соединены. На торце свободного конца наружной трубы размещенокольцо 14, а на внутренней тру: бе 12 расположена втулка 15, жестко св занна  с помощью выступов, имеющих наклонные боковые поверхности, с кольцом 14. Между торцами втулки 15 и гайки 16 размещен одинарный упорный шарикоподщипник 17 дл  снижени  вли ни  трени  на точность измерени : На цилиндрической шейке А втулки 15 наклеены тензодатчики. Измерение осевой силы резани  и крут щего момента осуществл етс  двухкомпонентным динамометром 7. Механическа  схема преобразовани  выполнена в виде цилиндрической шейки и кольцевой мембраны. Они  вл ютс  упругими звень ми первичного преобразовател  силы и деформации. Стенд примен етс  дл  исследовани  процесса обработки отверстий с использованием различных инструментов, например расточных и хонинговальных, плавающих пластин и зенкеров. Предлагаемый стенд выполнен дл  измерени  сил резани  и крут щего момента и непосредственно их амплитуд колебаний, разгружающих усилий, воздействующих на передний конец стебл , и амплитуд крутильных и продольных колебаний инструмента. Подготовка стенда к работе состоит в статической тарировке тензодатчиков втулки 15 и динамометра 7. Конструкци  борщтанги 7 позвол ет широко регулировать продольные и крутильные моменты пре.дварительных усилий и в зависимости от условий проведени  исследований обеспечивает раздельное скручивание или осевое сжатие труб 12 и 13 или одновременное создание этих усилий. Это осуществл етс  посредством вращени  гаек 16, которые воздействуют через подшипник 17 и оттарированную съемную втулку 15 на наружную трубу 13. С помощью этих гаек 16 можно устанавливать различные требуемые усили . Операци  тарировки осевых усилий динамометра осуществл етс  на станке с помощью эталонных динамометров или вне станка. Нагружение стебл  скручивающим моментом осуществл етс  посредством мерного рычага и тарировочных грузов, размещенных на его свободном конце. Перед сн тием грузов и мерного рычага свободный конец наружной трубы 13 жестко фиксируетс  винтами 18, расположенными по окружности в одном сечении бурта втулки 15. В процессе механической обработки отверсти  образца 8 инструментом 4, на который воздействуют силы резани , возникают продольные и крутильные колебани , привод щие к соответствующим перемещени м труб 13 и 12. За счет выполнени  двухслойной борштанги (со стороны динамометра ) с первичным съе.мньш преобразователем , выполненным, например, в виде указанной втулки 15 и оттарированным на перемещени , можно одновременно измерить действующие силы на ннструмент и eiO перемещени , св занные с колебательным процессом, при сохранении тех же амплитудно-частотных характеристик борштанги, что и обычно примен емых на операци х механической обработки отверстий. Указйпна  особенность увеличивает достоверн()сть полученных в экспериментах результатов. Колебательные перемещений инструмента вызывают в трубах борштанги 5 деформации тензорезисторов, которые ведут к разбалансу мостовой схемы и по влению сигналов на регистрирующей аппаратуре 10 и 11. Благодар  выполнению параллельного действи  регистрирующей аппаратуры обеспечиваетс  повышение надежности и получение одновременных результатов измерений параметров процесса обработки образца. Стенд позвол ет неограниченно расширить номенклатуру исследуемых инстру.ментов , при этом одновременное измерение статических усилий, приложенных к переднему концу борщтанги, и сил резани , действующих в процессе резани  на инструмент, а также при настройке втулки на измерени  крутильных и продольных колебаний инструмента , размещенного на конце борщтанги , позвол ет установить закономерности колебательного процесса упругого звена и определить услови  режимов резани  без вибраций. Данный стенд применим дл  экспериментальных исследований развивающихс  направлений повышени  виброустойчивости инструмента, позвол ющих увеличить стойкость инструмента, произв.одиельность процесса механической обработки отверстий.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стенд дл  измерени  статических и динамических характеристик инструмента в процессе механической обработки, содержащий борштангу с инструментом, закрепленным на одном ее конце, второй конец которой размещен в динамометре, с первичным съемным преобразователем, закрепленным на каретке , и измерительно-регистрирующую аппаратуру , отличающийс  тем, что, с целью расщирени  номенклатуры исследуемых характеристик борштанга выполнена в виде двух концентрично; расположенных труб, жестко скрепленных на одном конце с инструментом , а на другом расположен динамометр , причем вторые концы труб св заны между собой через первичный съемный преобразователь .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 565780, кл. В 23 В 25/06, 1978.

   /Z f 13 14 JS