Устройство для измерения сил резания

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании процесса координатного протягивания круглых, шлицевых и фасонных отверстий при разработке новых конструкций приспособлений и режущего инструмента, например для координатного протягивания и исследований износа. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства и его упрощение за счет уменьщений количества датчиков путем осуществления измерений по всей длине протяжки на каждом зубе (элементе) или группе зубьев за счет установки динамометров в стенде. Устройство состоит из корпуса, который содержит равномерно расположенные отверстия, пересекающиеся с осевым, в которых вмонтированы мембраны с тензодатчиками, контактирующие через шток с направляющими лысками протяжки , расположенными параллельно ее оси. 2 ил. с «е (Л 00 00 S5 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И2

А1 (51)4 В 23 Q 15/00

/ г. ф

el

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4012496/25-08

Ф \

° Ю

Вй

МЮ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (22) 28.01.86 (46) 30.05.87. Бюл. № 20 (75) В.А. Санинский (53) 621.91(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 420434) кл. В 23 Q 17/ 16, 1974.

Вестник машиностроения, 1983, № 5, с. 59-61. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛ

РЕЗАНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании процесса координатного протягивания круглых, шлицевых и фасонных отверстий при разработке новых конструкций приспособлений и режущего инструмента, например для координатного протягивания и исследований износа. Цель изобретения— расширение технологических возможностей устройства и его упрощение за счет уменьшений количества датчиков путем осуществления измерений по всей длине протяжки на каждом зубе (элементе) или группе зубьев за счет установки динамометров в стенде. Устройство состоит из корпуса, который содержит равномерно расположенные отверстия, пересекающиеся с осевым, в которых вмонтированы мембраны с тензодатчиками, контактирующие через шток с направляюпщми лысками про- а

f <0 тяжки, расположенными параллельно ее оси. 2 ил.

1 131

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании процесса координатного протягивания круглых, шлицевых и фасонных отверстий при разработке новых конструкций приспособлений и режущего инструмента, например для координатного протягивания и исследований износа.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства и его упрощение за счет уменьшения количества датчиков путем осуществления измерения по всей длине протяжки на каждом зубе (элементе) или группе зубьев за счет установки динамометров в стенде.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид спереди; на фиг. 2 — то же, продольное сечение.

Устройство состоит из корпуса 1, который посадочным буртом 2 установлен в базовое отверстие планшайбы 3 протяжного станка (не показан). В трех равномерно расположенных по ок1 ружности отверстиях 4 корпуса 1 помещены тензометрические мембраны 5, выполненные в виде стакана и установленные дном в них с образованием контакта со штоками 6, установленными по подвижной посадке в корпусе 1 °

Мембрана 5 зажата жестко в осевом направлении между корпусом 1, пустотелым болтом 7 (с образованием силоваго замыкания в радиальном направлении между деталью, протяжкой, штоками), а шток 6 контактирует с ее торцом 8 по центру. С обратной стороны торца 8 мембраны 5 (на дне стакана) наклеен тензодатчик 9, выводы от которого через пустотелый болт 7 проведены к клеммам осциллографа (не показан).

Корпус 1 имеет торцовую выточку

10, в которую помещена деталь (заготовка) 11, обрабатываемая протяжкой

12, содержащей лыски 13.

Устройство работает следующим образом.

В торцовую выточку 10 корпуса 1 помещается протягиваемая деталь 11.

В отверстие детали вставляют с тремя лысками (или впадинами) 13 протяжку 12 и перемещают вдоль продольной оси стенда, ориентируя так, чтобы штоки 6 находились во впадинах протяжки, касаясь ее лысок. Включают рабочий ход и осуществляют реза3648 2 ние. В процессе резания происходит радиальное отклонение протяжки силами резания и ее силовое воздействие на штоки 6, торец 8 мембраны 5.

Мембрана 5 прогибается, под действием штока 6 тензодатчик 9, растягиваясь, меняет сопротивление, которое регистрируется и записывается осциллографом. Такая запись производится одновременно на всех мембранах и в течение всего процесса протягивания, отражая процесс резания каждого зуба. Повернув деталь 11 в торцовой выточке 10 на 60, протягивают оставшуюся часть отверстия детали (если отверстие требуется получить круглым и исследовать его по . всему периметру).

Таким образом, через замеры радиальных усилий на штоках можно судить о степени затупления протяжки, твердости материала обрабатываемой детали и определять комплексное действием этих факторов на увод протяжки.

Такие замеры полезны и необходимы как в процессе эксплуатации протяжек в производственных условиях, так и при конструировании координатных протяжек ° зо I

Для определения дефекта на шлицевой протяжке заготовку 11 выполняют длиной меньшей, чем шаг зубьев протяжки. Это нужно, чтобы в процес35 се резания в момент замера участвовало не более одного зуба. При большем количестве зубьев, контактирующих с деталью одновременно, трудно установить, какой из них изношен или

В момент контакта дефектного зуба с заготовкой происходит отклонение протяжки в сторону, противоположную месторасположению дефекта и это

45 регистрируется на осциллограмме.

Возможность обнаружения месторасположения дефекта и выявления зубьев с износом расширяет. технические возможности стенда. Для этого требуется не более трех рабочих тензодатчиков.

Формула изобретения

Устройство для измерения сил ре55 зания на протяжном станке, включающее динамометр, который содержит тензодатчики с упругими элементами и протяжку с обрабатывающим элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем,-что, с

1313648

fO фцй. 2

Составитель В; Алексеенко

Техред Л.Сердюкова Корректор С.Черни

Редактор Т. Парфенова

Тираж 787 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д .4/5

Заказ 2166/15

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 целью расширения технологических возможностей и упрощения конструкции за счет уменьшения количества датчиков, устройство снабжено корпусом, закрепленным в планшайбе протяжного станка, причем в корпусе выполнены сквозное осевое отверстие, предназначенное для размещения протяжки, осевая расточка, предназначенная для установки в ней обрабатываемой. детали, и по меньшей мере три радиальных отверстия; равномерно расположенных по окружности и предназначенных для установки в них динамометров, каждый из которых выполнен в виде мембраны с тензодатчиком и штоком, установленным с возможностью перемещения в радиальном отверстии и взаимодействующим с одной стороны с мембраной, а с другой — с лыской протяжки.