Прибор окб-4113 к внутришлифовальному автомату 4МСО

Прибор (см. табл. 1) предназначен для контроля диаметров гладких цилиндрических посадочных отверстий внутренних колец подшипников в процессе обработки и выдачи управляющих сигналов станку на измере­ние режимов обработки и окончание при достижении заданного размера. В качестве отсчетно-командного прибора используется прибор ОКБ-УВ628. Прибор ОКБ-4113 разработан взамен ранее выпускавше­гося прибора ОКБ-6К78М.

Принципиальная схема измерительной головки прибора показана на рис. 18. Изменение диаметра отверстия кольца воспринимается алмаз­ными наконечниками 1, находящимися на наружных измерительных рычагах 2. Перемещение наружных рычагов передается на внутренние рычаги 11, связанные с наружными крестообразным плоскопружинным шарниром, и далее на рамку 7 через регулируемый упор 6. Положение рамки определяет величину зазора между соплом 9 и пяткой 10. Изме­нение давления в измерительной ветви, связанное с изменением вели­чины указанного зазора, преобразуется отсчетно-командным устрой­ством ОКБ-УВ628 в показания по шкале и электрические сигналы для управления станком.

Рис. 18. Принципиальная схема измерительной головки прибора ОКБ-4113 к виутришлифовальиому автомату 4МСО

 

Измерительное усилие создается пружинами 5. Для предохранения от удара торца сопла о пятку предусмотрен упор 8. Арретирование изме­рительных наконечников осуществляется двусторонним пневматиче­ским цилиндром 3 через регулируемые толкатели 12.

При переналадке прибора кулачок 4 поворачивают в положение «Настройка», при котором внутренние рычаги запираются таким обра­зом, что рамка устанавливается на параллелограмме плоских пружин без перекоса.

После установки заготовки пиноль шлифовальной бабки выдви­гается и начинает совершать возвратно-поступательные движения. В начале движения пиноли измерительная головка, соединенная с ней тягой, поворачивается в положение измерения со сведенными наконеч­никами.

Шлифовальный круг на ускоренной подаче подводится к поверхно­сти заготовки, после набора установленной мощности включается черно­вая подача. Реле времени подает через заданный промежуток времени команду на разведение наконечников. Подача сжатого воздуха в пнев­матический цилиндр прекращается, штоки 13 под действием пружин 14 сводятся, освобождая измерительные рычагн. При достижении размера диаметра отверстия, соответствующего переходу с чернового шлифова­ния на выхаживание, отсчетно-командное устройство подает команду «Чистовая подача». Начинается выхаживание, затем правка шлифоваль­ного круга, и далее включается чистовая подача. Вторая команда пода­ется на окончание чистовой подачи, после чего идет выхаживание до получения команды «Размер». Шлифовальный круг отводится от поверх­ности кольца. Пиноль шлифовальной бабки вдвигается и через тягу отводит измерительную головку. Обработанное кольцо выгружается.

На рис. 19 показана конструкция измерительной головки при­бора. Для контроля отверстий колец различного диаметра измеритель­ные рычаги 2 поворачиваются относительно внутренних рычагов 3 на необходимый угол и крепятся на осях 9 клрммным зажимом. При переналадке на другой размер внутренние рычаги разводятся кулачком 5, который поворачивается ручкой 4 и имеет два фиксированных положе­ния: «Настройка» и «Измерение». При положении «Настройка» внутрен­ние рычаги устанавливаются параллельно друг другу и горизонтальной плоскости, рямка 12 на плоских пружинах без перекоса, поверхность торца пятки 10 параллельно поверхности торца измерительного сопла 11, а величина измерительного зазора между соплом и пяткой соответствует середине линейного участка характеристики пневматической системы. При такой наладке измерительной головки погрешность, вызванная случайными перемещениями контролируемой детали в направлении линии измерения, будет минимальной.

Для обеспечения касания сферической частью алмаза наконечника поверхностей отверстий различных диаметров наконечники поворачи­вают на их осях и крепят в измерительных рычагах клеммными зажи­мами. Основание 7 измерительной головки соединяется с поворотной плитой станка типа ласточкина хвоста. С помощью винта 6 измеритель­ные наконечники устанавливаются в диаметральной плоскости контро­лируемой детали. Положение измерительных наконечников относи­тельно переднего торца детали при вводе их в отверстие определяется упором 8.

Отсчетно-командное устройство ОКБ-УВС28 (рис. 20) представляет собой унифицированную типовую конструкцию, используемую наряду с отсчетно-командным устройством ОКБ-УВбЗО для приборов активного контроля.

Особенностью этого устройства является использование в качестве преобразователя пневмоэлектроконтактного сильфонного прибора в со­четании с мембранными элементами пневмоавтоматики.

На лицевой панели литого корпуса И крепится пневмоэлектро- контактный преобразователь 6 со шкалой и сигнальные лампы «1», «2» и «3», которые загораются в момент замыкания контгктов пп*вмо- электрического преобразователя и служат в основном для их настро.ки, кнопка 5 включения электропитания, кран 4 подключения к мнезуо- сети, сигнальная лампа 2, загорающаяся при падении давления воз­духа ниже допустимого предела, сигнальная лампа 3 «Измерение», регулируемый дроссель 1 тонкой настройки нуля и кнопки 8 и 9 ручного управления арретирующим устройством.

На задней стенке корпуса снаружи расположены фильтр 14 очистки воздуха, электрический разъш 15, штуцера 12 и 13 присоединения пита­ния от пневмосети и связи отсчетно-командного устройства с измери­тельной головкой. Внутри корпуса расположена пневмопанель 10, на которой монтируют все необходимые элементы пневмоавтоматики и стабилизатор давления.

Крышка 7 откидывается и обеспечивает удобный доступ к регу­лируемым контактам пневмоэлектропреобразователя и элементам, рас­положенным на пневмопанели. На внутренней стороне крышки распо­лагаются контрольные манометры и выгравировано значение давления воздуха, установленное при наладке и настройке устройства, а также величина времени запаздывания. Наличие этих данных позволяет бы­стро установить состояние отсчетно-командного устройства и в случае необходимости его поднастроить.

В различных модификациях отсчетно-командных устройств изме­няется только количество элементов на пневмопанели и их монтаж.

 

 

Рнс. 20. Отсчетно-командный прибор при построении активного контроля

мод. ОКВ-УВ628, используемый

 

пневматического арретировання

 

Конструкция устройства остается без изменения. Это позволяет исполь­зовать устройства для большинства случаев активного контроля.

Принципиальная схема отсчетно-командного прибора ОКБ-УВ628 с пневматическим арретированием, который используется для прибора ОКБ-4113, показана на рис. 21.

Сжатый воздух от сети через край 1 поступает в фильтр 2 тонкой очистки воздуха и далее к манометру сетевого давления 3, стабилизатору давления 4, реле давления 14 и воздухораспределителю 16. В случае падения давления воздуха в сети до 0,32 МПа реле давления отключает станок, обработка деталей прекращается.

Воздух, стабилизированный по давлению, величина которого определяется по манометру 5, поступает к пневмоэлектроконтактному преобразователю И, сумматору 8 и преобразователю 15. Через вход­ное сопло 13 преобразователь соединяется с измерительным соплом (на рисунке показано стрелкой), расположенным в головке. Давление в измерительной ветви определяется по манометру 12.

В процессе шлифования изменяется зазор между измерительным соп­лом и торцом настроечного винта, что приводит к изменению измеритель* ного давления, поступающего в пневмоэлектроконтактный прибор 11. Замыкаются контакты преобразователя, и в электросхему станка по­ступают команды управления. Для автоматической компенсации дина­мических погрешностей, связанных с временем запаздывания пневма­тической системы, в устройстве предусмотрена система коррекции, ра­ботающая следующим образом.

Через входное сопло 13 воздух поступает к отсчетному устройству, далее к измерительному соплу и на два входа а и б сумматора 8, причем на вход а — через дроссель 10. Через сопло 7 воздух посту­пает на вход в, соединенный с вентилем противодавления 6 (а, б, в — соответственно второй, третий и четвертый входы сумматора на схеме снизу).

Выход сумматора соединен с камерой противодавления пневмоэлек- троконтактного преобразователя 11 и манометром 9. Дроссель 10 на­страивают таким образом, чтобы время запаздывания изменения давле­ния, поступающего на вход а сумматора, по отношению к изменению давления, поступающего на вход б, равнялось времени запаздывания т измерительной ветви прибора. Разность давлений, поступающих на входы а и б сумматора, пропорциональна фактической скорости съема припуска. Давление на выходе сумматора равно сумме противодавле­ний на входе в и давлений на входах а и б.

При обработке детали зазор между торцом сопла и контролируемой поверхностью уменьшается, вызывая увеличение измерительного да­вления. При его равномерном изменении, что соответствует равномер­ной скорости съема припуска, на выходе сумматора и в ветви противо­давления давление будет постоянным и подвижная часть преобразова­теля 11 с контактами под действием изменяющегося давления в измери­тельной камере будет перемещаться вправо.

По мере снятия припуска с обрабатываемой детали замыкаются кон­такты преобразователя и в электросхему станка поступают команды. Изменяя скорость съема припуска, соответственно изменяют давление на выходе сумматора и в ветви противодавления, что вызывает некоторое смещение момента выдачи команды на прекращение обработки.

После окончания обработки от электросхемы станка подается сиг­нал на арретирование измерительных наконечников, срабатывает элек- тропневмопреобразователь 15, и сжатый воздух от стабилизатора 4 поступает в управляющую камеру воздухораспределителя 16. Под дей­ствием давления шток воздухораспределителя перемещается, откры­вая камеру, через которую воздух поступает к арретиру измерительной головки. Происходит арретирование измерительных наконечников. Ре­гулирование давления в цепи арретирования для плавного перемещения измерительных наконечников осуществляется дросселем 17. В случаях, когда арретирование производится гидроцилиндром с подачей масла от гидросистемы станка (например, приборы ОКБ-КУ31М, 111001, КУЗЗМ), электропневмопреобразователь 15 и воздухораспределитель 16 снимаются и схема упрощается.

Наладку и настройку производят в следующем порядке.

В патроне автомата закрепляют образцовое кольцо, диаметр отвер­стия которого лежит в середине поля допуска. Измерительную головку перемещают по направляющим винтам до совмещения риски соответ­ствующего диаметра кольца, имеющейся на ее основании, с риской на поворотной плите, обозначающей такой же диаметр, и закрепляют. Ручку на измерительной головке устанавливают в положение «Настрой­ка»; включают кнопку арретирования. Измерительные рычаги повора­чивают до контакта алмазных наконечников с поверхностью отверстия кольца и закрепляют.

Выключают кнопку арретирования. Ручку на корпусе измеритель­ной головки устанавливают в положение «Измерение». На отсчетно- командном устройстве устанавливают стрелку прибора на «О». Настра­ивают по сигнальной лампе контакт пневмоэлектрического преобразо­вателя, соответствующий команде «Размер».

Правильность настройки проверяют многократным (до 25 раз) арретированием наконечников (при правильной настройке лампочка «Размер»должна загораться примерно в половине случаев). Промежу­точные команды настраивают по соответствующим сигнальным лампоч­кам и шкале отсчетного устройства смещением стрелки прибора. Воз­вращают стрелку в исходное положение на «О».

После обработки пяти—десяти колец в случае необходимости про­изводят поднастройку прибора.

ПРИБОР ОКБ-111 ОМ