Учебное пособие

Шлифовальные работы

11.5. Активный контроль на бесцентрово-шлифовальных и плоскошлифовальных станках

Рассмотренные устройства активного контроля основывались на измерении заготовок в процессе обработки и выдаче команд на прекращение цикла при достижении заранее установленного размера. На бесцентрово-шлифовальных станках этот способ используется при обработке деталей по методу врезания. При обработке деталей напроход обычно применяют подналадочные устройства, которые получают команды после измерения обработанных заготовок вне зоны резания.

Принципиальная схема подналадочной системы приведена на рис. 11.15. Обработанная на станке деталь 1 транспортирующим устройством переносится на позицию 2 для измерения преобразователем 3. В том случае, когда контролируемый размер детали 1 выйдет за пределы поля допуска в связи с износом шлифовального круга или по другим причинам, преобразователь 3 вырабатывает сигнал-команду, которая поступает в исполнительное устройство 4 — электромагнит с храповым механизмом. При включении электромагнита храповое колесо поворачивается и перемещает винтовым механизмом шлифовальную бабку на величину, соответствующую наладочному импульсу. В случае обработки врезанием происходит смещение упора, ограничивающего ход шлифовальной бабки.

Рис. 11.15. Схема полнала/ючной системы для бссцап-рово-шлифовапыюго станка

В современных бесцентрово-шлифовальных автоматах минимальная величина подналадочного импульса соответствует 1—2 мкм.

Схема универсального измерительного устройства для контроля заготовок в процессе их обработки на плоскошлифовальном станке показана рис. 11.16. Измерительный рычаг 1 с алмазным или твердосплавным наконечником 22 под действием пружины 21 опускается до контакта с поверхностью заготовки. Измерительный зазор z между соплом 7 и заслонкой 6 на рычаге 1 зависит от размера измеряемой заготовки. Сжатый воздух, поступающий при постоянном давлении через входное сопло 77, истекает через сопло 7, а информация о величине измерительного давления поступает к отсчетно-командному устройству 9.

Рис. 11.16. Схема измерительного устройства для контроля заготовок на плоскошлифовальном станке

Для задержки ложной измерительной информации универсальный прибор имеет фрикционный тормозной механизм, удерживающий измерительный рычат 1 в предельном положении, соответствующем наибольшему измерительному размеру, и блокировочное устройство, фиксирующее этот размер в отсчетно-командном устройстве с помощью блокировочного клапана 8. Клапан периодически открывается в тот момент, когда измерительный рычаг 1 заторможен с помощью пневматического преобразователя с соплами 10 и 16, кулачка 11 и электродвигателя 13, вращающего вал командоаппарата 14. Это достигается использованием мембранного арретира 19, пневмопреобразователя с соплами 15 и 18, кулачка 12 и рычага 2. Пружина 20 рычага 2 отрегулирована так, что при отсутствии детали и измерительного давления на наконечнике 22 рычаг 1 не опускается. Если высота детали больше установленного расстояния между плитой и наконечником 22, то рычаг 1 поворачивается, планка 4, шарнирно связанная с рычагом, проскальзывает между пятками 3 и 5 и фиксирует положение рычага 1, соответствующее размеру детали. Цикл измерения начинается с закрытия управляющего сопла 15 командо-аппарата 14, срабатывания арретира 19 и освобождения измерительного рычага 1. В комплект измерительного устройства входят установочный кронштейн, измерительная головка, командоаппарат и пневматическое отсчетно-командное устройство.

Ознакомление с некоторыми конструкциями средств активного контроля позволяет составить представление о типовой измерительно-управляющей системе (рис. 11.17) на базе средств активного контроля, которая включает в себя: измерительную скобу 9 с измерительными рычагами 7 и измерительными наконечниками 6, взаимодействующими с поверхностью детали 5, с помощью подводящего устройства 12.

Рис. 11.17. Типовая измерительно-управляющая система с использованием средств активного контроля

Преобразователь 8 линейных перемещений выдает информацию о размерах, которая с помощью электронного блока 10 преобразуется в электрические импульсы. Передача этих импульсов в отсчетно-командное устройство 11 позволяет осуществить обратную связь 13, с помощью которой осуществляется управление циклом станка. Информация поступает в устройство 1 сравнения и через регулятор 2, привод 3 механизма подач преобразуется в требуемое перемещение исполнительного органа 4 станка, соответствующее заданному циклу шлифования.

Контрольные вопросы

1. Какие основные элементы входят в средства активного контроля?
2. Используя схему, расскажите о принципе действия механических, пневматических и индуктивных приборов, используемых в средствах активного контроля.
3. Расскажите об использовании средств активного контроля при круглом наружном шлифовании.
4. Как осуществляется активный контроль на бесцентрово- и плоскошлифовальных станках?