Прибор бв4116 для осевой ориентации торцовых поверхностей деталей относительно шлифовального круга

Прибор применяют на торцекруглошлифовальных станках, оснащенных механизмами автоматического перемещения детали вдоль линии центров и осуществляющих совместную обработку цилиндрических и торцовых поверхностей деталей методом врезания. В результате обработки обеспечиваются диаметральные и осевые размеры многоступенчатых валов.

Необходимость осевой ориентации обусловлена непостоянством установочных баз из-за различной глубины зацентровки заготовок. При закреплении таких заготовок в центрах станка не обеспечивается их однозначное осевое положение относительно режущего инструмента.

Рабочий цикл осевой ориентации осуществляется следующим образом. В начальной фазе автоматического цикла шлифовальная бабка отведена в исходное положение. Гидравлическая система станка соединяет линию питания гидроцилиндра со сливной магистралью. Благодаря этому измерительная головка бокового действия усилием пружины удерживается на исходной, рычаг воздействует на микровыключатель, и на станок поступает сигнал «Исходное положение».

После закрепления в центрах станка заготовка смещается в осевом направлении так, чтобы освободить зону для установки измерительного рычага и исключить его повреждение при подводе.

Поворот измерительной головки в контролирующее положение обеспечивается потоком масла, нагнетаемого из напорной магистрали гидросистемы станка в рабочую полость гидроцилиндра. В конце поворота, совершаемого вокруг оси, рычаг воздействует на микровыключатель, и вырабатывается сигнал для начала осевого перемещения центров вместе с заготовкой в заданном направлении.

При ускоренном осевом движении ориентируемая торцовая поверхность встречается с измерительным рычагом, передающим перемещение на шток индуктивного преобразователя. Выходной сигнал преобразователя, пропорциональный осевому положению торца, после усиления электронной схемой отсчетно-командного устройства выдает первую команду на переход от ускоренного к замедленному движению заготовки.

В момент достижения торцовой поверхностью заданного осевого положения стрелка показывающего прибора совмещается с нулевой отметкой шкалы, и в схему станка поступает вторая команда для окончания цикла осевой ориентации. По этой же команде гидросистема станка обеспечивает слив масла из рабочей полости гидроцилиндра, и измерительная головка поворачивается в исходное положение, контролируемое микровыключателем.

По сигналу микровыключателя переходят к завершающей фазе автоматического цикла — врезному шлифованию детали по командам прибора для активного контроля диаметра вала.

Если во второй конечной команде не прекратится осевое перемещение заготовки, срабатывает третья блокировочная команда, свидетельствующая о неисправности станочных механизмов. По этой команде производится отключение автоматического цикла станка и предотвращается аварийная ситуация, возникающая при ускоренном подводе абразивного круга к неправильно ориентированной заготовка.

При монтаже измерительной системы основание подводящего устройства закрепляют на установочной базе верхнего стола станка. Проводят необходимые электрические и гидравлические соединения. Измерительную головку устанавливают в посадочное отверстие кронштейна. Индуктивный преобразователь ставят в посадочное отверстие измерительной головки так, чтобы после его крепления клеммным зажимом стрелка показывающего прибора установилась в зоне +200 ... +250 мкм.

Настройку на размер осуществляют по образцовой детали после ее установки в центрах станка так, чтобы положение ориентируемого торца совпадало с заданным положением торца окончательно обработанной детали. Измерительную головку устанавливают в контролирующее положение, обеспечив гарантированный зазор между измерительным рычагом и образцовой деталью. Продольным перемещением измерительной головки устанавливают измерительный рычаг против ориентируемого участка торцовой поверхности и фиксируют головку крепежными винтами клеммного зажима кронштейна. Перемещая промежуточную плиту вдоль направляющих стола, измерительный наконечник приводят в контакт с торцовой поверхностью образцовой детали. Промежуточную плиту жестко закрепляют, когда стрелка показывающего прибора установится в зоне шкалы+50 ... + 150 мкм. Затем вращением ходового винта перемещают каретку вдоль направляющих типа ласточкина хвоста до совмещения стрелки с нулевой отметкой шкалы.

Уровень срабатывания блокировочной команды совмещают с отметкой —15 мкм. Срабатывание окончательной команды настраивают на нуль, предварительную команду устанавливают в зоне +30 ... +50 мкм. По окончании настройки головку переводят в исходное положение. Необходимость корректировки установленного уровня настройки определяют после шлифования в автоматическом режиме и оценки размеров партии пробных деталей.

Описанная измерительная головка обеспечивает осевую ориентацию деталей, имеющих открытые торцовые поверхности.

В случае осевой ориентации закрытых торцовых поверхностей, расположенных в узких проточках, установке измерительного рычага в положение контроля препятствует цилиндрическая поверхность детали, расположенная вблизи ориентируемого торца. Для осевой ориентации такого рода деталей механизм передачи измерительной головки оснащен сменным узлом — дополнительным измерительным рычагом, шарнирно соединенным с основным двуплечим рычагом. Одно из плеч дополнительного рычага имеет упор и пружину для кинематической связи рычагов. Измерительный наконечник расположен на свободном плече дополнительного рычага. Цикл осевой ориентации в этом случае осуществляется следующим образом.

После установки в центрах станка деталь перемещается в крайнее левое. Измерительная головка гидравлическим механизмом поворачивается в положение контроля. Измерительный наконечник входит в соприкосновение с неконтролируемой цилиндрической поверхностью, а дополнительный рычаг поворачивается вокруг шарнира. По окончании установки измерительной головки в положение контроля деталь перемещается в направлении ориентации. При осевом движении детали измерительный наконечник проскальзывает вдоль образующей детали, а рычаг сохраняет под действием пружины свое начальное положение, определяемое упором. При дальнейшем движении детали измерительный наконечник под действием пружины западет в выточку детали, а дополнительный рычаг прижмется упором к основному измерительному рычагу. При соприкосновении измерительного наконечника с ориентируемой торцовой поверхностью основной измерительный рычаг поворачивается вокруг шарнира, разобщаясь с упором, и отклоняет стержень индуктивного преобразователя .