Приспособления для индикации или измерения на металлорежущих станках – B23Q 17/00

Изобретение относится к предохранительному устройству технологической машины. Предохранительное устройство содержит блок распознавания, предусмотренный для распознавания рабочей ситуации у технологической машины. Блок распознавания включает блок регистрации изображений, предназначенный для контроля первой зоны обеспечения безопасности, и сенсорный блок, отличный от блока регистрации изображений и предназначенный для контроля второй зоны обеспечения безопасности. Вторая зона обеспечения безопасности соответствует зоне рабочего инструмента технологической машины. Сенсорный блок имеет по меньшей мере один диапазон чувствительности для регистрации излучения в инфракрасной области спектра. В результате обеспечивается повышение безопасности. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к технологической машине. Технологическая машина, прежде всего пильный станок, имеет рабочую поверхность для расположения обрабатываемой заготовки и узел крепления рабочего инструмента. Упомянутый узел крепления рабочего инструмента установлен подвижно относительно рабочей поверхности. Также технологическая машина имеет блок распознавания. Указанный блок распознавания предусмотрен для распознавания присутствия в зоне рабочего инструмента материала определенного вида, осуществляемого посредством спектрального анализа излучения. В результате обеспечивается надежное и быстрое распознавание рабочей ситуации. 12 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности и может быть использовано для определения износа режущего инструмента станков с ЧПУ, функционирующих в условиях автоматизированного производства. Сущность: в процессе металлообработки определяют механические колебания узлов станка в форме виброакустических сигналов посредством установки на них контрольно-измерительных средств с последующим преобразованием упомянутых сигналов в электрические и дальнейшим выделением из последних высокочастотной и низкочастотной составляющих, включающих диапазоны собственных частот узлов станка. По соотношению амплитуд этих сигналов определяют износ режущего инструмента. Дополнительно осуществляют формирование дополнительного электрического сигнала, пропорционального активной мощности главного привода станка. В выделенных диапазонах частот сигналов определяют их эффективные амплитуды. Текущее значение износа инструмента определяют по формуле. Технический результат: повышение точности определения износа режущего инструмента в процессе обработки заготовок в условиях локального разброса твердости по сечению заготовки. 4 ил.

Изобретение относится к области безопасности функционирования технологической машины, преимущественно с дисковой пилой. Технический результат - повышение безопасности. Технологическая машина, преимущественно с дисковой пилой, содержит опорную поверхность (14) для размещения обрабатываемой заготовки и устройство для контроля процесса обработки заготовки на технологической машине с блоком (24) распознавания. Блок 24 снабжен по меньшей мере двумя сенсорными средствами, предназначенными для распознавания рабочей ситуации, связанной с непредусмотренным поведением обрабатываемой заготовки и/или опасностью касания оператором обрабатывающего инструмента. Блок 24 выполнен с возможностью распознавания движения отрыва заготовки от опорной поверхности (14) на основании различия между параметрами (42, 44, 46, 82, 98; 114.1-114.6) расстояния. Причем каждое сенсорное средство выполнено с полем наблюдения, обращенным к опорной поверхности (14) технологической машины, а регистрируемые параметры расстояния соответствуют расстояниям от сенсорных средств до опорной поверхности (14) заготовки или до рук оператора. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к контрольным устройствам для технологических машин, предназначенным для защиты оператора технологической машины в критических рабочих ситуациях. Контрольное устройство содержит сигнальный блок для реализации различных функций контроля при обработке заготовки. Сигнальный блок содержит передатчик, выполненный с возможностью генерирования исходящего сверхширокополосного сигнала и сверширокополосный антенный элемент для передачи исходящего сигнала и/или для приема входящего сигнала. Сигнальный блок выполнен с возможностью анализа регистрируемых сверширокополосных сигналов. Сигнальный блок содержит программную базу данных, в которой рабочей ситуации, возникающей в процессе обработки заготовки, поставлено в соответствие определенное действие по изменению процесса обработки. В результате устройство не создает помех для систем радиосвязи и обеспечивает распознавание критической рабочей ситуации в кратчайшее время. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Датчик содержит тензорезисторы. Для повышения точности измерения он снабжен предназначенным для установки в торцевом пазу корпуса модульной инструментальной оснастки в плоскости разъема упругим элементом в виде кольца, на половине высоты которого выполнены симметрично относительно друг друга в плоскости, перпендикулярной вертикальной оси кольца, плоские балки, и узлами ввода силы, размещенными в середине балок. При этом кольцо нижней стороной опирается на четыре опорных выступа, а тензорезисторы размещены на противоположных сторонах каждой балки и соединены в гальванически независимые мостовые цепи. 4 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля шпиндельных узлов металлорежущих станков. Система измерения и контроля снабжена узлом передачи вибрации и дополнительным средством съема информации. Средство съема информации выполнено в виде дисковой втулки с замкнутой кольцевой полостью, частично заполненной жидкофазной средой. Дисковая втулка соосно зафиксирована на шпинделе, а акселерометр расположен на кронштейне в зоне расположения дисковой втулки с возможностью съема через узел передачи вибрации механических колебаний, возникающих в жидкофазной среде в процессе нагружения шпиндельного узла при металлообработке. Узел передачи вибрации выполнен в виде стержневого волновода с пластиной, расположенной в полости дисковой втулки с возможностью взаимодействия с жидкофазной средой. Вибрации со шпинделя передаются дисковой втулке и жидкофазной среде, откуда они передаются пластине, контактирующей с жидкофазной средой при вращении шпинделя. Далее вибрации передаются стержневому волноводу, на котором закреплен акселерометр. Сигналы с акселерометра поступают на программно организованную систему обработки информации для передачи сформированной последовательности управляющих электрических импульсов на исполнительное устройство. Технический результат заключается в возможности фиксации виброускорений шпиндельного узла, минуя шпиндельные опоры и без непосредственного контакта с вращающимся шпинделем. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроительной промышленности, в частности к способам регулирования параметров конструктивных элементов изготавливаемой штамповой оснастки. Согласно изобретению производят статистическое моделирование возможных частных значений каждой исходной составляющей погрешности и рассчитывают соответствующее значение результирующей контрольной погрешности и количественные статистические параметры модельного распределения. Данные заносят в таблицу и используют для расчета модельного и условных допусков. Последние сопоставляют с чертежным допуском контрольного размера конструктивного элемента и прогнозируют уровень вероятности брака изготавливаемых деталей. Проводят множественный корреляционно-регрессивный анализ и выявляют факторы, в наибольшей степени влияющие на точность размеров изготавливаемых в штампе деталей, и корректируют исходные диапазоны допускаемых изменений параметров контрольных размеров конструктивных элементов штамповой оснастки. Обеспечивается прогнозирование точности размеров изготавливаемых деталей на этапе проектирования штамповой оснастки и инструмента. 2 ил., 7 табл.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к средствам измерения тепловой деформации шпиндельного узла станка. Подвижная группа станка содержит подвижный суппорт (4), шпиндельный узел (6), шпиндель (8), первое измерительное средство для измерения осевой подачи шпинделя относительно шпиндельного узла, второе измерительное средство для измерения осевой подачи шпиндельного узла относительно подвижного суппорта, второе средство обнаружения для обнаружения тепловой деформации шпиндельного узла и дополнительное средство обнаружения для обнаружения тепловой деформации шпиндельного узла между передней поверхностью шпиндельного узла и неподвижным исходным положением шпиндельного узла. Обеспечивается повышение точности изготовления деталей на станке. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для сверления или растачивания отверстий. Устройство для сверления или растачивания отверстий содержит резцовую головку с направляющими, снабженную устройством перемещения резца в радиальном направлении от привода. Вход привода через схему передачи управляющего сигнала и преобразователь подключен к выходу системы числового программного управления (ЧПУ). К системе ЧПУ подключены датчик контроля разностенности детали, датчик угла вращения детали, датчик угла вращения резцовой головки и датчик контроля биения детали. Привод устройства для перемещения резца в радиальном направлении выполнен в виде линейного привода и смонтирован на резцовой головке. Обеспечиваются повышение точности обработки глубоких отверстий и возможность коррекции указанных отверстий в процессе обработки. 3 ил.

Устройство включает приемники входных сигналов и вычислитель со средствами входа и выхода, причем приемники входных сигналов подсоединены к средствам входа, а один из выходов подключен к программируемому логическому контроллеру системы ЧПУ станка. Приемники входных сигналов выполнены в форме трех тензометрических датчиков, которые подсоединены к соответствующим входам вычислителя и функционально обеспечивают измерение составляющих сил резания по осям Рх, Py, Pz, причем средства входа и выхода вычислителя выполнены в виде трех входов и двух выходов, причем первый выход вычислителя функционально обеспечивает формирование команд для управления системой ЧПУ станка, а второй выход вычислителя функционально обеспечивает визуализацию информации, причем вычислитель выполнен с модулем сопряжения с тензометрическими датчиками с тремя входами и одним выходом, модулем обработки информации с одним входом и одним выходом, модулем прогнозирования с одним входом и одним выходом, модулем формирования управляющих команд для системы ЧПУ станка с одним входом и одним выходом, модулем графического интерфейса пользователя с двумя входами и одним выходом, в котором первый, второй и третий входы вычислителя образованы соответствующими входами модуля сопряжения с тензометрическими датчиками, а первый выход вычислителя образован выходом модуля формирования управляющих команд для системы ЧПУ. При этом модуль сопряжения с тензометрическими датчиками, модуль обработки информации, модуль прогнозирования и модуль формирования управляющих команд для системы ЧПУ станка соединены последовательно, а в модуле графического интерфейса пользователя первый и второй входы подсоединены соответственно к выходам модуля обработки информации и модуля прогнозирования, причем выход модуля графического интерфейса пользователя образует второй выход вычислителя. Технический результат: управление процессом металлообработки с учетом процесса износа режущего инструмента в реальном времени. 5 ил.

Изобретение относится к области автоматического сканирования поверхностей моделей, имеющих сложную поверхность для дальнейшего использования результатов в создании управляющих программ станков с ЧПУ. Способ включает программное перемещение координат станка, перпендикулярных датчику сканирования, и запись импульсных сигналов перемещения приводов координат и датчика сканирования. Датчику сканирования сообщают периодические колебания от генератора и сравнивают сигналы генератора и датчика сканирования. При их рассогласовании останавливают программное перемещение координат станка и изменяют положение координаты сканирования на сближение или удаление от сканируемой поверхности модели. Устройство содержит датчик сканирования, привод координаты сканирования, персональный компьютер, через интерфейс подключенный к приводам подач, а также блок управления. Первым входом блок управления подключен к датчику сканирования, а выходом к персональному компьютеру. Устройство содержит вибратор и генератор, при этом устройство ЧПУ подключено к приводам координат станка, перпендикулярных координате сканирования, а входом прерывания подачи - ко входу блока управления. Технический результат состоит в повышении скорости и точности сканирования моделей. 2 н.п. ф-лы. 3 ил.

Устройство содержит три источника лазерного излучения и три соответствующих матричных устройства регистрации. Для повышения точности контроля оно снабжено тремя фазовыми элементами, каждый из которых выполнен в виде отражающей пластины с микрорельефом на его наружной отражающей поверхности, размещенной под углом к оптической оси лазерного излучения соответствующего источника, и имеющими возможность вращения и перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. При этом матричные устройства регистрации выполнены с возможностью вращения и перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, а высота микрорельефа на отражающей поверхности фазовых элементов определена по приведенной зависимости. 4 ил.

Устройство содержит основание, на котором закреплены неподвижные стойки с датчиками, воспринимающие ортогональные проекции силы резания, и пластину для крепления заготовки. Для повышения достоверности и независимости определения составляющих силы резания оно снабжено установленными на стойках направляющими с узлами трения качения с одной степенью свободы и механизмом поджима к стойкам плиты для крепления заготовки. Механизм поджима может содержать упругий элемент в виде пружины. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к приспособлениям для индикации требуемого положения детали. Предложена система обнаружения или определения положения кромки обрабатываемой детали (20) на технологическом пути. Система содержит отражатель (80), который может быть расположен выше, чем обрабатываемая деталь (20) на технологическом пути. Согласно одному варианту изобретения отражатель (80) установлен в выемке (140) зажима (30), который расположен с возможностью перемещения для фиксирования обрабатываемой детали (20). Система также содержит источник (74) светового луча и датчик (74) отраженного светового луча, расположенные с одной стороны технологического пути. Согласно другому варианту изобретения световой луч (76) может быть направлен под косым углом через угол технологического пути к отражателю (80). Прерывание светового луча (80) изменяет положение датчика (74), который указывает положение кромки обрабатываемой детали относительно положения источника (74) светового луча вдоль одной оси взаимно ортогональной трехкоординатной системы. Обеспечивается надежность и точность системы. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 17 ил.

Устройство относится к позиционированию, в особенности вращающихся инструментов металлорежущих станков, таких как токарные или фрезерные, в особенности в зажимных цанговых держателях, зажимных держателях или обжимных держателях горячей посадки, и содержит приемное устройство для держателя инструмента, который снабжен первым позиционирующим средством, в особенности захватным или ориентирующим пазом. В приемном устройстве предусмотрено второе позиционирующее средство, которое путем захода в первое устанавливает угловое положение держателя по отношению к приемному устройству. При этом держатель инструмента ориентирован в приемном устройстве продольной осью вдоль первой оси. Для упрощения устройства и повышения точности позиционирования оно снабжено приемным устройством для инструмента, предназначенным для установки инструмента во втором угловом положении по отношению к приемному устройству для инструмента, причем инструмент ориентирован своей продольной осью вдоль второй оси. При этом приемное устройство для инструмента выполнено с возможностью перемещения по отношению к приемному устройству для держателя так, что инструмент имеет возможность ввода в держатель инструмента, причем при этом приемное устройство держателя и приемное устройство для инструмента расположены относительно друг друга так, что первая ось и вторая ось совмещены, а второе угловое положение установлено в координации с первым угловым положением. 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к механической обработке колес из легкого сплава. Способ перед этапом механической обработки включает этап (10) ориентирования и измерения колеса (1). Указанный этап включает размещение устройства (4) для установки колеса, по меньшей мере, с тремя опорными участками (5), расположенными под углом друг к другу с постоянным угловым шагом и образующими соответствующие опорные поверхности, находящиеся в одной плоскости друг с другом и являющиеся частью общей базовой плоскости (R). Колесо (1) располагают приблизительно коаксиально с центральной осью (Z) базовой поверхности устройства, перпендикулярной к базовой плоскости (R), и приводят в опорный контакт на поверхностях с частью его переднего фланца (2). При помощи средства (9) измерения определяют расстояния радиальных координат первого множества точек (Qi) на общей поверхности фланца (2). Точки множества определяют посредством радиального относительно центральной оси (Z) базовой поверхности перемещения измерительного средства (9) измерения расстояния вдоль соответствующих радиальных направлений при постоянном расстоянии, измеренном параллельно оси до пересечения с фланцем, и расчета посредством интерполяции радиальных координат первого множества точек (Qi) положения основной оси (Zr) колеса, проходящей параллельно оси (Z) базовой поверхности. При помощи средства (9) измерения расстояния координат определяют второе множество точек (Pi), находящихся на общей поверхности фланца, обращенного к опорному участку (5) относительно базовой плоскости (R), и расчета посредством интерполяции средней плоскости (М) между точками второго множества (Pi). Каждую из точек второго множества определяют при помощи средства (9) измерения расстояния посредством перемещения последнего вдоль первого радиального направления, начиная от основной оси (Zr) колеса, на заданное радиальное расстояние и при дополнительном продолжении расстояния вдоль второго направления, перпендикулярного к радиальному направлению, до пересечения с общей поверхностью фланца. Координаты положения второго множества точек (Pi) относительно базовой плоскости (R) и средней плоскости (М) сохраняют для корректировки погрешностей плоскостности на фланце (1) колеса. Обеспечивается высокий уровень точности размера и формы при производстве колес из легких сплавов. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено для определения точности металлорежущих станков. В процессе обработки детали на станке датчики перемещения фиксируют положение вершины резца в пространстве в зависимости от угла поворота шпинделя, который определяется датчиком угла поворота. Данные о положении вершины резца и угла поворота шпинделя поступают в компьютер, где происходит их запись и обработка. Разработанная программа позволяет обработать полученные сигналы и построить геометрический образ детали в трехмерном пространстве. С помощью метода гармонического анализа по профилям продольного и поперечного сечений определяют регламентированные показатели точности станка. Обеспечивается контроль точности станка по нескольким регламентированным показателям. 8 ил.

Изобретение относится к области обработки материалов резанием, обработке на станках с ЧПУ и автоматических линиях. Способ относится к однолезвийной и многолезвийной обработке и включает измерение мгновенных значений электрического напряжения, выдаваемых электрическим датчиком, преобразование их в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя и сравнение их между собой. Для повышения эффективности и надежности контроля в качестве измерительного преобразователя используют установленный вне зоны обработки высокочастотный бесконтактный вихретоковый датчик с частотой питания генераторной катушки не менее 250 кГц при частоте дискретизации аналого-цифрового преобразователя не менее 100 кГц, мимо которого с фиксированными зазором в диапазоне 0,1...5 мм и скоростью 0,5...250 м/мин перед обработкой и периодически в процессе обработки проводят режущими кромками инструмента с запоминанием уровней сигналов, соответствующих величине зазора между торцом датчика и каждой режущей кромкой, а по относительным значениям сигнала вихретокового датчика, соответствующим каждой режущей кромке, осуществляют оценку их положения, целостности, величин износа, осевых и радиальных биений. 2 з.п. ф-лы, 8 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием, определению допустимой скорости резания при работе на станках с ЧПУ. Способ включает предварительный пробный проход инструмента по стальной заготовке с преобразованием аналогового сигнала термоЭДС каждой режущей кромки в цифровой с помощью аналого-цифрового преобразователя с частотой дискретизации не менее 1 кГц и сравнение значений термоЭДС в цифровом виде с выделением максимального значения термоЭДС. Для повышения производительности и эффективности обработки перед ее началом определяют значения термоЭДС всех режущих кромок инструмента, вычисляют среднеарифметическое значение термоЭДС, по полученному значению термоЭДС определяют допустимую скорость резания, по которой устанавливают стойкость режущей кромки с максимальным значением термоЭДС. Затем по отношению заданной стойкости всего комплекта режущих кромок инструмента к стойкости режущей кромки с максимальным значением термоЭДС в этом комплекте определяют коэффициент отклонения минимальной стойкости от заданной, при значении которого больше допустимого производят корректировку допустимой скорости резания. 2 ил., 2 табл.

Изобретение относится к области металлообработки, определению деформации срезаемого слоя при резании. Устройство содержит первый и второй трубчатые корпусы и компьютерные указательные устройства, включающие контроллеры для генерации сигналов, получаемых от датчиков перемещений. Для повышения эффективности работы оно снабжено источниками света, предназначенными для подсветки перемещающихся поверхностей, манипуляторами и оптическими датчиками перемещений. Каждый трубчатый корпус расположен соосно с оптической системой манипулятора. Оптическое устройство первого корпуса сфокусировано на перемещающуюся обрабатываемую поверхность, а оптическое устройство второго корпуса сфокусировано на перемещающуюся поверхность срезаемой стружки. Способ заключается в том, что при точении на станке сигналы о перемещениях поверхностей обрабатываемой заготовки и срезаемой стружки, генерируемые контроллерами компьютерных указательных устройств, оснащенных компьютерными датчиками перемещений, передают в ПЭВМ. При этом для достижения указанного технического результата используют устройство согласно п.1, производят подсчет количества сигналов, поступивших от каждого компьютерного указательного устройства в течение задаваемого периода времени, а затем производят расчет коэффициента усадки стружки по приведенному выражению. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области обработки материалов на станках-автоматах и автоматических линиях. Способ включает осуществление резания, снятие с волнового приемника, установленного на корпусе шпиндельного узла, с помощью пьезоэлектрического датчика сигнала акустической эмиссии, формирование непрерывного сигнала, по которому судят об износе инструмента. Перед началом процесса резания определяют характеристические частоты, присущие интенсивному износу режущего инструмента, и по величине сигнала акустической эмиссии на этих характеристических частотах судят о степени износа режущего инструмента. Расширяется область использования способа за счет получения возможности съема сигнала акустической эмиссии с подвижного и вращающегося инструмента. 2 ил.

Изобретение относится к способу оценки состояния процесса производства деталей, обеспечивающего размеры взаимного расположения их конструктивных элементов, и может быть использовано во всех отраслях производства крупно- и мелкосерийного производства. Технический результат - повышение достоверности контроля деталей. Способ управления процессом производства деталей, обеспечивающий размеры взаимного расположения конструктивных элементов деталей, содержит замер координат расположения этих элементов на каждой детали некоторой контрольной выборки, занесение значений этих координат в таблицу данных, сравнение данных таблицы замеров с границами допускаемых показателей возможностей контролируемого процесса, оценку процесса по случаям выхода значений замеров за названные границы. Для этого в системе компьютерного проектирования, содержащей технологию параметрического моделирования, строят абсолютную систему координат, в которой наносят точки, соответствующие номинальному значению расположения конструктивных элементов по чертежу, а также контрольные границы областей допускаемых отклонений положения этих точек от номинальных, форма которых зависит от вида допусков, установленных чертежом для этих элементов, а размеры этих областей зависят от величины допуска по чертежу и количества деталей в контрольной выборке. По количеству деталей в контрольной выборке строят нумерованные в соответствии с номером детали в выборке локальные системы координат, расположение которых определяют соответствующими каждой локальной системе координат переменными величинами расстояния их центров от осей координат абсолютной системы и углами поворота относительно нее, в каждой из локальных систем координат наносят точки, соответствующие фактически замеренным координатам расположения всех конструктивных элементов соответствующей детали из контрольной выборки. Для каждой локальной системы координат с помощью компьютерной программы выполняют поиск оптимальных значений переменных величин ее положения относительно абсолютной системы координат, при которых наименьшая величина из расстояний всех точек, нанесенных в локальных системах координатах, от контрольной границы, соответствующей каждой точке, считая отрицательными эти значения для точек, расположенных за пределами контрольных границ, принимает наибольшее значение. Диаграммы полей рассеяния строят по значениям координат в абсолютной системе точек, нанесенных в локальных системах координат в измененных положениях последних, соответствующих найденным оптимальным значениям переменных величин. 8 ил.

Изобретение относится к области металлообработки, определению деформации срезаемого слоя при резании металлов. Устройство содержит два корпуса, соединенных одним концом при помощи винта. При этом на других концах указанных корпусов установлены вращающиеся элементы с возможностью взаимодействия одного из них со срезаемой стружкой, а другого с обрабатываемой поверхностью в процессе резания. Для повышения эффективности измерения вращающиеся элементы выполнены в виде роликов, причем один ролик, взаимодействующий с обрабатываемой поверхностью, соединен гибким валом с первым валиком компьютерного указательного устройства, а другой ролик, взаимодействующий со срезаемой стружкой, соединен другим гибким валом со вторым валиком компьютерного указательного устройства. Способ заключается в том, что при точении на станке первый вращающийся элемент взаимодействует с обрабатываемой поверхностью, а второй вращающийся элемент взаимодействует со срезаемой стружкой. Для повышения эффективности измерения используют указанное выше устройство. При этом генерируемые вращающимися валиками компьютерного указательного устройства сигналы, содержащие информацию об угловых перемещениях вращающихся элементов, обрабатывают контроллером и передают в ПЭВМ, где производят расчет коэффициента усадки стружки по приведенному выражению и полученную информацию отображают на мониторе в цифровой форме. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.