PL B1. Sposób prostopadłego ustawienia osi wrzeciona do kierunku ruchu posuwowego podczas frezowania. POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. B23Q 3/00 ( ) B23Q 17/22 ( ) B23Q 16/00 ( ) (54) Sposób prostopadłego ustawienia osi wrzeciona do kierunku ruchu posuwowego podczas frezowania (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 01/14 (73) Uprawniony z patentu: POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 09/16 (72) Twórca(y) wynalazku: MAREK RYBICKI, Owińska, PL

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest sposób prostopadłego ustawienia osi wrzeciona do kierunku ruchu posuwowego podczas frezowania, mający zastosowanie w firmach zajmujących się obróbką frezowaniem. Oś wrzeciona bardzo często ustawia się prostopadle do kierunku ruchu posuwowego podczas frezowania. Nieprostopadłość prowadzi do błędów kształtu powierzchni obrobionej zarówno frezowaniem walcowo-czołowym jak i czołowym. Oś tą można ustawić posługując się stożkowym kołkiem ustalającym w obrabiarce lub enkoderem kątowym, w który wyposaża się nowsze obrabiarki. Poleganie na ustawieniach producenta obrabiarki często niesie ze sobą zbyt duże i niedopuszczalne błędy, szczególnie w przypadku zastosowania stożkowego kołka. Oś można też ustawiać ręcznie różnymi metodami pomiarowymi. a. Pierwsza z metod stosowana często w praktyce zakłada zamocowanie w gnieździe wrzeciona walcowego trzpienia wzorcowego, przemieszczanie czujnika pomiarowego długości wzdłuż osi trzpienia i ustawienie osi wrzeciona tak, aby wskazania podczas przemieszczania czujnika były takie same. Pomiary wykonuje się w dwóch położeniach skrajnych A i B co zostało przedstawione na Fig 1. która stanowi stan techniki. W metodzie pomiarowej tej ustawia się oś wrzeciona równolegle do osi Z na rysunku Fig. 1, w której występował przesuw czujnika wzdłuż trzpienia wzorcowego i zakłada się, że oś X jest prostopadła, co niesie ze sobą duże błędy. Na ustawieniu takim zależeć może podczas wykonywania operacji wiertarskich. Podczas frezowania natomiast zależy bardziej na ustawieniu osi wrzeciona prostopadle do osi obrabiarki. b. W drugiej metodzie czujnik jest mocowany do wrzeciona, a końcówka czujnika jest ustawiona równolegle do osi jego obrotu. W płaszczyźnie równoległej do kierunku posuwowego notuje się różnicę odczytów w dwóch położeniach czujnika rozstawionych co 180, co zostało przedstawione na Fig. 2, która stanowi stan techniki. W metodzie tej oś wrzeciona ustawia się prostopadle do powierzchni stołu, która nie musi się pokrywać z osią obrabiarki, w której dokonywany jest przesuw podczas obróbki. Niedogodność tą rozwiązuje się poprzez frezowanie płaszczyzny przedmiotu zamocowanego do powierzchni stołu i wykonywanie pomiarów czujnikiem na tej płaszczyźnie. Wadą jednak tego rozwiązania jest fakt, że frezowana płaszczyzna zawiera błędy geometryczne wynikające z procesu frezowania, a nie tylko związane z przesuwem zespołów obrabiarki. Istotą wynalazku jest sposób prostopadłego ustawienia osi wrzeciona do kierunku ruchu posuwowego który polega na tym, że do wrzeciona obrabiarki mocuje się frez, następnie obraca się nim tak, aby prosta na której leży wierzchołek jednego z ostrzy i oś wrzeciona pokrywały się z kierunkiem wektora, po czym czujnik długości z płaską powierzchnią pomiarową mocuje się do stołu obrabiarki i mierzy się nim pozycję z 1 ostrza w kierunku osi Z, następnie obraca się wrzecionem wokół jego osi o kąt 180 i przesuwa się w kierunku wektora stołem frezarki w stosunku do wrzeciona o wartość średnicy frezu d, po czym ponownie mierzy się pozycję z 2 tego samego ostrza w kierunku osi Z, a na koniec obraca się wrzecionem w płaszczyźnie XZ przechodzącej przez oś wrzeciona i kierunek ruchu posuwowego tak, aby pozycja z 2 zmniejszyła się o połowę różnicy wskazań czujnika z 1 i z 2. Wynalazek w przykładowym wykonaniu został zilustrowany na rysunkach, gdzie fig. 1 przedstawia schemat sprawdzania odchyłki prostopadłości osi obrotowej do płaszczyzny lub osi, fig. 3 przedstawia schemat blokowy realizacji wynalazku, a fig. 4 przedstawia sposób realizacji wynalazku. Aby ustawić oś wrzeciona należy zamocować do niego frez 1 o jak największej średnicy. Frezem obraca się tak, aby jedno z ostrzy i oś frezu pokrywały się z kierunkiem ruchu posuwowego 2. Następnie czujnik długości z płaską powierzchnią pomiarową mocuje się do stołu obrabiarki 3. Czujnikiem mierzy się pozycję ostrza w kierunku osi wrzeciona 4. Następnie obraca się wrzecionem o kąt 180 wokół jego osi 5 i przesuwa się w kierunku ruchu posuwowego stołem obrabiarki o średnicę frezu d 6 a następnie ponownie mierzy się pozycję z 2 tego samego ostrza w kierunku osi wrzeciona 7. Następnie obraca się wrzecionem w płaszczyźnie przechodzącej przez oś wrzeciona i kierunek ruchu posuwowego tak, aby pozycja z 2 ostrza zmniejszyła się o wartość (z 2 -z 1 )/2 8. Zaleca się powtórzenie procedury w celu sprawdzenia, czy w obu mierzonych pozycjach z 2 i z 1 wskazanie czujnika jest takie samo.

3 PL B1 3 Zastrzeżenie patentowe Sposób prostopadłego ustawienia osi wrzeciona do kierunku ruchu posuwowego, znamienny tym, że do wrzeciona obrabiarki mocuje się frez 1, następnie obraca się nim tak, aby prosta na której leży wierzchołek jednego z ostrzy i oś wrzeciona pokrywały się z kierunkiem wektora 2 po czym czujnik długości z płaską powierzchnią pomiarową mocuje się do stołu obrabiarki 3 i mierzy się nim pozycję z 1 ostrza w kierunku osi Z 4, następnie obraca się wrzecionem wokół jego osi o kąt i przesuwa się w kierunku wektora stołem frezarki w stosunku do wrzeciona o wartość średnicy frezu d 6, po czym ponownie mierzy się pozycję z 2 tego samego ostrza w kierunku osi Z 7, a na koniec obraca się wrzecionem w płaszczyźnie XZ przechodzącej przez oś wrzeciona i kierunek ruchu posuwowego tak, aby pozycja z 2 zmniejszyła się o połowę różnicy wskazań czujnika z 1 i z 2 8.

4 4 PL B1 Rysunki

5 PL B1 5

6 6 PL B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)