СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МНОГОЦИКЛОВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ИНСТРУМЕНТА И ОБРАЗЦА ПРИ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ МЕТОДАХ ОБРАБОТКИ

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к средствам контроля состояния режущего инструмента и интегральных характеристик его взаимодействия с образцом.
Известна установка, содержащая диск с оправкой с исследуемым абразивным зерном, образец устанавливается с заданным углом наклона на стол станка, выполненным с возможностью продольного перемещения. Приводят во вращение диск с оправкой и осуществляют нанесение на образце рисок с постоянно увеличивающейся глубиной резания. (Патент РФ №2375693, опубл. 10.12.2009 г., «Способ определения эксплуатационной характеристики единичных абразивных зерен»).
Недостатком конструкции данного стенда является то, что она не позволяет выполнять исследования многоциклового взаимодействия инструмента и образца при высокоскоростных методах обработки с постоянной глубиной резания.
Наиболее близким аналогом к заявляемому стенду является стенд для исследования взаимодействия инструмента и образца при высокоскоростных методах обработки (Патент РФ №113362, опубл. 10.02.2012, «Стенд для исследования взаимодействия инструмента и образца при высокоскоростных методах обработки»), содержащий привод вращательного движения, выполненный в виде коллекторно-бесступенчатого двигателя, образец, диск для закрепления инструмента, установленный между двумя подшипниковыми опорами, при этом приводной вал двигателя соединен с валом диска ременной передачей, нагревательную установку с пирометрическим прибором.
Недостатком конструкции данного стенда является то, что она не позволяет выполнять многоцикловое нагружение инструмента.
Технической задачей заявляемой полезной модели является расширение оценки эксплуатационных и прочностных характеристик абразивных зерен и повышение точности проектирования операций абразивной обработки за счет исследования многоциклового взаимодействия инструмента при высокоскоростных методах обработки с постоянной глубиной резания.
Техническая задача достигается тем, что в стенде для исследования многоциклового взаимодействия инструмента и образца при высокоскоростных методах обработки с постоянной глубиной резания, содержащем станину, установленные на станине, привод вращательного движения, выполненный в виде коллекторно-бесступенчатого двигателя, образец, диск для закрепления инструмента, установленный между двумя подшипниковыми опорами, при этом приводной вал двигателя соединен с валом диска ременной передачей, нагревательную установку с пирометрическим прибором, согласно полезной модели на станине установлено основание с платформой с закрепленной на ней образцом, и выполненной с возможностью продольного перемещения в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения диска.
Наличие платформы, имеющей привод поступательного движения в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения диска позволит выполнять многоцикловое нагружение инструмента с постоянной глубиной резания образца, что в итоге значительно расширит количественные оценки эксплуатационных показателей абразивных зерен и повысит точность проектирования операций абразивной обработки.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где приведена принципиальная схема стенда для исследования взаимодействия инструмента и образца при высокоскоростных методах обработки.
Стенд состоит из следующих основных узлов: станина 1, основание 2 с платформой 3 с закрепленным образцом 4, выполненной с возможностью продольного перемещения в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения диска, инструмент 5, алюминиевый диск 6, кронштейны 7, опоры скольжения 8, ременная передача 9, коллекторно-бесступенчатый двигатель 10, нагревательная установка 11, пирометрический прибор 12.
Стенд работает следующим образом. Для исследования износа абразивных зерен в качестве инструмента выделяется единичный индентор (единичное абразивное зерно). После чего он устанавливается в диск 6 для закрепления инструмента 5, с помощью коллекторно-бесступенчатого двигателя 10 и ременной передачи 9 задается необходимая его скорость вращения в двух подшипниковых опорах 8, установленных в кронштейнах 7. При помощи нагревательной установки 11 и пирометрического прибора 12 устанавливается необходимая температура образца. Далее, с помощью основания 2 и платформы 3, имеющей возможность поступательного движения в плоскости, перпендикулярной плоскости вращения диска производится многоцикловое нагружение инструмента 5 путем его многократного взаимодействия с образцом 4 за одно перемещение платформы 3.
Предлагаемое решение найдет свое применение в измерительной технике, для измерения эксплуатационных и прочностных характеристик абразивных зерен.