Привод шпинделя вибрационного резания к фрезерному станку

 

ПРИВОД ШПИНДЕЛЯ ВИБРАЦИОННОГО РЕЗАНИЯ К ФРЕЗЕРНОМУ СТАНКУ, включающий корпус, механизм регулировки амплитуды колебаний шпинделя и приводной вал, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью интенсификации процесса резания, привод снабжен размещенным на торце корпуса со стороны шпинделя механизмом регулирования частоты колебаний последнего, выполненным в виде шарнирно соединенных с корпусом , установленных с возможностью поворота гильз, размещенных внутри них с возможностью перемещения бойков, гаарнирно связанных с гильзами гатоков-с кулачками, ориентирующих дисков с пазами для указанных кулачков, упругих стяжек с обгонными роликами и силовых тяг, предназначенных для связи кулачков с введенным в привод, установленным с возможностью поворота на введенном в привод дополнительном валу, размещенном соосно с приводным валом, диском, размещенной с возможностью поворота на дополнительном валу крестовины с пазами и установленных: с возможностью перемещения в пазах крестовины втулок, связанньк с ориентирующими дисками, а механизм для регулирования амплитуды выполнен в зиде установленного с возможностью вращения барабана, размещенных на его ципиндрической поверхности, выполненных коническими выступов, толкателей, предназначенных для взаимодействия с выступами , установленных на наружной поверхности корпуса с возможностью радиального перемещения планок для закрепления толкателей, и диска с эксцентрично размещенными проел резями для введенных шпштек, посредством которых диск шарнирно соединен с планками, установленных с возможностью перемещения площадок, предназначенных для взаимодействия с бойками и снабженных рычагами, связанными с введенной в привод шлице- 00 вой втулкой, установленной с возмож х1 ностью перемещения на вновь введеню и 4 ном втором дополнительном валу, размещенном соосно с приводным валом, причем привод снабжен муфтой, дополнительным корпусом с выполненными на его внутренней поверхности выступами , расположенным внутри кор-пуса валом с вьтолненными на его поверхности трапецеидальными выступами , размещенными между выступами корпуса, и имеющим хвостовик, предназначенный для размещения фрезы, при этом муфта выполнена из дисков , один из которых установлен с возможностью перемещения и предназначен для взаимодействия посредст

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) () )) (5 l) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3749050/25-08 (22) 04.06.84 (46) 30.10.85. Бюл. М 40 (71) Гомельский политехнический институт и Производственное объединение Гомсельмаш" (72) Н.В.Соколов, А.Д.Кучерявенкс

С.И.Красюк, А,С.Симонов и В.П.Колосов (53) 621.914.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 856679, кл, В 23 В 47/04, 1979 (54) (57) ПРИВОД ШПИНДЕЛЯ ВИБРАЦИОННОГО РЕЗАНИЯ К ФРЕЗЕРНОМУ СТАНКУ, включающий корпус, механизм регулировки амплитуды колебаний шпинделя и приводной вал, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса резания, привод снабжен размещенным на торце корпуса со стороны шпинделя механизмом регулирования частоты колебаний последнего, выполненным в виде шарнирно соединенных с корпусом, установленных с возможностью поворота гильз, размещенных внутри них с возможностью перемещения бойков, шарнирно связанных с гильзами штоков с кулачками, ориенти- . рующих дисков с пазами для укаэанных кулачков, упругих стяжек с обгонными роликами и силовых тяг, предназначенных для связи кулачК0В с введенным в привод, установ-. ленным с воэможностью поворота на введенном в привод дополнительном валу, размещенном соосно с приводным валом, диском, размещенной с возможностью поворота на дополнительном валу крестовины с пазами и установленных с возможностью перемещения в пазах крестовины втулок, связанных с ориентирующщ и дисками, а механизм для регулирования амплитуды выполнен в зиде установленного с воэможностью вращения барабана, размещенных на его цилиндрической поверхности, выполненных коническими выступов, толкателей, предназначенных для взаимодействия с выступами, установленных на наружной поверхности корпуса с возможнсстью радиального перемещения планок для закрепления толкателей, и дис- Е ка с эксцентрично размещенными прорезями для введенных шпилек, посредством которых диск шарнирно соединен с планками, установленных с возможностью перемещения площадок, предназначенных для взаимодействия с бойками и снабженных рычагами, связанными с введенной в привод шлицевой втулкой, установленной с возможностью перемещения на вновь введенном втором дополнительном валу, размещенном соосно с приводным валом, причем привод снабжен муфтой, дополнительным корпусом с выполненными на его внутренней поверхности выступами, расположенным внутри кор-. пуса валом с выполненными на его поверхности трапецеидальными выступами, размещенными между выступами корпуса, и имеющим хвостовик, предназначенный для размещения фреэы, при этом муфта выполнена из дисков, один из которых установлен с воэможностью перемещения и предназначен для взаимодействия посредст1187934 вом введенных в привод плун- матически связан со шлицевой втулжеров с выступами вала, и кине- кой.

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано при создании высокопроизводительных металлорежущих станков, работающих в условиях автоматических линий.

Цель изобретения — интенсификация процессов резания.

Цель достигается путем плавного регулирования частоты и амплитуды колебаний шпинделя.

На фиг, 1 схематически представлен станок с приводом вибрационного резания, общий вид,, на фиг. 2 то же, вид сверху на .фиг. 3 — вид 15

А на фиг. 2; на фиг, 4 — вид на крышку корпуса с элементами механизма частоты амплитуды; на фиг. 5— разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6— р,эрез В-В на фиг. 5* на фиг. 7 — 20 разрез Г-Г на фиг. 2; на фиг. 8— разрез Д-Д на фиг. 5; на фиг. 9— разрез Е-К на фиг, 2; на фиг. 10— разрез Я-Ж на фиг. 9 на фиг. 11 сечение 3-3 на фиг. 10," ча фиг. 12 — 25

r ечение И-И на фиг. 11.

Привод шпинделя состоит из корпуса l, установленного на станине станка 2, плавающей муфты 3, фрезы 4, смонтированных на оправке 5 фрезерного станка, имеется электродвигатель 6. Корпус состоит из чашки 7, где на приводном валу 8 внутри коргуса установлен барабан 9 с размещенными на его цилиндрической части коническими выступами 10. На торце корпуса со стороны электродвигателя установлен механизм 11 регулировки амплитуды, котбрый включает диск

12 с эксцентричными прорезями 13, соединенный посредством болтов 14 с чашкой корпуса. Диск смонтирован шарнирно посредством шпилек 15 на планке 16, HB которой установлено на шарнирной опоре коромысло 17 с толкателями 18 и 19. Толкатель 19 экс центрично установлен в пазах 20 коро» мысла с возможностью регулирования плеча. Соосно приводным валам с противоположной стороны на крышке корпуса 21 смонтирован механизм 22 регулировки частоты, который состоит из крестовины 23 с пазами 24, установленной на консоли вала 25, соосного с приводным валом 8 с возможностью поворота вокруг оси. Крестовина соединена посредством шарнирной втулки 26 с ориентирующими дисками 27, в которых смонтированы кулачки 28 в направляющих пазах 29.

Кулачки соединены с одной стороны посредством плеча 30 и упругой стяжки

31 с силовыми тягами 32, которые смонтированы на поворотном диске 33 вала 25. При этом с другой стороны к кулачкам крепятся штоки 34, шарнирно связанные с гильзами 35 и с бойками 36. Гильзы с бойками установлены на периферии корпуса на шарнирной опоре 37. Соосно консольному валу смонтированы перемещающиеся упорные площадки 38 на рычагах

39. Рычаги установлены шарнирно на опорах 40 шлицевого вала 41.

Основание рычагов снабжено толкателями 42, которые контактируют со шлицевой втулкой 43. На шлицевой втулке установлены кронштейны 44, кинематически связанные посредством шарнирных звеньев 45 и 46 с плавающей муфтой. Последняя смонтирована на оправке и состоит из сопряженных дисков 47 и 48 с промежуточными роликами 49. При этом один из дисков 47 подвижный с одной степенью свободы, а другой — 48 жес гко соединен со станиной станка. Перемещение подвижного диска осуществляется в направляющих 50. Подвижный диск контактирует с плунжерами 51, которые в свою очередь контактируют с плавающим валом 52, снабженным трапецеидальными выступами 53. Вал смонтирован внутри корпуса 54 между опорными выступами 55 с возможностью

3 1 передачи крутильных колебаний режущему инструменту, который крепится на полом хвостовике 56 посредством ,шпонки 57, Внутрь муфты и на оправке установлены упорные подшипники

58 и 59.

Привод работает следующим образом.

При вращении приводного вала 8 и барабана 9 толкатели коромысла 17 вводятся соответственно в контакт с коническими выступами 10 и бойками

36 путем поворота диска 12 и радиального перемещения планок 16. Радиальное перемещение планок достига,ется вследствие эксцентричности пазов )3 диска, а фиксированное положение всего механизма 11 регулирования амплитуды производится болтами 14.

Механизмом 22 регулировки частоты определяются установочные углы

М и о гильзы 35 с бойком 36 по.Е средством их поворота на шарнирной опоре 37. Изменение угла поворота производится путем радиального пере мещения втулок 26 в пазах 24 крестовины 23 и их последующего фиксирования болтовым соединением 60.

)87934 4

При этом в пазах дисков 27 одновременно происходит перемещение кулачков 28 и развод штоков 34 с последую" щим фиксированием установочных углов вследствие поворота диска 33 и взаимного натяжения упругой стяжки

31 через обгонные ролики 61 и затяжки гайки 62 консольного вала 25.

Регулировка угла перемещения /3 пло10 щадок 38 с шарнирными рычагами 39 осуществляется путем перемещения втулки 63 по валу. 41 влево или вправо.:При динамическом импульсном ударе бойков по площадкам толкатели 42

15 сообщают вибрационные колебания шлицевой втулке 43, которая передает колебания подвижному диску 47 муфты 3. При этом динамическая регулировка амплитуды осуществляется по-, 20 средством изменения величины зазора б между шлицевой втулкой 43 и упорной гайкой 64. Зазор 6 необходим для передачи требуемой амплитуды на плавающую муфту. Подвижный диск

25 муфты сообщает поступательное движение плунжерам 51, которые удаляют по валу 52 с опорой на выступы 53, а полый хвостовик 56, в свою очередь, передает крутильные колебания на фреэу 4.

I!87934

1 l87934!

187934

)187934

1187934

1187934

)187934

19

Рис. 0

1187934

Риа. У

9Риг. 10

1187934

ВНИИПО Заказ 6621/11 Тираж 1085 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектйая, 4