Патент ссср 174959

 

О П И С А Н И Е 174Ы9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14.1Х 1963 (№ 856872/25-8) с присоединением заявки №

Приоритет

Кл. 67а, 3 ipg

МПК В 24Ь

УДК 621.925.8 б21 — 282 (088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Опубликовано 07.1Х.1965. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 12,XI.1965

Автор изобретения

М. Г. Имянитов

Заявитель

СТАНОК ДЛЯ ШЛИФОВАНИЯ ЛОПАСТЕЙ КРУПНЫХ

РАДИАЛЬНО-ОСЕВЫХ ТУРБИН И ДРУГИХ КРИВОЛИНЕЙНЫХ

ПОВЕРХНОСТЕЙ

Подписная группа № 248

Известны станки для шлифования лопастей турбин и других криволинейных поверхностей цилиндрическим кругом — с ограниченной кривизной шлифуемой поверхности.

Предлагаемый станок отличается от известных тем, что шлифовальная головка подвешена на шарнире с двумя осями поворота и обрабатывает шлифуемую поверхность вертикальными строчками. Головка снабжена двумя следящими системами: следящей системой поворота головки вокруг вертикальной или наклонной оси шарнира и следящей системой перемещения шарнира при вертикальной (задающей) и горизонтальной (следящей) подачах.

На станке, выполненном таким образом, можно обрабатывать поверхности со значительной кривизной, переменной в обоих направлениях, со снятием равномерного слоя по всей поверхности лопасти.

Для одновременного управления следящими системами симметрично линии контакта шлифовального круга и нормально к обрабатываемой поверхности установлены четыре стержня-щупа, через две одинаковые системы рычагов воздействующие на два электрических или гидравлических датчика.

На фиг. 1 изображен общий вид станка (вид спереди); на фиг. 2 — вертикальный поперечный разрез по бабке и ползуну; на фиг.

3 — вид сверху на станок и рабочую площадку; на фиг, 4 — шлифовальная головка; на фиг. 5 — копировальный прибор.

Обрабатываемая лопасть 1 устанавливает5 ся в вертикальном положении таким образом, чтобы при обработке вертикальными строчками крутизна поверхности (угол наклона касательной) была наименьшей.

На рабочей площадке размещены две фуп10 даментные плиты 2 и 8 (см. фиг. 3) с резьбовыми отверстиями для установки и крепления двух сварных опор 4 и 5. Опора 4 установлена неподвижно, опора 5 может перемещаться по своей фундаментной плите. Лопасть опу15 скается краном. При перестановке лопасти для обработки противоположной стороны вывинчиваются все винты крепления опор 4 и 5, лопасть поднимается вместе с опорами, ставится в новое положение, и винты вновь за20 крепляются на фундаментных плитах (см. пунктирное изображение 5).

Основой общей компоновки станка является сварная колонна 6 квадратного сечения, установленная на тележке 7. Тележка покоит25 ся на четырех цилиндрических роликах, которые катятся по двум рельсам, Для фиксации положения тележки и для ее перемещения имеются три ролика, два крайних установлены на неподвижных осях, один из них имеет

30 привод от электродвигателя 8, который может

174959 тать в режиме периодического или непрерывного поворота колонны, "10

55 б0

65 работать как в режиме периодической подачи, так и в режиме ускоренного перемещения тележки. Средний ролик прижимается к рельсу пакетом пластинчатых пружин.

На тележке 7 имеются поворотный круг и электродвигатель 9 с редуктором для поворота колонны б вокруг ее вертикальной оси.

Этот электродвигатель также может рабоКолонну б охватывает бабка 10 прямоугольной формы с направляющими для составного ползуна 11. Ьабка уравновешена (полностью) противовесом 12, помещенным внутри колонны б, На колонне наверху установлен электродвигатель 18 с редуктором, приводящий во вращение вертикальный ходовой винт для перемещения бабки. Электродвигатель постоянного тока с достаточным диапазоном изменения скорости позволяет получить любую нужную величину задающей подачи, а также ускоренное перемещение.

Ползун 11 составлен из двух продольных. направляющих рукавов прямоугольного сечения, в передней части прикреплен шарнир 14 подвески шлифовальной головки И, а к задней части — электродвигатель 1б с редуктором следящей подачи ползуна. Этот двигатель управляется копировальным прибором 17 шлифовальной головки, но может иметь и непрерывное вращение для ускоренного перемещения.

Шлифовальная головка (см. фиг, 4) подвешена так, что может быть повернута в точке подвеса вокруг двух осей — вертикальной (или наклонной) и горизонтальной. Поворо: вокруг вертикальной оси обеспечивает контакт круга с обрабатываемой поверхностью по всеи его образующей и производится гидроцилиндром 18, установленным на ползуне 11 и управляемым в следящем режиме от копировального прибора 17. С помощью тяги и рычагов 19 гидр оцилиндр 18 поворачивает крестовину 20, к которой на вилке 21 подвешен корпус шлифовальной головки 22.

Поворот головки вокруг горизонтальной оси выполняется гидроцилиндром 28, который установлен на кронштейне 24, жестко прикрепленном к крестовине 20; давление в этом цилиндре неизменно, чем обеспечивается прак тическое постоянство момента, прижимающего круг к обрабатываемой поверхности.

Для того чтобы обеспечить постоянство усилия нажима круга на обрабатываемую поверхность (что необходимо для снятия равномерного слоя), следящая система, управляющая скоростью электродвигателей 18 и 1б, перемещает центр крестовины А таким образом, чтобы центральный угол АОС оставался неизменно равным 90 ; следует отметить, что допустимы отклонения угла порядка 15 .

К корпусу шлифовальной головки 22 прикреплен электродвигатель 25 привода шлифовального круга.

;5

Копировальный приоор 17 установлен на корпусе шлифовальной головки и связан с обрабатываемой поверхностью с помощью четырех стержней-щупов 2б — 29 одинаковой длины, расположенных симметрично линии контакта круга и нормально к обрабатываемой поверхности. Стержни имеют наконечники из твердого сплава и под влиянием пружин копировального прибора всегда прижимаются с некоторым усилием к обрабатываемой поверхности.

Стержни-щупы упираются своими концами в четыре стержня 80 копировального прибора

ic». фиг. 5), которые воздействуют на две одинаковые рычажные системы, каждая из которых состоит из трех равноплечих коромысел. Первая система воздействует на датчик

81, поддерживающий постоянство угла АОС, т. е. определяющий траекторию точки А (горизонтальной оси поворота головки) в вертикальной плоскости.

Вторая система коромысел воздействует на свой датчик 82, обеспечивающий параллельность оси шпинделя к касательной поверхности в горизонтальной плоскости. Каждая пара соседних стержней 80 связана первичным коромыслом 88 — всего их две пары, пара первичных коромысел 88 связана с помощью шаровых шарниров со вторичным коромыслом 84. Ось поворота каждого вторичного коромысла закреплена на своем центральном стержне 8б, на котором закреплен и соответствующий датчик. На каждом вторичном коромысле имеется рычаг с упорным винтом, который находится в постоянном контакте с золотником гидравлического датчика, или с якорем электрического датчика. Под влиянием пружин 8б центральные стержни оказывают постоянное давление на коромысла, стержни 80 и щупы 2б — 29.

Следует отметить, что при таком устройстве копировального прибора фактическая величина радиуса шлифовального круга в данный момент не имеет никакого значения, так как при его изменении вся система стержней вместе с коромыслами и датчиками только сдвинется параллельно оси ОD, не вызывая поворота коромысел.

Рабочее место шлифовальщика на тележке 7, где расположен и пульт управления.

Предусматривается мощный отсос продуктов шлифования с помощью камеры.

Предмет изобретения

1. Станок для шлифования лопастей крупных радиально-осевых турбин и других криволинейных поверхностей, содержащий шлифовальную головку с цилиндрическим кругом, поджимаемым к обрабатываемой детали механизмом поджима, отличающийся тем, что, с целью обработки поверхности со значительной кривизной, переменной в обоих направлениях, и снятия равномерного слоя по всей поверхности лопасти, шлифовальная головка, производящая обработку вертикальными строчками, подвешена на шарнире с двумя осями поворота и снабжена двумя следящими системами: следящей системой поворота головки вокруг вертикальной или наклонной оси шарнира, обеспечивающей контакт по образующей круга, и следящей системой перемещения шарнира при вертикальной (задающей) и горизонтальной (следящей) подачах, обеспечивающей постоянство момента поворота головки вокруг горизонтальной оси с по174959

6 стоянством центрального угла между точкой контакта круга и центром шарнира.

2. Станок по и. 1, отличающийся тем, что, с целью одновременного управления следящи5 ми системами, симметрично линии контакта шлифовального круга и нормально к обрабатываемой поверхности установлены четыре стержня-щупа, воздействующие на два электоических или гидравлических датчика через

10 две одинаковые системы рычагов, )z4959

Составитель Т. Винник

Редактор Б, С. Нанкина Техред A. А. Камышникова Корректор О. Б. Тюрина

Заказ 3052/9 Тираж 1475 Формат бум. 60)490 /в Объем 0,49 нзд, л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2