Стол зубообрабатывающего станка

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к станкостроению, и может быть использовано в конструкциях зубообрабатывающих станков, предназначенных для нарезания зубчатых колес точных и малошумных кинематических цепей с повышенной плавностью хода. Цель изобретения - расширение технологических возможностей стола металлорежущего станка за счет увеличения амплитуды и обеспечение переменного углового положения оси стола во время его вращения. Стол снабжен сферической опорой, что позволяет увеличить амплитуду отклонения его оси при вращении, а наличие двух измерителей зеличины углов наклона стола обеспечивает заданную фазовую фиксацию текущего значения угла наклона оси стола. 4 ил.

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4747902/08 (22) 19.09,89 (46) 07,05,92. Бюл, N 17 (71) Производственное объединение "Коломенский завод тяжелого станкостроения" и

Коломенский филиал Всесоюзного заочного политехнического института (72) А.И.Сирицын, Э.В.Широких, B.Н,Башкиров и B.8:Ãpóøè÷eB (53) 621,9.08(088.8) (56) Патент ГДР ¹ 265823, кл, В 23 F 23/12, опублик. 15.03.89, (54) СТОЛ ЗУБООБРАБАТЫВАЮЩЕГО

СТАН КА

/ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к станкостроению, и может

Изобретение относится к машиностроению, в частности к станкостроению, и может быть использовано в конструкциях зубообрабатывающих станков, предназначенных для нарезания зубчатых колес точных и малошумных кинематических цепей с повышенной плавностью хода.

Цель изобретения — расширение технологических воэможностей за счет увеличения амплитуды и обеспечения переменного углового положения оси стола во время его вращения.

На фиг. 1 представлена конструкция стола с системой управления; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 3 (в плоскости А); на фиг.

3 — разрез Б-Б на фиг.2 (в плоскости Б); на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 2 (в плоскости расположения механизма, исключающего вращение кольца), Планшайба 1 стола соосно установлена на радиальной 2 и осевой 3 опорах качения, которые расположены на неподвижном ос„„Я „„1731485 А1 (s>)s В 23 F 23/10, В 23 Q 17/00 быть использовано в конструкциях зубообрабатывающих станков, предназначенных для нарезания зубчатых колес точных и малошумных кинематических цепей с повышенной плавностью хода, Цель изобретения — расширение технологических возможностей стола металлорежущего станка за счет увеличения амплитуды и обеспечение переменного углового положения оси стола во время его вращения. Стол снабжен сферической опорой, что позволяет увеличить амплитуду отклонения его оси при вращении, а наличие двух измерителей величины углов наклона стола обеспечивает заданную фазовую фиксацию текущего значения угла наклона оси стола. 4 ил. новании 4. На внешнее кольцо радиальной опоры 2 напрессовано кольцо 5 с наружной сферической поверхностью, опирающееся нижней торцовой поверхностью на верхнее кольцо осевой опоры 3, воспринимающей осевую нагрузку от силы тяжести планшайбы. Кольцо 5 по сферической поверхности сопрягается с двумя подвижными в осевом направлении кольцами 6 и 7, что обеспечивает регулирование зазора по сопрягаемой сферической поверхности за счет изменения осевого усилия, создаваемого прижимным кольцом 8.

В периферийной части планшайбы расположено кольцо 9, которое в осевом направлении связано с планшайбой 1 через верхнюю 10 и нижнюю 11 опоры качения.

Суммарный зазор между элементами 10, 9 и

11 и телами качения регулируется посредством прижимного кольца 12, Кольцо 9 в двух взаимно перпендикулярных плоскостях А и

Б снабжено механизмами возвратно-посту1731485 пательного перемещения, в качестве которых могут быть использованы, например, гидроцилиндры (ГЦ) 13 двойного действия, соответственно ГЦ1 и ГЦ2, При этом штоки

14 гидроцилиндров 13 через сферические опоры 15 связаны с кольцом 9. а корпуса гидроцилиндров через сферические опоры

16 соединены с основанием 4.

В нижней части внутренней полости основания 4 установлена делительная пара, включающая червяк 17 и червячное колесо

18, выполненное за одно целое со шлицевой муфтой 19 и установленное в радиальноосевых опорах 20 и 21 качения. Передача крутящего момента от делительной пары к планшайбе 1 осуществляется посредством шлицевого вала 22, сопрягаемого со шлицевой муфтой 19, и двойного шарнира 23 первого рода.

В качестве механизма, исключающего вращение кольца 9 от действия на него крутящего момента, обусловленного силами трения в опорах 10 и 11, может быть использована, например, шарнирная тяга 24, жестко связывающая через сферические опоры

25 кольцо 9 с кронштейном 26, выполненным за одно целое с основанием 4.

Система управления работой стола состоит из насосной станции, обеспечивающей подачу рабочей жидкости к ГЦ (не показана), и электронного блока программного управления (БПУ), имеющего обратную связь, включающую измерители углового положения планшайбы (ИУП) — ИУП1 и

ИУП2, посредством которых определяются отклонения оси ее вращения, соответственно в плоскостях А и Б, и измеритель фазового положения планшайбы (ИФПС), Управление работой гидроцилиндров осуществляется БПУ посредством воздействия, например, на золотниковые распределители с электромагнитным управлением (не показаны). При этом для упрощения конструкции в качестве ИУП используются измерители линейного перемещения штоков 14 ГЦ 13. Измерители

ИУП1, ИУП2 и ИФПС имеют функциональные связи соответственно 27-29 с преобразователем импульсов (ПИ), который усиливает получаемые сигналы и передает их посредством канала 30 связи на вход

БПУ, управляющего работой ГЦ1 и ГЦ2 через функциональные связи 31 и 32 соответственно.

Стол работает следующим образом, Предварительно измеренные и обработанные, например, в цифровой форме значения фазового изменения угла взаимного наклона осей сопрягаемых зубчатых колес исходной передачи при работе ее под нагрузкой за один цикл, соответствующий полному обороту колеса с большим числом зубьев, вводятся в память БПУ, При этом каждое текущее значение взаимного угла

5 наклона осей колес представляется в виде двух составляющих значений углов а и йг, измеряемых во взаимно перпендикулярных плоскостях А и Б.

В процессе нарезания методом обката

10 компенсационного зубчатого колеса, соосно установленного на планшайбе (не показано) и вращающегося вместе с ней, измеряются текущие значения углов наклона оси О-О планшайбы 1 а и йг измерителями соответственно ИУП1 и ИУП2 и одновременно фиксируется фазовое положение планшайбы I измерителем ИФПС.

Сигналы от измерителей ИУП1, ИУП2 и

ИФПС по функциональным связям соответственно 27-29 поступают на ПИ, усиливаются им и посредством функциональной связи

30 направляются в БПУ, Значения импульсов, поступивших от измерителей, в БПУ сравниваются со значениями измеренных однотипных параметров, введенными в память БПУ. С учетом величины и знака рассогласования в БПУ по каждому из контролируемых параметров гх и Q2 формируются управляющие импуль30 сы, которые усиливаются, а затем посредством функциональных связей 31 и 32, включающих золотниковые распределители с электромагнитным управлением, воздействуют на работу ГЦ 1 и ГЦ 2, При этом ГЦ1 и ГЦ2 через штоки 14 воздействуют на кольцо 9, обеспечивая требуемое отклонение оси О-О планшайбы 1 во взаимно перпендикулярных плоскостях А и Б на углы а и а в соответствии с заданным фазовым по40 ложением стола.

Синхронизация вращения планшайбы

1 и инструмента (червячной фрезы) осуществляется, как обычно в станках такого типа, посредством цепей деления.и дифференци45 ала, Использование в конструкции вала 22, передающего крутящий момент от делительного червячного колеса 18 к планшайбе

1, двойного шарнира первого рода 23 в сочетании со шлицевой муфтой 19 позволяет компенсировать угловые изломы оси и длину вала 22. Применение сферических опор

15, 16 и 25 обусловлено их сложным пространственным перемещением при осуществлении качательных движений стола в его различных фазовых положениях, Установка планшайбы на сферической опоре позволяет значительно увеличить амплитуду отклонения ее оси при вращении, а также исключить самопроизвольное смеще1731485 ние стола в радиальном и осевом направлениях. Второй измеритель величины угла наклона оси планшайбы, установленный по отношению к первому измерителю под прямым углом в плоскости ее вращения, обеспечивает заданную фазовую фиксацию текущего значения угла наклона оси планшайбы стола. Использование для отклонения оси планшайбы стола устройств возвратно-поступательного перемещения двухстороннего действия, осуществляющих жесткую связь планшайбы с основанием стола, обеспечивает, замкнутую кинематическую цепь фазового изменения угла наклона оси планшайбы, при этом жестко связанные с основанием устройства изменения угла наклона оси планшайбы исключают необходимость применения в цепи управления скользящих электрических контактов, Формула изобретения

Стол зубообрабатывающего станка, содержащий основание, в котором размещен вал привода вращения стола, средства изменения положения угла наклона его оси во взаимно перпендикулярных диаметральных плоскостях и устройство измерения угла наклона оси и фазового положения стола, связанные с системой программного управления, отличающийся тем, что, с целью

5 расширения технологических возможностей за счет увеличения амплитуды и обеспечения переменного углового положения оси стола во время его вращения, стол снабжен размещенной на основании сфериче10 ской опорой, установленным в периферийной части стола кольцом с механизмом, исключающим его вращение, и опорой, посредством которой кольцо кинематически связано со столом в осевом

15 направлении, и вторым устройством измерения угла наклона оси вращения стола, которое размещено под прямым углом относительно первого устройства в плоскости, перпендикулярной к оси вращения сто20 ла, и связано с системой программного управления, при этом средства изменения положения угла наклона оси стола выполнены в виде механизмов возвратно-поступательного перемещения, жестко связанных с

25 основанием и кольцом, а вал привода содержит двойной шарнир первого рода и шлицевую муфту.

1731485

1731485

30

40

50

Составитель И.Кузнецова

Техред М.Моргентал Корректор Д.Сычева

Редактор С.Пекарь

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, yn,Гагарина, 101

Заказ 1541 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5