Устройство для обработки деталей сложной формы

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (" 742038 (61 ) Допол и и тел ьн ое к а вт. с вид-ву (22) Заявлено 02.01.78 (21) 2562888/25-08 с присоединением заявки ¹ (28) Приоритет

В 23 В 3/28

В 23 Q 35/00

Государственный комитет ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 25.06.80 (53) УД К 621.941-229.244 (088. 8) (72) Авторы изобретения

С. И. Бизин и H. М, Пальников (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ

ДЕТАЛЕЙ СЛОЖНОЙ ФОРМЫ.возможность перемещения вдоль направляющих. основания ползуне, снабженном узлом постоянного натяжения и механизмом изменения периметра нерастяжимого гибкого охватывающего элемента. Копир, взаимодействующий с роликом, закрепленным на суппорте, выполнен в виде конусной линейки, укрепленной одним концом шарнирно на ползуне, а друтим концом через кулисную нару на станине станка.

При точении деталей овального, например эллиптического сечения, резцу необходимо сообщать возвратно-поступательные перемещения в направлении, перпендикулярном движению продольного суппорта. Величина этих перемещений равна разности между большой полуосью эллипса (а) и центральным радиус-вектором эллипса. Наибольшая величина перемещений резца равна разности между большой (а) и малой (в) полуосями эллипса, т;е. (a — в).

В основу предлагаемого задающего органа положено использование закономерности рас- . положения каждой точки контура эллипса от его фокусов.

Изобретение относится к станкостроению. "

Известно устройство для обработки деталей сложной формы на станке типа токарного, содержащее шпиндель, задающий орган, перемещающий суппорт станка в поперечном направлении, и копир, перемещающий суппорт станка в продольном направлении и закрепленный на суппорте и подвижно связанный с задающим органом (11.

Целью изобретения является упрощение подготовительных работ при переходе от обработки деталей одного типоразмера на другой.

Цель достигается тем, что задающий орган содержит основание, установленный с возможностью вращения и кинематически связанный со шпинделем стол, закрепленный в опорах основания и имеющий радиальные пазы, в которых установлены оси вращающихся роликов, расположенных параллельно оси вращения стола и размещенных на расстояниях, необходимых для получения требуемого сложного сечения деталей и связанных нерастяжимым гибким охватывающим элементом с пальцем, закрепленным параллельно осям роликов на имеющем р

/ " °:;:.т ф (51)M. Кл.

742038 4

На фиг. 1, 2 и 3 изображено устройство для обработки деталей сложной формы.

Устройство содержит плиту 1, прикрепленную неподвижно к станине 2 станка, имеющую.

Т-образный паз 3, для установки основания 4 задан1щего органа с ползуном S, связанным шарниром 6 с одним концом качающейся конусной линейки 7, которая закреплена другим концом к плите 1, посредством направляющей

8 оси 9 и ползушки 10. Качающаяся конусная 10 линейка 7 связана с поперечным суппортом 11 посредством пальца 12, гайки 13 и ролика 14, входящего в паз конусной линейки 7. Задающий орган содержит основание 4 с опорами для установки вращающегося стола 15, привод 16 слу- 15 жащий для передачи синхронного вращения от шпинделя станка к столу 15. Стол 15 с центральным гнездом 17 для установки центральной оси 18 и два Т-образных радиальных паза 19 ° для установки двух роликов 20 посредством 20 осей 21, которые закреплены в сухарях 22, входящих в пазы 19. Планка 23 служит для установки осей 21 на определенном расстоянии от оси вращения стола 15, для чего она имеет отверстие для центральной оси 18 и два. отверстия 5 для осей 21 и крепится к этим осям гайками 24.

Ползун 5 может перемещаться о направляющим

25, расположенным на основании 4. Палец 26 устанавливается неподвижно в гнезде ползуна 5 и крепится гайкой 27. Нерастяжимый гибкий охватывающий элемент 28 из материала с боль шим модулем упругости (лента, набор лент, роликовая цепь и др.) oxBBIblBRCT замкнутой петлей ролики 20 и палец 26. Свободные концы элемента 28 закреплены в механизме 29 изменения длины периметра гибкого элемента 28 винтового типа, который установлен на ползуне 5. Узел постоянного натяжения нерастяжимого гибкого охватывающего элемента 28 состоит иэ пневматического цилиндра 30, закреп- 40 лен на основании 4, и поршня 31, который скреплен своим штоком в ползуне 5 и служит для постоянного натяжения нерастяжимого гибкого охватывающего элемента 28 при работе и.настройке задающего органа. Упор 32, закреплен на основании 4 и служит для ограничения перемещения ползуна 5 под действием узла постоянного натяжения нерастяжнмого гибкого охватывающего элемента и при его замене, или при регулировке его периметра. Гнез- 50 до 33 ползуна 5, имеющее посадочный диаметр и резьбу, служит для соединения ползуна 5 с поперечным суппортом токарного станка посредством тяги или через промежуточное звено — качающуюся конусную линейку 7. 55

Работа устройства подтверждается частным примером — обработкой усеченного конуса, в плоскости большего основания которого— эллипс, заданный полуосями а и в, а в плоскости меньшего торца — эллипс или крут.

Перед началом обработки детали устанавливают задающий орган на плите 1 так, чтобы оси стола 15 и пальца 26 совпали с плоскостью заданного эллиптического сечения детали и закрепляют неподвижно на плите 1 болтами, входящими в Т-образный паз 3 плиты 1. Перемещая каретку 34 по пазу 3, совмещают ось 9 с плоскостью второго торца детали, если в этом сечении необходимо получить окружность, или с геометрической теоретической вершиной конуса, если в плоскости меньшего торца детали необходимо получить эллипс. Перемещая ползушку 10 по Т-образному пазу каретки 34, устанавливают паз конусной линейки 7 параллельно передней образующей конуса детали о

=.большой осн эллйпса (при горизонтальном ее расположении) н закрепляют неподвижно ползушку 10 на каретке 34 болтами. Резец 35 устанавливают так, чтобы вершина его режущей кромки совпадала с радиальной плоскостью, проходящей через ось пальца 26.

После этого ролики 20 устанавливают на расстоянии с = а — в от оси вращения сто2 2 ла 15 с помощью сменной планки 23 и закрепляют неподвижно в пазах 19 стола 15. В положении стола 15, когда ось паза 19 совпадает с осью пальца 26, регулировкой длины рабочей части гибкого элемента 28 при. помощи механизма изменения периметра нерастяжимого гибкого охватывающего элемента 29 устанавливают ось пальца 26 на расстоянии а от оси стола 15. При этом натяжение нерастяжимого гибкого охватывающего элемента 28 поддерживается узлом постоянного натяжения (пневмоцилиндр 30 и поршень 31). При вращении стола 15 от привода 16 ролики 20, взаимодействуя с нерастяжимым гибким охватывающим элементом 28, вызывают перемещение ползуна

5 в направлении к осн стола 15, преодолевая усилие пневмоцилиндра 30. При этом ролики

20 проворачиваются вокруг своих осей 21. При повороте стола 15 на угол 90 от первоначального положения центр пальца 26 находится на расстоянии в от оси стола 15, так как а2 — с2 = в. Следовательно, при повороте стола 15 на угол 90, ползун 5 вместе с пальцем 26 получают перемещение, равное (а — в).

Причем в каждый текущий момент расстояние от центра пальца 26 до оси стола 15 равно центральному радиусу-вектору заданного контура эллипса, так как сумма расстоянии от центра пальца 26 до центров роликов 20— величина постоянная и равна 2а. При повороте стола 15 на угол 180 ползун 5 под воздействием пневмоцилиндра 30 возвратится в первоначальное положение, сохраняя натяжение

742038

5 нерастяжимого гибкого охватывающего элемента 28. Таким образом, прн вращении стола

15 от привода 16 ползун 5 совершает возвратно-поступательное движение с амплитудой (a — в). Это движение сообщается резцу в направлении, перпендикулярном движению продольного суппорта станка, при токарной обработке деталей эллиптического селения. При возвратно-поступательном движении ползуна 5 конусная линейка 7, соединенная с ползуном 5 10 шарнирно, совершает колебания, причем второй ее конец проскальзывает в направляющей 8, а сама направляющая проворачивается вокруг оси 9. Поперечный суппорт станка, соединенный роликом 14 с пазом конусной линейки 7, совершает возвратно-поступательное движение, а прн включении продольной подачи станка возникает дополнительное движение поперечного суппорта к оси центров станка за счет установки конусной линейки 7 под углом к "направляющим станка при ее настройке. В результате сложения двух движений поперечный суппорт станка вместе с резцом 35 получают перемещения, необходимые для обработки сложной поверхности детали (в данном случае — эллиптического конуса). Стол 15 должен иметь вращение синхронное с вращением обрабатываемой цетали . Если задающий орган настроен на обработку эллиптического сечения с полуосями а ии в, а размеры сечения обрабатываемой де- Зо тали больше или меньше исходного контура настройки, то получаем деталь овального сечения с разностью ее полуосей (а — в) Обработку друтих сложных поверхностей можно осуществить изменением количества роликов 20 и радиальных пазов 19, изменением их взаимного расположения, а также комбинацией различных диаметров роликов 20 и пальца 26.

Формула изобретения

1. Устройство для обработки деталей сложной формы на станке типа токарного, содержащее шпиндель,. задающий орган, перемещающий суппорт станка в поперечном направлении, и копир, перемещающий суппорт станка в продольном направлении и закрепленный на суппорте и подвижно связанный с задающим органом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения подготовительных работ при переходе от обработки деталей одного типоразмера на другой, задающий орган содержит основание, установленный с возможностью вращения н кинематически связанный со шпинделем стол, закрепленныи в опорах основания и имеющий радиальные пазы, в которых установлены оси вращающихся роликов, расположенных параллельно оси вращения. стола и размещенных на расстояниях, необходимых для получения требуемого сложного сечения детали и связанных нерастяжимым гибким охвапывающим элементом а пальцем, закрепленным параллельно осям роликов на имеющем возможность перемещения вдоль направляющих основания ползуне, снабженном узлом постоянного натяжения и механизмом изменения периметра нерастяжимого гибкого охватывающего элемента.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что копир, взаимодействующий с роликом, закрепленным на суппорте, выполнен в виде конусной линейки, укрепленной одним концом шарнирно на ползуне, а другим концом через кулисную пару на станине станка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 405661, кл. В 23 В 3/28, 1972.

742038

Заказ 3565/3

Тираж 1160 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Составитель В. Семенов

Редактор Ю. Петрушко Техред М.Петко Корректор M. Пожо