Przedmiotem wynalazku jest sposób nadawania ruchu obrotowego, przedmiotowi obrabianemu na tokarce, zwlaszcza zestawom kól kolejowych, za pomoca dosuwanych do przedmiotu obrabianego napedzanych zabieraków, krazacych wokól osi przedmiotu obrabianego. Przedmiotem wynalazku jest takze tokarka do wykonywania tego sposobu, zwlaszcza do obróbki zestawów kól kolejowych.Sposoby tego rodzaju sa w dotychczasowym sta¬ nie techniki szeroko rozpowszechnione. Zwlaszcza w tokarkach do obróbki zestawów kól kolejowych, obrabiane zestawy kól sa mocowane i napedzane za pomoca promieniowych lub osiowych zabiera¬ ków. Powierzchnie, którymi zabieraki te przyle¬ gaja do przedmiotu obrabianego maja zabkowany, wzglednie chropowaty profil. Ten zabkowany lub chropowaty profil wciska sie w material przed¬ miotu obrabianego, dzieki czemu osiaga sie zwiek¬ szenie przenoszonych sil. Na tej samej zasadzie pracuja wszystkie znane i stosowane w obecnym stanie techniki zabieraki czolowe. Zabieraki, któ¬ rych powierzchnie styczne posiadaja zabkowane lub chropowate profile, pozostawiaja na przedmio¬ cie obrabianym uszkodzenia w postaci wrebów.Takie uszkodzenia powierzchni sa szczególnie nie¬ korzystne w przypadku kól kolejowych, poniewaz moga one prowadzic do pekniec.Zadaniem wynalazku bylo opracowanie sposobu, który zapewni wystarczajaco dobre przeniesienie momentu obrotowego na przedmiot obrabiany ii 29 25 pozwalajac jednoczesnie unikac wystepujacych dotychczas uszkodzen, jak równiez zaprojektowa¬ nie urzadzenia do stosowania tego sposobu. Zada¬ nie to zostalo rozwiazane w ten sposób, ze powierz¬ chnie przedmiotu obrabianego, co najmniej w miej¬ scach styku z zabierakami, oczyszcza sie uprzed¬ nio, usuwajac z niej powloki obnizajace tarcie i dopiero do tak oczyszczonej powierzchni dociska sie zabieraki o gladkiej, bezprofilowej powierzchni.Dzieki zastosowaniu zabieraków o gladkiej po¬ wierzchni, które dociskaja do metalicznie lsniacej powierzchni przedmiotu obrabianego, udalo sie osiagnac przenoszenie sily tego samego rzedu jak uprzednio przy stosowaniu zabieraków o profilu zabkowanym lub chropowatym. Jednoczesnie unika sie powstawania niekorzystnych wrebów.Jedna z cech wynalazku jest to, aby przed do¬ cisnieciem zabieraków do oczyszczonej powierz¬ chni przedmiotu obrabianego, oczyszczac równiez ich powierzchnie stykowe, usuwajac z nich powlo¬ ki zmniejszajace sily tarcia. Chodzi tu o nalecia¬ losci z powietrza, np. pary olejów. Czynnosc ta moze byc dokonywana automatycznie lub recznie, np. przez przecieranie powierzchni zabieraków od¬ powiednim rozpuszczalnikiem. Zaleznie od srodo¬ wiska, w którym pracuje maszyna, czynnosc prze¬ cierania wystarczy wykonywac tylko od czasu do czasu.Wedlug innej cechy wynalazku proponuje sie, zeby miedzy oczyszczone powierzchnie przedmiotu 141 6933 141 693 4 obrabianego i zabieraka wprowadzic substancje zwiekszajaca tarcie. Dzieki temu udaje sie zwiek¬ szyc przenoszenie sily. Zgodnie z nastepna cecha wynalazku proponuje sie stosowanie kleju jako srodka zwiekszajacego tarcie. Naniesiony miedzy oczyszczone powierzchnie przedmiotu obrabianego i zabieraka srodek klejacy jest w stanie wytrzy¬ mywac duze naprezenia scinajace. Dzieki temu mozliwe jest osiagniecie zwiekszenia przenoszonych sil. Jednoczesnie kleje takie wytrzymuja niewielkie tylko naprezenia rozciagajace, wystarcza wiec uzy¬ cie tylko niewielkiej sily skierowanej prostopadle do powierzchni stycznej zabieraka, aby oderwac od siebie sklejone czesci. Polaczenie klejowe, korzyst¬ ne dla przenoszenia momentu obrotowego, daje sie latwo rozlaczyc.Do stosowania sposobu wedlug wynalazku zapro¬ jektowano tokarke, zwlaszcza tokarke do obróbki zestawów kól, wyposazona w napedzane zabieraki, krazace wokól osi obrabianego przedmiotu. Istota wynalazku w zakresie tokarki jest to, ze zabieraki posiadaja gladkie bezprofilowe powierzchnie styku.Tymi gladkimi bezprofilowymi powierzchniami dociska sie zabieraki do lsniacych, wolnych od na¬ lotu powierzchni przedmiotu obrabianego. Oznacza to, ze zabieraki przyciska sie znanym sposobem do przedmiotu obrabianego. Róznica polega jedynie na tym, ze zabierak dotyka do przedmiotu obrabia¬ nego gladka a nie zabkowana lub chropowata po¬ wierzchnia. W ten sposób daje sie osiagnac pozada¬ ny cel, a jednoczesnie zabierak jest prostszy w budo¬ wie. Mozliwy jest tez nastepujacy sposób postepo¬ wania: nieoczyszczony przedmiot ustawia sie na obrabiarce, blokuje i przyklada powierzchnie stycz¬ ne zabieraków przy uzyciu sily mniejszej niz wy¬ magana sila mocujaca. Po zalaczeniu glównego na¬ pedu zabieraki slizgaja sie po powierzchni obra¬ bianego przedmiotu, nadajac mu na tym obszarze metaliczny polysk. Z chwila gdy przedmiot uzyska na tym obszarze metaliczna gladka powierzchnie, dociska sie zabieraki cala wymagana sila mocujaca.W celu zabezpieczenia przedmiotu obrabianego, np. zestawu kól kolejowych, przed zbyt duzymi silami blokujacymi, proponuje sie, aby obydwie tarcze uchwytowe, na których normalnie w maszynach tego typu zamocowane sa zabieraki, napedzane byly jednoczesnie ale w odwrotnych kierunkach.W ten sposób dzialajace sily prawie znosza sie wzajemnie i do zrekompensowania pozostaje je¬ dynie ich róznica.Nastepna cecha wynalazku w zakresie tokarki jest to, ze powierzchnie styku zabieraków maja chropowata mikrostrukture geometryczna. Na sku¬ tek tego przenoszone sily ulegaja zwiekszeniu, a zwlaszcza poprawia sie dzialanie kleju wprowa¬ dzanego pomiedzy ' powierzchnie styczna zabieraka a przedmiot obrabiany. Dalsza cecha tokarki wed¬ lug wynalazku jest to, ze powierzchnie styku za¬ bieraków pokryte sa materialem zwiekszajacym tarcie. Przez odpowiedni dobór materialu mozna dodatkowo zwiekszyc przenoszona sile. Inna cecha tokarki wedlug wynalazku jest to, ze dla czynni¬ ka zwiekszajacego tarcie posiada ona zapasowe zbiorniki, których dysze wylotowe skierowane sa w strone pomiedzy powierzchnie styku zabieraków i powierzchnie obrabianego przedmiotu. Zbiorniki takie znacznie ulatwiaja stosowanie sposobu wed¬ lug wynalazku. Wreszcie istotnym jest to, ze po¬ krycie zwiekszajace tarcie stanowi wykladzina ha¬ mulcowa.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia tokarke do zestawów kolowych w wi¬ doku z przodu, fig. 2 — tokarke do zestawów ko¬ lowych, wg. fig. 1, w widoku z góry, fig. 3 — za¬ bierak na tarczy uchwytowej w powiekszeniu i w widoku aksonometrycznym, a fig. 4 — kola zesta¬ wu kolowego z zaznaczonymi miejscami mocowa¬ nia, w widokuz boku.W tokarce tej, podobnie jak w innych tokarkach do obróbki zestawów kolowych, na lozu tokarki 1 znajduja sie wrzecienniki, prawy 2 i lewy 3, na których osadzone sa tarcze uchwytowe 4 i 5. Co naj¬ mniej jedna z tych dwu tarczy uchwytowych 4 i 5 jest napedzana przekladnia. W podanym tutaj przy¬ kladzie wykonania tarcza uchwytowa 5 napedzana jest poprzez przekladnie 26 za pomoca silnika glównego 25. Prawy wrzeciennik 2 jest umocowany przesuwnie, w kierunku strzalki 22, na lozu to¬ karki 1 i moze byc przesuwany z polozenia przed¬ stawionego na rysunku do polozenia krancowe¬ go 23. Na tarczach uchwytowych 4, 5 zamocowane sa zabieraki 8, 9, przesuwne promieniowo w kie¬ runku strzalki 21 (fig. 3) w celu dostosowania do srednicy kola i przesuwne w kierunku strzalki 20 (fig. 3) w celu docisniecia do przedmiotu obrabia¬ nego.Na rysunku przedstawiona jest tokarka do zesta¬ wów kolowych; przedmiotem obrabianym jest zestaw kolowy 24 z kolami 6 i 7. W przykladzie tym zestaw kolowy jest wprawiany w ruch obro¬ towy za pomoca zabieraków czolowych. Z tego wzgledu plaszczyzny czolowe kól 6 i 7, co najmniej na odcinkach 10 powierzchni, do których dosu- wane sa zabieraki, musza byc oczyszczone z powlok zmniejszajacych tarcie.W celu ustalenia zestawu kolowego 24 na tokar¬ ce i nadania mu ruchu obrotowego, wprowadza sie go na tokarke za pomoca znanego urzadzenia i pod¬ nosi do odpowiedniego poziomu, tak aby kly to¬ karki weszly w nakielki wywiercone na osi zesta¬ wu kolowego (nie przedstawiono na rysunku) i ustala w tej pozycji. Nastepnie przesuwa sie za¬ bieraki 8 i 9 promieniowo, w kierunku strzalki 21, tak by znalazly sie one w odpowiedniej pozycji uchwytowej w zaleznosci od srednicy kola. Z chwila gdy zestaw kolowy 24 zostal ustawiony na klach to¬ karki, wrzeciona 2 i 3 znajduja sie w pozycji przedstawionej na figurach 1 i 2. W przypadku gdy zewnetrzne plaszczyzny czolowe kól 6 i 7 oczysz¬ czone zostaly z powlok zmniejszajacych tarcie tyl¬ ko na pewnych odcinkach, jak to pokazano na fig. 4, zestaw kolowy musi byc obrócony w ten sposób, aby oczyszczone miejsca znalazly sie tam, gdzie dosuniete zostana zabieraki 8 i 9. W przy¬ padku gdy powierzchnie czolowe kól 6 i 7 oczysz¬ czone zostaly calkowicie ustawianie takie jest zby¬ teczne.Gladka powierzchnia stykowa zabieraka 8 wzglednie 9 dociskana jest w kierunku strzalki 20 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 605 141 693 6 do oczyszczonej, co najmniej w miejscu styku, po¬ wierzchni czolowej kola 6 wzglednie 7. W ten spo^ sób powstaje polaczenie, które umozliwia wprowa¬ dzenie w obrót zestawu kolowego.Mozna teraz rozpoczac znanym sposobem ob¬ róbke zestawu kolowego. Poniewaz przylegajace do siebie powierzchnie sa gladkie, unika sie niebez¬ pieczenstwa powstawania wrebów, które moglyby powodowac pekniecia. Tym niemniej sila wprawia¬ jaca zestaw kolowy w ruch obrotowy osiaga do¬ tychczasowe wartosci, dzieki temu, ze powierz¬ chnie styczne oczyszczone sa z powlok zmniejsza¬ jacych tarcie.Poniewaz gladkie, blyszczace powierzchnie za- bieraków 8 i 9 stykaja sie zawsze z odpowiednio oczyszczona powierzchnia przedmiotu obrabianego, nie ulegaja wiec w normalnych warunkach zbyt latwo zabrudzeniu. W przypadku pracy w zanie¬ czyszczonym srodowisku, z biegiem czasu moga tworzyc sie na nich nalecialosci np. par oleju, któ¬ re powodowac moga zmniejszenie sily tarcia.W zwiazku z tym jest rzecza celowa od czasu do czasu, w odstepach uwarunkowanych stopniem za¬ nieczyszczenia, ewentualnie nawet kazdorazowo przed docisnieciem do przedmiotu obrabianego, przecierac powierzchnie stykowe zabieraków 11 za pomoca odpowiedniego rozpuszczalnika, aby w ten sposób usunac z nich powloki zmniejszajace tarcie.Czynnosc te mozna dokonywac automatycznie lub recznie.Mozliwe jest takze takie rozwiazanie, w którym gladkie powierzchnie zabieraków dociskaja promie¬ niowo, a nie osiowo, do odpowiednio oczyszczonych powierzchni przedmiotu obrabianego. Mozliwe jest równiez rozwiazanie, w którym gladkie powierz¬ chnie zabieraków dociskaja jednoczesnie osiowo i promieniowo do odpowiednio oczyszczonych po¬ wierzchni przedmiotu obrabianego.W przedstawionej tutaj przykladowo tokarce do zestawów kolowych na wrzeciennikach 2 i 3 znaj¬ duja sie zbiorniki 13 i 16, podtrzymywane przez wsporniki 12 i 17 i dajace sie przesuwac za po¬ moca urzadzen opuszczajacych 14 i 15 w kierunku strzalki 27.Zbiorniki 13 i 16 sa przeznaczone na substancje zwiekszajace tarcie, np. kleje, które po opuszcze¬ niu zbiorników 13 i 16 sa rozpylane, automatycznie lub recznie, poprzez dysze 18 i 19 na odpowiedni odcinek powierzchni przedmiotu obrabianego lub na powierzchnie stykowa 11 zabieraka. Do tego celu nadaja sie zwlaszcza kleje szybko utwardzalne i szybkoschnace, poniewaz charakteryzuja sie one zdolnoscia przenoszenia duzych naprezen scinaja¬ cych, a znikomych rozciagajacych. Ta zdolnosc przenoszenia duzych naprezen scinajacych powo¬ duja zwiekszenie zdolnosci zabieraka do przenosze¬ nia przez niego sily obrotowej na przedmiot obra¬ biany. Jednoczesnie sklejone powierzchnie daja sie latwo oderwac od siebie, przez zastosowanie nie¬ wielkiej sily rozciagajacej podczas odsuwania za- zieraków od zestawu kolowego w kierunku osio¬ wym.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób nadawania ruchu obrotowego przed¬ miotowi obrabianemu na tokarce, zwlaszcza zesta¬ wowi kól kolejowych, za pomoca dosuwanych do przedmiotu obrabianego napedzanych zabieraków, które kraza dookola osi przedmiotu obrabianego, znamienny tym, ze powierzchnie przedmiotu obra¬ bianego, co najmniej w miejscach styku z zabie- rakiem, oczyszcza sie z powlok zmniejszajacych tarcie i dopiero do tak oczyszczonych powierzchni dociska sie zabieraki. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze równiez powierzchnie styku zabieraków oczyszcza sie z powlok zmniejszajacych tarcie, zanim do- cisnie sie je do oczyszczonych powierzchni przed¬ miotu obrabianego. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, albo 2, znamienny tym, ze pomiedzy oczyszczone powierzchnie styku zabieraków i przedmiotu obrabianego wprowadza sie substancje zwiekszajaca tarcie. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze jako substancje zwiekszajaca tarcie stosuje sie kleje. 5. Tokarka, zwlaszcza do obróbki zestawów kól kolejowych z napedzanymi zabierakami krazacymi wokól osi obrotu obrabianego przedmiotu i do¬ ciskanymi do powierzchni obrabianego przedmiotu, znamienna tym, ze zabieraki (8, 9) posiadaja glad¬ kie bezprofilowe powierzchnie styku (11). 6. Tokarka wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze powierzchnie styku (11) zabieraków (8, 9) posiadaja chropowata mikrostrukture geometryczna. 7. Tokarka wedlug zastrz. 5 lub 6, znamienna tym, ze powierzchnie styku (11) zabieraków (8, 9) pokryte sa materialem zwiekszajacym tarcie. 8. Tokarka wedlug zastrz. 7, znamienna tym, ze dla czynnika zwiekszajacego tarcie posiada zapa¬ sowe zbiorniki (13, 16), których dysze wylotowe (18, 19) skierowane sa w strone pomiedzy powierz¬ chnie styku (11) zabieraków (8, 9) i powierzchnie; obrabianego przedmiotu. 9. Tokarka wedlug zastrz. 7, znamienna tym, ze pokrycie zwiekszajace tarcie stanowi wykladzina hamulcowa. 10 15 20 as 36 35 40 4f141 693 27--4.16 OZGraf. Z.P. Dz-wo, z. 782 (95+15) 88.02 Cena 130 zl PL