PL56571B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 15.1.1969 56571 KI. 49 h, 25 MKP B23b UKD 6|» Wspóltwórcy wynalazku: inz. Mieczyslaw Ksiezek, inz. Andrzej Bubacz, inz. Zbigniew Bober, inz. Michal Rudzki, Her¬ bert Pacharzyna Wlasciciel patentu: Fabryka Obrabiarek „Rafamet" Przedsiebiorstwo Panstwowe, Kuznia Raciborska (Polska) Sposób obróbki powierzchni czolowych i ksztaltowych obreczy kól zesta wów kolowych oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki po¬ wierzchni czolowych i ksztaltowych obreczy kól nowych lub uzywanych zestawów kolowych po¬ jazdów szynowych, a zwlaszcza kól z nowymi obre¬ czami lub wykonywanych wraz z wiencem jako monolit oraz urzadzenie do tokarki specjalnej do stosowania tego sposobu. Dotychczas znane sa spo¬ soby obróbki toczenia powierzchni czolowych i ksztaltowych obreczy zestawów w których obrób¬ ka przebiega w nastepujacych po sobie zabiegach: toczenie powierzchni czolowych, nacinanie rowka granicznego zuzycie obreczy, toczenie powierzchni do cechowania i fazy, toczenie ksztaltowe po¬ wierzchni jezdnej profilu najczesciej kopiowaniem jednym lub kilku kolejnymi przejsciami narzedzi.

Dotychczas z reguly ksztaltujace procesy obrób- cze wykonywane byly na obrabiarkach zaopatrzo¬ nych w dwa suporty do obróbki zgrubnej wyposa¬ zone równiez w narzedzia do obróbki wienców kól, oraz w dwa suporty do obróbki wykanczajacej, przy czym wykonanie czynnosci (zabiegów): planowanie czól, nacinanie rowka granicznego zuzycia obreczy i fazy oraz obróbka powierzchni do cechowania by¬ lo zwiazane z koniecznoscia mocowania i odmoco- wywania imaków narzedziowych i narzedzi oraz koniecznoscia recznego obslugiwania suportu pod¬ czas tych czynnosci obróbczych.

W przypadku obrabiarek dwusuportowych czyn¬ nosci opisane byly wykonywane takze przy duzej ilosci przerw i chwytów recznych, które przedluza¬ lo 15 20 25 ly czas obróbki zestawu, w szczególnosci obróbka powierzchni czolowych obreczy wraz z rowkami by¬ la wykonywana przy uzyciu najczesciej odchyl- nych imaków nozowych, wymagajacych ustawia¬ nia, mocowania, sterowania i odmocowywania recz¬ nego. Takze znane suporty kopiujace do obróbki powierzchni ksztaltowej i powierzchni czolowych obreczy zestawów przedstawiaja uklady zapewnia¬ jace równoczesna obróbke przy pomocy dwóch, trzech i wiekszej ilosci narzedzi.

Narzedzia te mocowane sa w zaleznych lub nie¬ zaleznych od siebie wzajemnie elementach wy¬ konawczych (suwakach), przy czym w przypadku istnienia zaleznosci duzy posuw roboczy jednego narzedzia odbija sie ujemnie na pracy drugiego na¬ rzedzia które obrabia stope obrzeza profilu. W przy¬ padku braku takiej zaleznosci zachodzi koniecznosc rozbudowania mechanizmów suportu w celu zaopa¬ trzenia wszystkich jego elementów wykonawczych w osobne uklady kopiujace w dwóch wzajemnie prostopadlych wspólrzednych (równoleglej i prosto¬ padlej do osi zestawu) i uzyskania mozliwosci re¬ gulacji posuwu kazdego elementu wykonawczego oddzielnie dla zabezpieczenia wymaganej gladkosci powierzchni poszczególnych odcinków profilu ksztaltowego a szczególnie stopy obrzeza.

W dotychczas znanych rozwiazaniach konstruk¬ cyjnych suportów do obróbki kól zestawów usta¬ wianie suportu wzgledem zestawu odbywa sie me¬ toda kolejnych przyblizen, najczesciej realizowa- 5657156571 nych recznie wedlug listew lub wskazników pomia¬ rowych, wzglednie przy korzystaniu z twardych zderzaków mechanicznych odchylanych na przy¬ klad: mechanizmy mimosrodowe samoczynnie od¬ chylajace sie pod dzialaniem sil tarcia wystepuja¬ cych w styku z powierzchnia kola. Powszechnie znane elektryczne laczniki drogowe w tym przy¬ padku nie daja wymaganej dokladnosci ustawiania.

W przypadku ustawiania suportu do obróbki po¬ wierzchni czolowych, suport zaciska sie na pro¬ wadnicach wzdluznych obrabiarki przy pomocy srup zaciskowych lub innych niezaleznych mecha¬ nizmów, które nie wykluczaja mozliwosci wlacze¬ nia sie przesuwu wzdluznego suportu, co zawsze prowadzi do zatarcia sie prowadnic. Sposób i su¬ port wedlug zgloszenia eliminuje wady dotychczas znanych sposobów i suportów, wykazujac wlasci¬ wosci odmienne a mianowicie: wysoka wydajnosc przy zachowaniu duzej gladkosci powierzchni szczególnie tych odcinków profilu w stosunku do gladkosci których istnieja podwyzszone wymagania, samoczynne dzialanie w ustawianiu i obróbce po¬ wierzchni czolowych kola oraz powierzchni ksztal¬ towych, uproszczona budowe i obsluge.

Istotnymi cechami sposobu obróbki sa: planowa¬ nie i nacinanie rowków w cyklu automatycznym przez nóz przeznaczony do obróbki obrzeza profilu i zespól nozy wysuwanych z suwaka prawego (ze¬ wnetrznego) a sluzacy tylko do planowania i na¬ cinania rowków, obróbka w cyklu powierzchni tocznej i obrzeza nozem pojedynczym jednego su¬ waka i podwójnym nozem suwaka drugiego, przy czym skrawajac jednym nozem naddatek z czesci lewej (wewnetrznej) obrzeza posuwem kilkakrot¬ nie mniejszym w stosunku do posuwu podczas skrawania czesci zewnetrznej obrzeza, drugim no¬ zem majacym ten sam maly posuw wzdluzny obra¬ bia sie stope obrzeza z wymagana wysoka glad¬ koscia. Istotnymi cechami suportu do obróbki kól zestawów jest umieszczenie elementów wykonaw¬ czych (suwaków wielokatnych z narzedziami) jeden obok drugiego w plaszczyznie poziomej we wspól¬ nym korpusie.

Korpus suportu w czasie obróbki otrzymuje po¬ suw wzdluzny (wodzacy) sterowany przy pomocy jednego ukladu kopiujacego który tworza jeden czujnik z palcem wodzacym i wzornikiem umiesz¬ czone nad korpusem suportu, sprzeglo i hamulec oraz walki, kola, przekladnie zebate i nakretka Sruby pociagowej zabudowane w podstawie supor¬ tu oraz sruba pociagowa ruchów wzdluznych za¬ budowana w podstawie. Do ustawiania korpusu su¬ portów wzgledem czola obreczy przed obróbka profilu sluzy mocowany do korpusu ustawiak prze¬ laczajacy jednoczesnie szybki ruch ustawczy na do- suw powolny, a nastepnie wylaczajacy posuw.

Do dalszych istotnych cech nalezy: wyposazenie sruby ruchów wzdluznych korpusu w mechnizm krzywkowy, który przy pomocy laczników moco¬ wanych do podstawy suportu steruje samoczynnie ruchami wzdluznymi korpusWsuportu i poprzeczny¬ mi suwaków podczas obróbki czól, rowków oraz w czasie wycofywania korpusu a nastepnie suwa¬ ków po tej obróbce, wyposazenie suwaków w listwy 30 które przy pomocy wylaczników krancowych umo¬ zliwiaja odpowiednie ruchy wzdluzne korpusu.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 5 przedstawia schematycznie sposób obróbki obreczy w fazie wyjsciowej do planowania, fig. 2 — sposób obróbki w fazie nacinania rowków oraz wycofa¬ nia suwaków, fig. 3 — sposób w fazie obróbki ksztaltowej powierzchni tocznej i obrzeza obreczy, -,0 fig. 4 — urzadzenie z widoku z góry, fig. 5 — urza¬ dzenie z widoku od strony „W" na fig. 4, fig. 6 — schematycznie, polozenie krzywek podczas kolej¬ nych faz obróbki, fig. 7 — przekrój wzdluzny me¬ chanizmu zaciskowego. 15 Obróbki zestawu kolowego dokonuje sie przy po¬ mocy dwóch suportów. Na rysunkach przedstawio¬ ny jest suport, jego elementy istotne i poszczególne fazy obróbki obreczy kola prawego zestawu kolo¬ wego. Sposób obróbki obreczy kola lewego (nie 20 przedstawionego na rysunku) jest analogiczny. Do obróbki obreczy kola lewego uzywa sie suportu lewego (nie pokazanego na rysunku), Ittóry stanowi lustrzane odbicie suportu prawego. Cykl obróbki nowych obreczy rozpoczyna sie od recznego usta- 25 wienia korpusu 4, suwaka 6- z nozem 7a i suwaka 5 z zespolem nozy 8 do planowania i nacinania rowków, wzgledem obreczy zestawu wycentrowa- nego i zamocowanego na obrabiarce.

Po ustawieniu mechnizmu krzywkowego 13 wzgledem sruby 12 przystepuje sie do obrabiania kola zestawu. Jednoczesnie nozami 7a, 8a ustawio¬ nymi na wymiar szerokosci obreczy obrabia sie czola 23, 23a zbierajac naddatek K. Ruch suwaków podczas planowania ograniczaja dwa odrebne wy- 35 laczniki krancowe (nie pokazane na rysunku) któ¬ rymi samoczynnie wylaczany jest posuw poprzecz¬ ny suwaków i wlaczany posuw wzdluzny korpusu, umozliwiajacy nacinanie zespolem nozy 8 rowków 26. 40 Obracajaca sie w czasie nacinania rowków sruba 12 z krzywka 24 przy pomocy lacznika 25 steruje ruchami wcinania i unieruchamiania korpus su¬ portu wlaczajac natomiast wycofanie suwaka 6.

Nastepnie samoczynnie wycofuje sie w kierunku 45 przeciwnym do nacinania rowków korups 4 a po¬ tem suwak 5 z nozami. Do przesterowania ruchu wycofujacego korpus na ruch wycofujacy suwak 5, sluzy krzywka 27 z lacznikiem 28. Po wsunieciu zespolu nozy 8 do wyjecia w suwaku 5, ustawia- 50 kiem teleskopowym 3 ustawia sie korpus 4 oraz suwaki 5, 6 z nozami 7a i 7b do obróbki profilu.

Profil obrabia sie jednoczesnie dworna nozami w ruchu wzdluznym zgodnym jeden za drugim.

Posuw wzdluzny korpusu 4 steruje sie przy porno- 55 cy czujnika 9 a posuw poprzeczny suwaków 5 i 6 steruje sie odpowiednio za pomoca czujników 9 i 10, których palce slizgaja sie po wzorniku. Nóz 7b su¬ waka 5 obrabia powierzchnie toczna a nóz 7a dru¬ giego suwaka, krawedziami 31 i, 32 obrabia obrze- 60 ze. Podczas skrawania krawedziami 32 noza 7a nad¬ datku P z obrzeza (fig. 3) malym posuwem wzdluz¬ nym calego suportu, nozem 7b majacym w tym czasie ten sam posuw wzdluzny obrabia sie stope obrzeza 29a z wymagana wysoka gladkoscia. 65 Suport sklada sie z podstawy 1, korpusu 4, po-96571 krywy korpusu, ustawiaka teleskopowego 3, pul¬ pitu do sterowania i urzadzenia wzornikowego.

Podstawa 1 mocowana jest na stale do loza obra¬ biarki przy pomocy srub. Podstawa ta posiada pro¬ wadnice 2 na których osadzony jest korpus 4. Kor¬ pus ten mozna na prowadnicach 2 przesuwac równolegle do osi zestawu. Podstawa 1 wyposazona je*t takze w silnik przesuwów szybkich, silnik po¬ suwów, walki, kola stozkowe i walcowe, sprzegla i hamulce, srube pociagowa 12 z mechanizmem krzywkowym 13, laczniki 26 i 28 oraz wielopunkto- wy mechanizm zaciskowy 11.

Mechanizm krzywkowy sklada sie z krzywek 24, 27 i sprzegla. Krzywka 24 wspólpracuje z laczni¬ kiem 25 a krzywka 27 z lacznikiem 28. Korpus su- portu wyposazony jest w suwaki 5, 6, pokrywe, ustawiak 3, wylaczniki krancowe i nakretke sru¬ by 12 oraz elementy wewnetrzne jak: walki, prze¬ kladnie zebate, sprzegla i hamulce, nakretki srub suwaków, przy pomocy których przenosi sie na¬ ped na sruby pociagowe suwaków. Suwaki umiesz¬ czone sa w sposób przesuwny w prowadnicach kor¬ pusu. Pokrywa, ustawiak wylaczniki krancowe i nakretka sruby 12 przymocowane sa do korpusu rozlacznie, a elementy wewnetrzne zabudowane sa w lozyskach korpusu.

Ustawiak 3 sklada sie z dzwigni wykonanej jako teleskop i lacznika 16 z trzpieniem 14 i dwoma pa¬ rami styków. Suwak 5 wyposazony jest w przykre¬ cany wspornik z mocowanym do niego czujnikiem 10, nóz pojedynczy 7b i zespól nozy 8 umieszczone we wnekach suwaka i mocowane srubami oraz na¬ kretke wspólpracujaca z sruba suwaka. Suwak 6 natomiast wyposazony jest w przykrecony wspor¬ nik z mocowanym do niego czujnikiem 9, nóz po¬ dwójny 7a i nakretke wspólpracujaca z sruba do przesuwu suwaka.

Dzialanie suportu jest nastepujace: po recznym ustawieniu korpusu i suwaków wzgledem kola ze¬ stawu z nowymi obreczami ustawia sie zespól krzywek 13 wzgledem sruby 12 i laczników 25, 28 jak pokazano liniami ciaglymi na fig. 6. Nastepnie silnikiem przesuwów szybkich przy pomocy ele¬ mentów wewnetrznych (nte pokazanych na rysun¬ ku) umieszczonych w podstawie i korpusie prze¬ suwa sie suwaki 5 i 6 uzbrojone w komplet nozy do planowania, nacinania rowków, i obróbki po¬ wierzchni ksztaltowej w kierunku do obreczy ze¬ stawu (fig. 1).

Przed rozpoczeciem obróbki czól nastepuje samo¬ czynne przesterowanie przesuwu szybkiego na po¬ suw od odrebnego silnika. Podczas dalszego prze¬ suwania sie suwaków z nozami w kierunku do osi kola wzgledem nieruchomego i zacisnietego na prowadnicach podstawy korpusu obrabia sie po¬ wierzchnie czolowe obreczy. Nozem 7a obrabia sie powierzchnie czolowa 23, a nozem 8a powierzchnie czolowa 23a.

Z chwila zakonczenia obróbki powierzchni czo- loTOfctywylaczniki krancowe wspólpracujacej su- wakami unieruchamiaja suwaki, a zalaczaja posuw korpusu w czasie którego trzema nozami zespolu 8 nacina sie rowki i poglebienie. Nacinanie rowków steruje sie krzywka 24 obracajaca sie razem ze sruba 12 wzgledem lacznika 25. 10 15 so 25 80 85 40 45 50 55 W czasie nacinania rowków, obie pary styków lacznika 25 sa rozwarte. Po wytoczeniu sie rolki lacznika 25 na grzWet krzywki 24 zwarte styki unieruchamiaja korpus i zalaczaja odpowiednim przekaznikiem wycofanie suwaka"-* w kierunku przeciwnym do planowania (fig. 2). Wylacznik kran¬ cowy- wycofujacego sie suwaka 6 zatrzymuje ten suwak w skrajnym polozeniu, a uruchamia wyco¬ fanie sie korpusu. Nastepnie przy pomocy krzywki 27 i lucznika 28 wycofuje sie suwak 5 z nozami.

Po-Jj&unieciu zespolu nozy 8 do wneki suwaka 5 przyc^iem na pulpicie sterowniczym uruchamia sie posuw korpusu w kierunku równoleglym do osi obrotu kola w celu ustawienia ustawiakiem 3 korpusu i suwaków wzgledem obreczy. Ruch su¬ waków 5, 6 w kierunku jdo profilu ograniczaja czuj¬ niki kopialowe 9, 10 które, po zetknieciu sie ich palców z wzornikiem steraja cuchami przerywany¬ mi prostopadlymi do osi obrotu kola obu suwaków i ruchami równoleglymi do tej osi korpusu, podczas kopiowania powierzchni tocznej i obrzeza obreczy przy pomocy nozy 7a i 7b. Po zakonczeniu obróbki powierzchni ksztaltowej suwaki z nozami oraz kor¬ pus^ ustawia sie w polozeniu wyjsciowym na lozu podstawy suportu. :efnx 65 3.

Zas trze/ni a patentowe Sposób obróbki powierzchni czolowych i kszta- towych obreczy kól zestawów kolowych ina- mienny tym, ze narzedzia skrawajace (7a), (8a), (*b), lezace w jednej plaszczyznie~przechodzacej przez promien kola i narzedzie (8c) lezace w pla¬ szczyznie równoleglej do poprzednio okreslonej noza; (8a) wprawia sie w Jednoczesny ruch ro¬ boczy poprzecznie do^profilu w kieruj^ do_osi zestawu, po czym" hoze oprawki (8) wprowadza, sie tylko w ruch roboczy wzdluz osi zestawu, potrzebny do uksztaltowania czola zewnetrznego obreczy, a narzedzie (7b) lezace równiez w jednej plaszczyznie z narzedziem (7a) wprowadza sie w ruch roboczy zalezny od narzedzia (7a) wzdluz profilu i za pomoca sterowania znanym kopia- lem ksztaltuje sie powierzchnie profilu, przy czym narzedzia mocowane w oprawce nozowej (8) pozostawia sie w stanie spoczynku; nie bio¬ ra udzialu przy obróbce profilu.

Urzadzen^ do stosowania tego sposobu wedlug zastrz. 1 znamienia tym, ze jest zaopatrzony w korpus (4) umocowany na prowadnicach (Z) nieruchomej podstawy (1) majacy moznosc równoleglego dwukierunkowego przesuw^ w stosunku do osi obrotu (22) zestawu obrabia¬ nego, posiadajacy pare suwaków (5), (6) z któ¬ rych kazdy zamocowany jest w prowadnicach korpusu (4) i przesuwny prostopadle do kierun¬ ku przesuwu korpusu lub osi obrotu (22) i co najmniej jeden nóz mocowany do kazdego z su¬ waków w celu obróbki przeciwleglych po¬ wierzchni czolowych w pierwszej fazie opera¬ cji jak równiez zespól noi£ (8) mocowany w su¬ waku (5) w celu naciecia zaglebien na po¬ wierzchni czolowej (23a) oraz noz$ (7a), (7b) do ksztaltowania profilu.

Urzadzenie wedlug zastrz. 2 znamiemA tym, ze56*71 podstawa (1) i korpus (4) z para suwaków (5), (6) wyposazone sa w jeden uklad kopiujacy wzdluznie zlozony z czujnika (9) wraz z palcem wodzacym, dwóch sprzegiel^, hamulcem osadzo¬ nym na walku posrednim sruby pociagowej su¬ waka (6) i pary kól sprzezonych z napedzana sruba tego suwaka oraz sprzegla z hamulcem wraz z walkami i kolami zebatym; zabudowa¬ nymi w podstawie (1) w celu przeniesienia na¬ pedu na srube pociagowa (12). 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 i 3 znamienne tym, ze jego uklad sterujacy posuwami poprzecznymi i wzdluznymi suwaków oraz korpusu sprzezony jest przy pomocy laczników (25), (28) z krzyw¬ kami (24), (27) umieszczonymi na srubie (12) i sprzeglami warunkujacymi wycofanie obu su¬ waków. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 do 4 znamienU? . tym, ze jego korpus (4) zaopatrzony jest w przy¬ krecony ustawiak (3) z lacznikiem (16) sluzacy fo ustawiania korpusu wraz z para suwaków (5), (6) wzgledem czola (23) obreczy. l-C"~."~,vv.^ £W^1KI. 49 a, 25 56571 MKP B 23 b ILU li&J.KI. 49 a, 25 56571 MKP B23b ¦2* 't'a. 4 JjgJLKI. 49 a, 25 56571 MKP B 23 b J&£ ft^ £ MgJ-KI. 49 a, 25 56571 MKP B 23 b Zaklady Kartograficzne — C/913, 220