PL64202B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 29.11.1972 64202 KI. 49 b, 1/18 MKP B 23 c, 1/18 UKD Twórca wynalazku: Jerzy Nowak Wlasciciel patentu: Centralne Biuro Konstrukcyjne Obrabiarek Przedsiebiorstwo Panstwowe, Pruszków (Polska) Sposób obwodowego frezowania wlewków staliwnych o przekroju wielokatnym oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób obwodowego fre¬ zowania wlewków staliwnych o przekroju wielokatnym, oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu, zwlaszcza wlewków o przekroju kwadratowym z zaokraglonymi narozami, w którym obrabianemu wlewkowi nadawany jest ruch obrotowy wokól osi, zas narzedziu w postaci glowicy frezowej ruch posuwowy wzdluz osi wlewka i ruch kopiowy w kierunku poprzecznym do osi wlewka polegajacy na tym, ze glowicy nadaje sie ponadto ruch obrotowy wokól osi, której rzut na plaszczyzne przecho¬ dzaca przez os obrotu wlewka jest prostopadly do tej osi, najkorzystniej zas wokól osi pionowej.Przedmiotem wynalazku jest równiez urzadzenie do stosowania tego sposobu zlozone z zespolu wrzeciennika sluzacego do obracania wlewka i — do jego podparcia konika, z san z pionowa glowica frezowa, którym na¬ dawany jest ruch kopiujacy umieszczonych na suporcie, któremu nadawany jest ruch posuwowy.Znane sa tokarki sluzace do obróbki wlewków o prze¬ kroju kwadratowym z zaokraglonymi narozami wyposa¬ zone w suporty, którym nadawany jest ruch posuwowy, równolegly do tworzacej wlewka oraz ruch poprzeczny wahadlowy równolegly do obwodu wlewka w danym punkcie jego tworzacej. Tokarki tego typu maja jednak stosunkowo niewielka wydajnosc, a ponadto wada ich jest krótka trwalosc narzedzia spowodowana zmiennoscia sily skrawania. Ponadto tokarki tego typu uniemozliwiaja dostosowanie powierzchni obróbki do rzeczywistej po¬ wierzchni odlanego wlewka staliwnego powodujac znacz- 10 15 20 25 30 ny odpad materialu, wynoszacy do 10% ciezaru obra¬ bianego wlewka.W celu czesciowego wyeliminowania wspomnianych wad zastosowano do obróbki wlewków o przekroju wie¬ lokatnym zwlaszcza zas o przekroju kwadratowym z za¬ okraglonymi narozami frezarki obwodowe. Frezarki ta¬ kie sa wyposazone w osadzony przesuwnie suport, na którym jest umieszczone wrzeciono z obrabianym wlew¬ kiem podpartym drugostronnie w koniku oraz w usta¬ wiona skosnie wzgledem osi wlewka wirujaca glowice frezowa umieszczona na suporcie poprzecznym, którego ruch sterowany jest bezposrednio przez powierzchnie zewnetrzna obracajacego sie wlewka za pomoca krazka kopiujacego umieszczonego obok glowicy. Wskutek tego glowica frezowa odwzorowuje na powierzchni przed¬ miotu jego zarys poprzeczny przekazywany przez rolke kopiujaca do urzadzenia sterujacego. Glowica frezowa jest w tych urzadzeniach obracana wokól osi poziomej tworzacej kat ostry z tworzaca obwodowa obrabianego wlewka, przy czym skrawa ona wzdluz stycznej do za¬ rysu poprzecznego przedmiotu krótkie wióry frezujac wzdluz tej powierzchni rowek srubowy, którego glebo¬ kosc jest okreslana wzajemnym przesunieciem rolki ko¬ piujacej i glowicy frezowej.Zasadnicza wada tego sposobu frezowania obwodowe¬ go jest to, ze w trakcie obróbki wlewka o przekroju w ksztalcie kwadratu z zaokraglonymi narozami wiel¬ kosc posuwu na jedno ostrze glowicy frezowej zmienia sie w zaleznosci od polozenia punktu skrawania na ob¬ wodzie obrabianego wlewka. Zmiane wielkosci posuwu 642023 na jedno ostrze w zaleznosci od polozenia obrotowego obrabianego wlewka staliwnego przedstawia krzywa I na fig. 1. Czesci a i b tej krzywej odpowiadaja obróbce zaokraglonych narozy obrabianego wlewka staliwnego, zas czesc c krzywej odpowiada obróbce plaskiego boku wlewka. Jak wynika z ksztaltu krzywej w miejscu przejs¬ cia ostrza od zaokraglonego naroza do czesci plaskiej wlewka nastepuje gwaltowny wzrost wartosci posuwu na ostrze kilkakrotnie przewyzszajacy jego wartosc odpo¬ wiadajaca obróbce naroza wlewka. Ten gwaltowny wzrost posuwu powoduje tak duze obciazenie narzedzia, ze moze ono doprowadzic do jego zniszczenia.Ponadto w czasie obróbki wystepuja znaczne drgania • spowodowane z jednej strony okresowo zmieniajaca sie wielkoscia posuwu na ostrze, a z drugiej krótkim okre¬ sem zetkniecia ostrza glowicy frezowej z obrabianym wlewkiem. W wyniku tych wad urzadzenie do frezowa¬ nia obwodowego nie znalazlo szerszego zastosowania w przemysle hutniczym.Zadaniem wynalazku jest wyeliminowanie wspomnia¬ nych wad stosowanego dotychczas sposobu frezowania obwodowego wlewków staliwnych o przekroju wielo- katnym, zwlaszcza zas o przekroju kwadratowym z zao¬ kraglonymi narozami i zbudowanie takiego urzadzenia, które umozliwiloby zarówno znaczne zmniejszenie gwal¬ townych zmian wartosci posuwu na ostrze, jak i przedlu¬ zenie czasu kontaktu ostrza z obrabianym wlewkiem, a wskutek tego spowodowaloby zmniejszenie drgan oraz odpowiedni wzrost trwalosci narzedzia i wydajnosci ob¬ róbki.Badania frezowania obwodowego, które doprowadzily do wynalazku wykazaly, ze w znanym dotychczas spo¬ sobie frezowania obwodowego przy uzyciu glowicy o osi poziomej czynnikiem wplywajacym na gwaltowny wzrost posuwu na ostrze jest znaczna wartosc promienia glowicy frezowej, przy czym ze wzgledów konstrukcyj¬ nych promienia tego nie mozna oczywiscie zmniejszac w sposób dowolny. Zaleznosc ta nasunela pomysl, który polega na zmianie kierunku osi glowicy i zastapieniu do¬ tychczasowego jej znacznego promienia (polowy srednicy glowicy) — promieniem zaokraglenia ostrza. Badania ki¬ nematyczne wykazaly, ze w przypadku zastosowania glo¬ wicy o osi% której rzut na plaszczyzne przechodzaca przez os obrabianego wlewka jest prostopadly do osi wlewka mozliwe jest wielokrotne zmniejszenie maksymalnej war¬ tosci posuwu na ostrze.Zmiennosc posuwu na ostrze w przypadku stosowania glowicy o osi pionowej przedstawia krzywa II na fig. 1, przy czym w czesci a' i b' krzywej II odpowiadaja ob¬ róbce zaokraglonych narozy, a czesc c' obróbce plaskiego boku wlewka. Jak wynika z wykresu wzrost wartosci posuwu wystepujacy w chwili przejscia ostrza glowicy przez punkt laczacy zaokraglone obrzeze z plaskim bo¬ kiem wlewka jest znacznie mniejsze niz w przypadku znanego dotychczas sposobu frezowania obwodowego za pomoca glowicy o osi poziomej przyczyniajac sie do znacznego zmniejszenia nierównomiernosci wystepuja¬ cych w czasie obróbki sil skrawania.Równoczesnie okazalo sie, ze zastosowanie glowicy obracajacej sie wokól osi, której rzut na plaszczyzne przechodzaca przez os wlewka jest prostopadly do niej powoduje znaczne zwiekszenie drogi zetkniecia sie ostrza glowicy z obrabianym przedmiotem, a tym samym umoz¬ liwia równoczesna prace w obrabianym materiale dwóch lub wiekszej ilosci ostrzy. Powoduje to znaczne zwieksze- 64202 4 nie równomiernosci obróbki, a tym samym zmniejszenie drgan i odpowiednie zwiekszenie trwalosci ostrza.Okazalo sie równiez, ze zmiana kinematyki skrawania wystepujaca przy zastosowaniu sposobu wedlug wynalaz- 5 ku umozliwia zwiekszenie posuwu osiowego glowicy wzgledem przedmiotu obrabianego przy zachowaniu tej samej wysokosci nierównosci wywolanej sladem narze¬ dzia na powierzchni obrabianej. Pozwala to na zwieksze¬ nie posuwu na jeden obrót przedmiotu obrabianego i od- 10 powiedni wzrost wydajnosci obróbki.Wynalazek jest przykladowo wyjasniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia omówione wyzej wykresy porównawcze ilustrujace zmiennosc wielkosci posuwu na zab, przy frezowaniu obwodowym glowica o osi po- 15 ziomej (krzywa I) oraz wedlug wynalazku — glowica o osi pionowej (krzywa II), fig. 2 — schemat kinema¬ tyczny sposobu frezowania obwodowego wedlug wyna¬ lazku, a fig. 3 — schemat urzadzenia sluzacego do sto¬ sowania tego sposobu w widoku z góry.Sposób frezowania obwodowego wlewków staliwnych o przekroju wielokatnym zwlaszcza zas o przekroju kwadratowym z zaokraglonymi narozami przedstawiony na fig. 2 polega na nadaniu obrabianemu wlewkowi 1 zamocowanemu w uchwycie 2 wrzeciona 3 i podpartemu 25 klem 4 — ruchu obrotowego w kierunku strzalki x, a równoczesnie nadanie narzedziu w postaci glowicy frezo¬ wej 5 ruchu obrotowego wokól osi yy, której rzut yV na plaszczyzne d, przechodzaca przez os z—z wlewka jest prostopadly do tej osi z—z, jak równiez ruchu posu- 30 wowego w kierunku strzalki t i ruchu kopiowego w kie¬ runku k prostopadlym do kierunku t.Ruch posuwowy w kierunku t jest najkorzystniej na¬ dawany suportowi 6 wzdluz prowadnic 7 równoleglych do osi z—z obrabianego wlewka 1, zas ruch kopiowy w kierunku k nadawany jest najkorzystniej saniom 8 z glowica frezowa 5 wzdluz prowadnic 9 suportu 6 pro¬ stopadlych do prowadnic 7.Ruch kopiowy jest sterowany przez palec wodzacy 10 40 slizgajacy sie po obrabianej powierzchni wlewka 1 w po¬ blizu ostrza skrawajacego glowicy 5 i przenoszony na sanie 8 za pomoca znanego hydraulicznego ukladu ko¬ piujacego.Urzadzenie do stosowania sposobu do frezowania ob- 45 wodowego* wedlug wynalazku przedstawione na fig. 3 sklada sie z loza 11 z wrzeciennikiem 12, w którym ulozyskowane jest wrzeciono 3, z uchwytem 2, sluzacym do zamocowania obrabianego wlewka 1 oraz z konika 13, z klem 4 podpierajacym ten wlewek. Równolegle do 50 loza 11 umieszczone jest loze 14 z prowadnicami 7, po których przesuwany jest suport 6 za pomoca urzadzenia zlozonego z silnika 15 przekladni 16 i sruby pociago¬ wej 17. Na prowadnicach 9 suportu 6 osadzone sa prze¬ suwnie sanie 8 z glowica frezowa, 5, przy czym po- 55 przeczny ruch kopiujacy tych san nadawany jest przez znane urzadzenie zlozone z rolki kopiujacej 10, polaczo¬ nej z suwakiem hydraulicznym 18 nastawianym za po¬ moca sruby 19 i sterujacym doplywem oleju do cylindra 20 osadzonego przesuwnie na nieruchomym tloku 21 60 przymocowanym do suportu 6.Glowica frezowa 5 napedzana jest ruchem obrotowym wokól osi pionowej przez nie uwidoczniony na rysunku znany uklad napedowy.Dzialanie opisanego wyzej urzadzenia do frezowania 65 obwodowego jest nastepujace:64202 Wlewkowi staliwnemu 1 o przekroju kwadratowym z zaokraglonymi narozami, nadawany jest przez wrze¬ ciono 3 napedzane za pomoca nie uwidocznionego na ry¬ sunku silnika — ruch obrotowy wokól osi wlewka. Rów¬ noczesnie mechanizm 15, 16, 17 powoduje posuw wzdluz obrabianej powierzchni wlewka suportu 6 wraz z sania¬ mi 8. Saniom 8 jest nadawany ruch poprzeczny przez urzadzenie kopiujace 10, 18, 19, 20, 21 zapewniajacy stale zaglebienie sie glowicy frezowej 5 w material obra¬ biany. Glowicy frezowej 5 nadawany jest ruch roboczy obrotowy wokól osi pionowej, przy czym poszczególne ostrza glowicy skrawaja stosunkowo dlugie lukowe wióry wzdluz tworzacej obwodowej wlewka.Siadem narzedzia na obrabianej powierzchni wlewka 1 jest linia srubowa o stosunkowo znacznej szerokosci.W trakcie obrotu wlewka 1 nastepuje zmiana wielkosci posuwu na jedno ostrze glowicy frezowej 5 (krzywa II na fig. 1), przy czym zmiennosc ta jest znacznie mniejsza w porównaniu do znanego dotychczas sposobu frezo¬ wania glowica o osi poziomej.Sposób frezowania obwodowego wlewków staliwnych wedlug wynalazku moze znalezc zastosowanie zwlaszcza do frezowania wlewków staliwnych o przekroju kwadra¬ towym z zaokraglonymi narozami, jak równiez do fre¬ zowania innych wlewków o przekroju wielokatnym. 15 20 25 PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób frezowania obwodowego wlewków staliw¬ nych o przekroju wielokatnym zwlaszcza zas w ksztalcie kwadratu z zaokraglonymi narozami za pomoca glowicy przesuwanej wzdluz wlewka, której nadawany jest ruch kopiowy prostopadly do osi wlewka, umozliwiajacy stale zaglebienie glowicy w materiale obrabianym, zas obra¬ bianemu wlewkowi — ruch obrotowy wokól osi, zna¬ mienny tym, ze glowicy nadaje sie ruch obrotowy wokól osi y—y, której rzut y' na plaszczyzne pionowa d, prze¬ chodzaca przez os obrotu z^-z obrabianego wlewka sta¬ liwnego jest prostopadly do tej osi z—z.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze glowi¬ cy (5) nadaje sie ruch posuwowy w kierunku (t), rów¬ noleglym do osi obrotu (z—z) wlewka (1).

3. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz 1, zlozone z wrzeciona z uchwytem, w którym jest umo¬ cowany obrabiany wlewek, podparty drugostronnie w ko¬ niku oraz z san z glowica frezowa, którym nadawany jest ruch poprzeczny kopiujacy za pomoca znanego hydrau¬ licznego urzadzenia kopiujacego, znamienne tym, ze os y—y obrotu wrzeciona glowicy (5) ma kierunek piono¬ wy, przy czym sanie (8) sa umieszczone na suporcie (6) przesuwnym wzdluz prowadnic (7), równoleglych do osi obrotu (z—z) wlewka (1).K1.49b, 1/18 64202 MKP B 23 c, 1/18 Fig. 2 f5 f6 17 8 9 6 20 9 2/ f9 18 14 7 12 3 2 ii 5 10 1 BaA Cena zl 10.— WDA-l. Zam. 2190, naklad 200 egz. PL PL