RU110316U1

RU110316U1 - DEVICE FOR LATHING PROFILE SHAFT

Info

Publication number: RU110316U1
Application number: RU2011117945/02U
Authority: RU
Inventors: Михаил Сергеевич Разумов; Павел Александрович Понкратов
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2011-05-04
Publication date: 2011-11-20

Abstract

Устройство для токарной обработки профильных валов, содержащее неподвижное колесо с внутренней зубчатой поверхностью, закрепленное на направляющих станины станка, планшайбу, навертываемую на шпиндель станка, диск и крышку, между которыми на валах помещены планетарные зубчатые колеса, свободные концы которых несут резцовую головку и противовес, отличающееся тем, что на противовес установлено устройство, уравновешивающее радиальную составляющую силу резания и производящее обработку абразивом, закрепленным на свободном конце штока, другой конец которого поджат пружиной. A device for turning profile shafts, comprising a fixed wheel with an internal gear surface, mounted on the guides of the machine bed, a face plate screwed onto the machine spindle, a disk and a cover, between which planetary gear wheels are placed on the shafts, the free ends of which carry a cutting head and a counterweight, characterized in that a counterbalance device is installed, balancing the radial component of the cutting force and processing with an abrasive attached to the free end of the rod, dr goy end of which is biased by a spring.

Description

Полезная модель относится к механической обработке материалов и может быть использована для обработки профильных валов на токарных станках.The utility model relates to the mechanical processing of materials and can be used to process profile shafts on lathes.

Известно устройство для обработки многогранников, содержащее неподвижное колесо с внутренней зубчатой поверхностью, закрепленное на направляющих станины станка, планшайбу, навертываемую на шпиндель станка, диск и крышку, между которыми на валах помещены планетарные зубчатые колеса, свободные концы которых несут резцовую головку и противовес, на котором установлено устройство уравновешивающее радиальную составляющую силу резания которое содержит шток имеющий возможность осевого перемещения, с закрепленным на нем роликом, лежащим в плоскости вершин резцов, причем усилие действующее на заготовку регулируется с помощью болта поджимающего пружину и в свою очередь шток, кроме того соотношение чисел зубьев неподвижной шестерни и шестерни несущей противовес с устройством уравновешивающим радиальную составляющую силу резания, равно количеству граней обрабатываемого многогранника, а ролик описывает такую траекторию движения, которая позволяет ему всегда находится в момент обработки грани на противоположной грани заготовки и компенсировать в момент обработки радиальную составляющую силу со стороны резца (патент на полезную модель РФ №100741 МПК В23В 5/44 опубликовано 27.12.2010 Бюл. №36).A device for processing polyhedra is known, containing a fixed wheel with an internal gear surface, mounted on the guides of the machine bed, a face plate screwed onto the machine spindle, a disk and a cover, between which planetary gear wheels are placed on the shafts, the free ends of which carry a cutting head and a counterweight, which installed a device that balances the radial component of the cutting force which contains a rod having the possibility of axial movement, with a roller fixed on it, lying in the flatness of the tips of the cutters, and the force acting on the workpiece is regulated by means of a bolt compressing the spring and, in turn, the rod, in addition, the ratio of the number of teeth of the stationary gear and the gear bearing the counterweight with the device balancing the radial component of the cutting force is equal to the number of faces of the polyhedron being processed, and the roller describes this the trajectory of movement, which allows it to always be at the moment of processing the face on the opposite side of the workpiece and compensate at the time of processing radially th component of force on the part of the tool (utility model patent of the Russian Federation №100741 IPC V23V 5/44 published 27.12.2010 Bull. No. 36).

Недостатком известного устройства является малая точность и качество поверхности получаемого профильного вала.A disadvantage of the known device is the low accuracy and surface quality of the resulting profile shaft.

Технической задачей - является повышение качества обрабатываемой поверхности при обработке профильных валов на токарном станке.The technical task is to improve the quality of the machined surface when processing profile shafts on a lathe.

Поставленная задача достигается тем, что устройство для обработки профильных валов, содержащее неподвижное колесо с внутренней зубчатой поверхностью, закрепленное на направляющих станины станка, планшайбу, навертываемую на шпиндель станка, диск и крышку, между которыми на валах помещены планетарные зубчатые колеса, свободные концы которых несут резцовую головку и противовес. На противовесе установлено устройство, уравновешивающее радиальную составляющую силу резания и производящие обработку абразивом, которое содержит шток имеющий возможность осевого перемещения, причем усилие действующее на заготовку регулируется с помощью болта поджимающего пружину и в свою очередь шток, кроме того соотношение чисел зубьев неподвижной шестерни и шестерни несущей противовес с устройством уравновешивающим радиальную составляющую силу резания, равно количеству сторон обрабатываемого профильного вала, устройство уравновешивающее радиальную составляющую силу резания и производящую обработку абразивом описывает такую траекторию движения, что позволит ему всегда находиться в момент обработки грани резанием на противоположной грани заготовки и компенсировать в момент обработки радиальную составляющую силу со стороны резца, причем на штоке закреплен абразив материал и площадь рабочей поверхности которого выбирается исходя из силы давления пружины и желаемого качества погрешности.This object is achieved in that the device for processing the profile shafts, comprising a fixed wheel with an internal gear surface, mounted on the guides of the machine bed, a face plate screwed onto the machine spindle, a disk and a cover, between which planetary gear wheels are placed on the shafts, the free ends of which carry cutter head and counterweight. A counterweight is equipped with a device that balances the radial component of the cutting force and performs an abrasive treatment, which contains a rod having the possibility of axial movement, and the force acting on the workpiece is regulated by a spring-tightening bolt and, in turn, the rod, in addition, the ratio of the number of teeth of the stationary gear and the bearing gear counterweight with a device balancing the radial component of the cutting force, equal to the number of sides of the processed profile shaft, the device the hanging radial component cutting force and processing with an abrasive describes such a trajectory of movement that will allow it to always be at the moment of processing the face by cutting on the opposite side of the workpiece and compensate at the time of processing the radial component of the force from the side of the cutter, and the abrasive material and the working surface area are fixed on the rod which is selected based on the pressure force of the spring and the desired quality of the error.

Сущность устройства поясняется чертежами, где на фиг.1 дан чертеж устройства для обработки многогранников, разрез, вид сбоку и на фиг.2 чертеж устройства, уравновешивающего радиальную составляющею силу резания и производящий обработку абразивом, на фиг.3, 4, 5, 6, 7 показаны мгновенные траектории формирования многогранников на примере квадрата.The essence of the device is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a drawing of a device for processing polyhedrons, a section, a side view and in Fig. 2 a drawing of a device balancing the radial component of the cutting force and processing with an abrasive, in Figs. 3, 4, 5, 6, 7 shows the instantaneous trajectories of the formation of polyhedra on the example of a square.

Устройство содержит неподвижное зубчатое колесо 1, закрепленное на направляющих токарного станка болтами 3, 4, 5. С одной стороны колеса 1 расположена планшайба 8, скрепленная с диском 9, болтами 2, 10. С другой стороны находится крышка 11. Внутри диска 9, крышки 11 и колеса 1 расположена камера, замкнутая прокладками 12 и сальниковыми набивками 6, 7, 13, 14. В камере расположены планетарные зубчатые колеса 15, 16, закрепленные на валах 18, 19.The device comprises a stationary gear wheel 1, mounted on the lathe guides with bolts 3, 4, 5. On one side of the wheel 1 is a faceplate 8, fastened to the disk 9, bolts 2, 10. On the other side is the cover 11. Inside the disk 9, the cover 11 and wheels 1 there is a chamber closed by gaskets 12 and stuffing box 6, 7, 13, 14. In the chamber there are planetary gears 15, 16, mounted on shafts 18, 19.

На свободном конце вала 19 расположены соответственно резцовая головка 21 с резцами 22, которая закреплена гайкой 25, а на валу 18 установлен противовес 23, который закреплен гайкой 24, с устройством, уравновешивающим радиальную составляющую силу резания и производящую обработку абразивом 20, которое содержит имеющий возможность осевого перемещения шток 17 с закрепленным на нем абразивом 20, лежащим в плоскости вершин резцов 22. Усилие абразива 20, действующее на заготовку регулируется с помощью болта 27, поджимающего пружину 26 и в свою очередь шток 17. Усилие пружины 26 равно радиальной составляющей силы резания. Соотношение чисел зубьев неподвижной шестерни 1 и шестерни 16 несущей противовес 23 с устройством уравновешивающим радиальную составляющую силу резания и производящую обработку абразивом 20, равно количеству сторон обрабатываемого профильного вала. Абразив 20 описывает такую траекторию движения, которая позволяет ему всегда находиться в момент обработки стороны на противоположной стороне заготовки и компенсировать в момент обработки радиальную нагрузку со стороны резца 22. Материал и площадь рабочей поверхности абразива выбирают экспериментально из условия желаемого качества поверхности и усилия пружины.At the free end of the shaft 19 are respectively a cutter head 21 with cutters 22, which is fixed by a nut 25, and a counterweight 23 is installed on the shaft 18, which is fixed by a nut 24, with a device balancing the radial component of the cutting force and processing with an abrasive 20, which contains axial movement of the rod 17 with the abrasive 20 fixed on it, lying in the plane of the tops of the cutters 22. The force of the abrasive 20 acting on the workpiece is regulated using a bolt 27, which compresses the spring 26 and, in turn, the rod 17. The force of the spring 26 is equal to the radial component of the cutting force. The ratio of the numbers of teeth of the fixed gear 1 and gear 16 of the supporting counterweight 23 with the device balancing the radial component of the cutting force and processing with abrasive 20 is equal to the number of sides of the processed profile shaft. Abrasive 20 describes such a trajectory of movement that allows it to always be at the moment of processing the side on the opposite side of the workpiece and to compensate at the time of processing the radial load from the side of the cutter 22. The material and surface area of the abrasive are experimentally selected from the conditions of the desired surface quality and spring force.

Устройство для токарной обработки многогранников работает следующим образом. Установлена резцовая головка на валу 19 планетарного зубчатого колеса 15 с числом резцов 22 соответствующих числу обрабатываемых сторон профильного вала, на валу 18 другого планетарного зубчатого колеса противовес 23 с устройством, уравновешивающим радиальную составляющую силу резания и производящему обработку абразивом 20.A device for turning polyhedra works as follows. A cutter head is mounted on the shaft 19 of the planetary gear wheel 15 with the number of cutters 22 corresponding to the number of machined sides of the profile shaft, on the shaft 18 of the other planetary gear wheel counterweight 23 with a device that balances the radial component of the cutting force and performs the processing with abrasive 20.

Включают вращение шпинделя станка. Планетарные зубчатые колеса 15 и 16, получив вращение от планшайбы 8 и диска 9, начинают вращаться относительно своих осей, так как они находятся в зацеплении с неподвижным зубчатым колесом 1. Резцы 22 головки совершают сложное движение: вокруг вала 19 и вокруг шпинделя станка. Абразив 20 устройства уравновешивающего радиальную составляющую силы резания 23 и производящую обработку абразивом 20 совершает сложное движение: вокруг вала 18 и вокруг шпинделя станка. Сложение движений обеспечивает перемещение вершины резца 22 и абразива 20 по необходимой траектории, соответствующей заданной форме профильного вала. Для изменения размеров профильного вала резцы 22 в резцовой головке перемещают в радиальном направлении, в сторону уменьшения или увеличения расстояния между ними и перемещением болта 27 настраивают пружину 26 на нужное усилие.Turn on the rotation of the spindle of the machine. The planetary gears 15 and 16, having received rotation from the faceplate 8 and the disk 9, begin to rotate relative to their axes, since they are meshed with the fixed gear 1. The head cutters 22 make a complex movement: around the shaft 19 and around the machine spindle. The abrasive 20 of the device balancing the radial component of the cutting force 23 and processing abrasive 20 makes a complex movement: around the shaft 18 and around the spindle of the machine. The addition of movements ensures the movement of the tip of the cutter 22 and the abrasive 20 along the necessary path corresponding to the given shape of the profile shaft. To resize the profile shaft, the cutters 22 in the cutting head are moved in the radial direction, in the direction of decreasing or increasing the distance between them and moving the bolt 27, the spring 26 is adjusted to the desired force.

Данная полезная модель повысит точность и качество обработки многогранников на токарном станке.This utility model will increase the accuracy and quality of processing polyhedra on a lathe.

Claims

A device for turning profile shafts, comprising a fixed wheel with an internal gear surface, mounted on the guides of the machine bed, a face plate screwed onto the machine spindle, a disk and a cover, between which planetary gear wheels are placed on the shafts, the free ends of which carry a cutting head and a counterweight, characterized in that a counterbalance device is installed, balancing the radial component of the cutting force and processing with an abrasive attached to the free end of the rod, dr goy end of which is biased by a spring.